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生物安全柜选购基础知识
发布时间:2020-03-17   点击次数:294次

是为操作原代培养物、菌毒株以及诊断性标本等具有感染性的实验材料时,用来保护操作者本人、实验室环境以及实验材料,使其避免暴露于上述操作过程中可能产生的感染性气溶胶和溅出物而设计的。生物安全柜广泛应用在医疗卫生、疾病预防与控制、食品卫生、生物制药,环境监测以及各类生物实验室等领域,是保障生物安全和环境安全的重要基础,属于民生计量的范畴。

早在30年前,生物安全柜检测已经在国外开展,目前主要依据欧盟或美国的标准。在国内,目前还没有统一的生物安全柜检测国家标准,生物安全柜检测方法十分混乱,既有建设部的标准,又有药监局的标准,还有采用欧盟标准、美国标准或各生产厂的企业标准的。本文针对生物安全柜系列产品,分享生物安全柜的相关基础知识供大家参考。

一、生物安全的由来:

Ø       上世纪50年代初期,荷兰科学家使用安全橱柜

Ø       二战时期,洁净空气技术在美国空间技术研究及军事医学领域得到较大的发展

Ø       上世纪70年代初期,NSF次在Standard 49标准中描绘出用于微生物实验室的三种安全柜,并向世界推广

Ø      2002年,NSF再次更新了Standard 49标准

二、什么是生物安全:

      生物安全即人类生物危害(Biohazard)——

其定义为生物性的传染媒介通过直接感染或间接破坏环境而导致对人类、动物或者植物的真实或者潜在的危险。

实验室生物安全——

指用以防止发生病原体或毒素无意中暴露及意外释放的防护原则、技术以及实践。三、生物安全水平与实验室类型

用生物安全水平标准是由美国疾病控制中心(CDC)和美国国家卫生研究院(NIH)建立的。                       

 

 

生物安全水平

实验室分类

危险程度

可治愈性

微生物实例

BSL-1

P1-基础

轻度传染,对个体及公众危险较低

可以

枯草杆菌

大肠埃希氏杆菌

K12

BSL-2

P2-基础

 

中度传染,对个体有轻度危险,对公众的危险有限

可以

伤寒沙门氏菌

乙型肝炎病毒

结合分支杆菌

BSL-3

P3-密闭

高度传染,对个体有较高危险,对公众危险较低

可以

布鲁氏菌属

拉沙热病毒

灰疽热

BSL-4

P4-高度密闭

极度传染,对个体及公众均有较高危险

不可以

埃波拉病毒

口蹄疫病毒

汗塔病毒

                                                                                           

 

四、生物安全柜的分类 

等级

I

II

III

危险程度

P1 P3

P4

性能及特征

由于流向操作者的逆向气流少,预防感染性能良好

工作区由于外部混入杂菌而不适于无菌作业,只提供对工作人员和环境的保护。

具有防止操作者被感染及保证工作台内清洁的性能,可进行无菌操作,应用范围广阔,提供对操作者、试验样品和环境的保护。

能处理zui高危险性的生物材料的工作台,

完全密闭型,对操作有所限制

主要试验项目

风速、风流试验

HEPA 效率试验

样品、操作者和环境保护测试,风速/风量试验,HEPA效率试验

操作者和环境保护测试

HEPA 效率试验

 

              一级                            二级                          三级

                                                           

 

五、Ⅱ级生物安全柜的功能

 

二级生物安全柜有4种类型:

 

 

原分类

现行NSF分类

入口风速

排气/循环方式

 应用比例

Class II, Type A

Class II, Type A1

0.38 m/s

70%气体循环,30%气体排放室内

5%

Class II, Type B3 A/B3

Class II, Type A2

0.50 m/s

70%气体循环,30%气体由管道排放至废气通道

80%

Class II, Type B1

Class II, Type B1

0.50 m/s

30%气体循环,70%气体由管道排放至废气通道

可适用于有微量挥发性有毒化学物质和痕量放射性核素作为微生物学研究的添加剂的工作场合,但是对这些化学物质和放射性核素的处理应在安全柜的直接排风区内,或者当垂直气流循环时,它们不会影响操作。

5%

Class II, Type B2

Class II, Type B2

0.50 m/s

0%气体循环,100%气体由管道排放至废气通道

适用于使用挥发性有毒化学物质和放射性核素作为微生物学研究的添加剂的工作场合。

10%

 

 

由于易于使用和强化的安全性能,二级A2生物安全柜是研究实验室zui常用的生物安全柜

 II级A2型生物安全柜

 

 

 

         风机位于安全柜上部,回风通道是负压

         30%经过HEPA过滤器过滤后外排,70%经过回风HEPA过滤器过滤后再回到工作区

         前窗开口处气流速度不低于0.5m/s

         由于安全柜四面均处于负压状态,即使柜体结构发生破坏,也不会发生泄露对人员和环境造成伤害

         适合于生物安全123级的生物样品, 有微量挥发性有毒化学物质及痕量的挥发性放射核素可安装外排管道排出室外

 

级生物安全柜是一种负压过滤排风柜;

 

防止操作者和环境暴露于实验过程中产生的生物气溶胶。

保护实验操作者
在操作时,室内空气被抽入前面的格栅,产生一个空气屏障,防止有生物危险的悬浮微粒散入室内。

保护实验样品
层流的、HEPA过滤的空气向下,通过工作面,防止室内空气进入,防止样品存在交叉污染。

保护实验室环境
在空气离开柜前,必须通过一个排气HEPA滤膜,确保排出柜体的气流是洁净的,对环境无害。

 

 

 

二级A2型和B2型生物安全柜的比较:

A2型生物安全柜的特点是:无需接外排管道、外挂风机;气流30%经过高效过滤器净化后排在室内,气流70%经高效过滤器净化后在柜体内循环使用,因此排出的气体是经过滤后的洁净气体,柜体内的气体同样经过滤器净化后保持洁净空间。

B2型生物安全柜100%全排放气体,无内部循环气流,为操作人员、环境及产品提供大程度的保护。应用范围广,可用于高浓度有机试剂实验或动物实验(如动物解剖、换笼子)等,使用户操作舒适、安全。

六、生物安全柜的正确操作方法

 

  Ø       调整座椅到合适高度

 

  Ø       不能在安全柜内使用明火

  Ø       安全柜内尽量不要使用或等设备

  Ø       柜内的物品应该尽量呈横向一字摆放,避免交叉污染

  Ø       设置污染区、洁净区、工作区。污染区物质不离开污染区,移动物品遵循从洁净区向污染区移动的原则

  Ø       避免进行会干扰气流的动作,在柜内缓慢移动手臂缓慢

  Ø       避免在前窗开口处快速挥动手臂等动作,避免挡住进气口和回流气流通道,手臂不要放在进气格栅上

  Ø       每次使用完后用清洁剂清洗前窗

  Ø       每次进入工作区以前和离开工作区时,用消毒剂擦洗在实验中接触过的所有物品

 

 

七、生物安全柜的日常维护

         保持生物安全柜的洁净和无菌

         70%酒精或其他适当的清洁剂擦洗内壁和工作台面

         如果使用漂白剂进行灭菌,一定要用无菌的水彻底冲洗以去除残留物含氯漂白剂可能腐蚀不锈钢)

         拆掉工作台面以清洁排污区

         在灭菌后使用适当的玻璃清洁剂清洗玻璃窗和紫外灯  定期维护

         用湿布擦洗外表面(必要时使用柔和的清洁剂

         手工拆卸日光灯和紫外灯

         每年都要重新认证,必要时可更频繁一些。

 

八、关于选购生物安全柜, 用户zui关心的问题

     •               首先必须是通过安全认证的产品

                 美国ANSI/NSF49 标准,欧洲 CEN/EN12469:2000, TüV标准,中国SFDA

     •            由厂家直接销售或可信度非常高的代理商提供的产品,保证售后服务

     •            选择时注意生物安全柜的风帘宽度,风帘越宽,安全性越高

     •            前部两侧的乱流问题是否得以解决

     •            更换过滤器的成本是否较低,是否方便,以及过滤器的使用寿命等!

 

      综上,我们阐述了在选购生物安全柜时,应该要了解的生物安全柜的知识。但是如果只是单单达到了行业标准规定的技术性指标而没有对这些参数有深刻的理解,从而在针对实际应用时遇到的各种问题而对安全柜做出各种相应的优化设计,也是很难完全保证安全柜真正安全的。所以我们建议您在选购生物安全柜时,不能只看安全柜是否达到了行业标准,还要看生产安全柜的厂家是否在此领域里有长时间的技术经验的积累,并由此对安全柜进行关键的技术优化处理。因为只有这样,才能更加保证生物安全柜实现真正的安全。

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