超凈臺(tái)跟安全柜的區(qū)別
 2003

介紹生物安全柜的分級(jí)、功能和用途、結(jié)構(gòu)、排氣系統(tǒng)和/或供氣系統(tǒng)（高效粒子空氣過(guò)濾器）、實(shí)驗(yàn)室選擇生物安全柜的基本原則、安裝原則和要求、實(shí)驗(yàn)室操作程序、日常維護(hù)要求等內(nèi)容。

針對(duì)生物安全柜生產(chǎn)廠家，對(duì)生物安全柜設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和檢測(cè)驗(yàn)證中使用的各種術(shù)語(yǔ)和定義、分類、設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)和性能的基本要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、標(biāo)簽和說(shuō)明書、包裝、運(yùn)輸和貯存的要求作了系統(tǒng)的描述，并詳細(xì)地描述了檢測(cè)驗(yàn)證方法、檢測(cè)儀器的選擇和校準(zhǔn)、產(chǎn)品出廠檢驗(yàn)要求、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)要求等。

前言

生物安全柜是一種在微生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、基因重組、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、生物制品等領(lǐng)域的科研、教學(xué)、**檢驗(yàn)和生產(chǎn)中廣泛使用的安全設(shè)備，也是實(shí)驗(yàn)室生物安全中**防護(hù)屏障中基本的安全防護(hù)設(shè)備。

在2003年SARS暴發(fā)流行和高致病性禽流感發(fā)生后，特別是2003～2004年三起實(shí)驗(yàn)室SARSCoV感染事故的發(fā)生，使政府、廣大科研工作人員對(duì)生物危害有了較為深刻的認(rèn)識(shí)。2004年，國(guó)家發(fā)布了國(guó)務(wù)院424號(hào)令《病原微生物實(shí)驗(yàn)室過(guò)濾條例》和《實(shí)驗(yàn)室——生物安全通用要求》GB19489—2004，明確指出生物安全柜作為一種微生物實(shí)驗(yàn)室的主要安全設(shè)備，對(duì)保護(hù)實(shí)驗(yàn)室工作人員是必不可少的。規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化地使用生物安全柜，能對(duì)人員、環(huán)境、受試樣品提供保護(hù)。已經(jīng)研制的生物安全柜分為三類：Ⅰ級(jí)柜、Ⅱ級(jí)柜和Ⅲ級(jí)柜，它們能滿足各方面的實(shí)驗(yàn)和**需要。

生物安全柜的功能、用途、結(jié)構(gòu)、排氣系統(tǒng)和/或供氣系統(tǒng)（高效粒子空氣濾器），以及實(shí)驗(yàn)室選擇生物安全柜的基本原則、安裝原則和要求、實(shí)驗(yàn)室操作程序、日常維護(hù)要求等內(nèi)容。這些內(nèi)容是實(shí)際使用和操作生物安全柜時(shí)必須掌握的知識(shí)。

大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室工作人員對(duì)生物安全柜的性能、選擇、操作和維護(hù)等方面的知識(shí)非常缺乏，常常混淆生物安全柜與超凈工作臺(tái)這兩種設(shè)備。其實(shí)兩者之間是有本質(zhì)區(qū)別的，生物安全柜是一種負(fù)壓的凈化工作臺(tái)，正確操作生物安全柜，能夠完全保護(hù)工作人員、受試樣品并防止交叉污染的發(fā)生；而超凈工作臺(tái)只是保護(hù)操作對(duì)象而不保護(hù)工作人員和實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的潔凈工作臺(tái)。因此，在微生物學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的科研、教學(xué)、**檢驗(yàn)和生產(chǎn)中，應(yīng)該選擇和使用生物安全柜，而不能夠選擇和使用超凈工作臺(tái)。

生物安全柜設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和檢測(cè)驗(yàn)證中使用的各種術(shù)語(yǔ)和定義、分類、設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)和性能的基本要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、標(biāo)志、標(biāo)簽和說(shuō)明書、包裝、運(yùn)輸和貯存的要求、

檢測(cè)驗(yàn)證方法、檢測(cè)儀器的選擇和校準(zhǔn)、產(chǎn)品出廠檢驗(yàn)要求、現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)要求等。

1病原微生物實(shí)驗(yàn)室相關(guān)感染3

2實(shí)驗(yàn)室相關(guān)感染的主要原因10

3實(shí)驗(yàn)室空氣傳播與感染的控制12

第Ⅱ章生物安全柜發(fā)展歷史19

1高效空氣粒子過(guò)濾器（HEPA）和生物安全設(shè)備的發(fā)展背景20

2高效空氣粒子過(guò)濾器21

第Ⅲ章生物安全柜的分級(jí)和工作原理23

1生物安全柜的分級(jí)23

2Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí)生物安全柜27

3Ⅲ級(jí)生物安全柜39

4水平層流潔凈臺(tái)40

5垂直層流潔凈臺(tái)41

第Ⅳ章實(shí)驗(yàn)室危害和危險(xiǎn)評(píng)估42

1生物安全柜中的化學(xué)物質(zhì)42

2生物安全柜中的放射性危害44

3危險(xiǎn)評(píng)估44

第Ⅴ章生物安全柜的選擇

生物安全柜（Biological safety cabinets,BSCs）是為操作原代培養(yǎng)物、菌毒株以及診斷性標(biāo)本等具有感染性的實(shí)驗(yàn)材料時(shí)，用來(lái)保護(hù)操作者本人、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境以及實(shí)驗(yàn)材料，使其避免暴露于上述操作過(guò)程中可能產(chǎn)生的感染性氣溶膠和濺出物而設(shè)計(jì)的。
　　WHO《實(shí)驗(yàn)室生物安全手冊(cè)》提出，生物安全柜可以有效減少由于氣溶膠暴露所造成的實(shí)驗(yàn)室感染以及培養(yǎng)物交叉污染。生物安全柜同時(shí)也能保護(hù)工作環(huán)境。
　　事實(shí)上，生物安全柜更側(cè)重于保護(hù)操作人員和環(huán)境，防止操作的病原微生物擴(kuò)散造**員傷害和環(huán)境污染。
　　根據(jù)生物安全防護(hù)水平的差異，生物安全柜可分為**、**和三級(jí)三種類型。**生物安全柜可保護(hù)工作人員和環(huán)境而不保護(hù)樣品。其氣流原理和實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)櫥基本相同，不同之處在于排氣口安裝有HEPA 過(guò)濾器，將外排氣流過(guò)濾進(jìn)而防止微生物氣溶膠擴(kuò)散造成污染。**生物安全柜本身無(wú)風(fēng)機(jī)，依賴外接通風(fēng)管中的風(fēng)機(jī)帶動(dòng)氣流，由于不能保護(hù)柜內(nèi)產(chǎn)品，目前已較少使用。
　　**生物安全柜是目前應(yīng)用為廣泛的柜型。按照《中華人民共和國(guó)醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY0569-2005生物安全柜》中的規(guī)定，**生物安全柜依照入口氣流風(fēng)速、排氣方式和循環(huán)方式可分為4 個(gè)級(jí)別：A1 型，A2 型，B1 型和B2 型。所有的**生物安全柜都可提供工作人員、環(huán)境和產(chǎn)品的保護(hù)。
　　A1 型安全柜前窗氣流速度小量或測(cè)量平均值應(yīng)至少為0.38m/s。無(wú)內(nèi)部循環(huán)氣流，的氣體通過(guò)排氣口過(guò)濾排出。
　　A2 型安全柜前窗氣流速度小量或測(cè)量平均值應(yīng)至少為0.5m/s。70%氣體通過(guò)HEPA 過(guò)濾器再循環(huán)至工作區(qū)，30%的氣體通過(guò)排氣口過(guò)濾排出。
　　**B型生物安全柜均為連接排氣系統(tǒng)的安全柜。連接安全柜排氣導(dǎo)管的風(fēng)機(jī)連接緊急供應(yīng)電源，目的在斷電下仍可保持安全柜負(fù)壓，以免危險(xiǎn)氣體泄漏入實(shí)驗(yàn)室。其前窗氣流速度小量或測(cè)量平均值應(yīng)至少為0.5m/s(100fpm)。
　　B1 型70%氣體通過(guò)排氣口HEPA 過(guò)濾器排除，30%的氣體通過(guò)供氣口HEPA 過(guò)濾器再循環(huán)至工作區(qū)。
　　B2 型為全排型安全柜，無(wú)內(nèi)部循環(huán)氣流，可同時(shí)提供生物性和化學(xué)性的安全控制，可以操作揮發(fā)性化學(xué)品和揮發(fā)性核放射物作為添加劑的微生物實(shí)驗(yàn)。
　　三級(jí)生物安全柜是為生物安全防護(hù)等級(jí)為4級(jí)實(shí)驗(yàn)室而設(shè)計(jì)的，柜體完全氣密，工作人員通過(guò)連接在柜體的手套進(jìn)行操作，俗稱手套箱(Golve box)，試驗(yàn)品通過(guò)雙門的傳遞箱進(jìn)出安全柜以確保不受污染，適用于高風(fēng)險(xiǎn)的生物試驗(yàn)，如進(jìn)行SARS、埃博拉病毒相關(guān)實(shí)驗(yàn)等。
　　根據(jù)生物安全柜的強(qiáng)制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《中華人民共和國(guó)醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY0569-2005生物安全柜》規(guī)定，只有獲得國(guó)家食品藥品監(jiān)督管理局頒發(fā)的三類醫(yī)療器械注冊(cè)證的產(chǎn)品才能真正保護(hù)操作人員、實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和操作樣本。

 

超凈工作臺(tái)（LAMINAR FLOW CABINET） （Clean Benches） ，為了保護(hù)實(shí)驗(yàn)材料而設(shè)計(jì)的，通過(guò)風(fēng)機(jī)將空氣吸入預(yù)過(guò)濾器，經(jīng)由靜壓箱進(jìn)入高效過(guò)濾器過(guò)濾，將過(guò)濾后的空氣以垂直或水平氣流的狀態(tài)送出，使操作區(qū)域達(dá)到百級(jí)潔凈度，保證生產(chǎn)對(duì)環(huán)境潔凈度的要求。
只能保護(hù)樣品，不保護(hù)操作人員。
從潔凈級(jí)別看，生物安全柜也比超凈工作臺(tái)**。
      超凈臺(tái)的優(yōu)點(diǎn)是操作方便自如，比較舒適，工作效率高，預(yù)備時(shí)間短，開機(jī)１０分鐘以上即可操作，基本上可隨時(shí)使用。在工廠化生產(chǎn)中，接種工作量很大，需要經(jīng)常長(zhǎng)久地工作時(shí)，超凈臺(tái)是很理想的設(shè)備。超凈臺(tái)由三相電機(jī)作鼓風(fēng)動(dòng)力，功率１４５～２６０Ｗ左右，將空氣通過(guò)由特制的微孔泡沫塑料片層疊合組成的“超級(jí)濾清器”后吹送出來(lái)，形成連續(xù)不斷的無(wú)塵無(wú)菌的超凈空氣層流，即所謂“高效的特殊空氣”，它除去了大于０．３μｍ的塵埃、**和孢子等等。超凈空氣的流速為２４～３０ｍ／ｍｉｎ，這已足夠防止附近空氣可能襲擾而引起的污染，這樣的流速也不會(huì)妨礙采用酒精燈、本生燈（ Bunsen Burner）或電子火焰**器對(duì)器械等的灼燒**。工作人員就在這樣的無(wú)菌條件下操作，保證無(wú)菌材料在轉(zhuǎn)移接種過(guò)程中不受污染。但是萬(wàn)一操作中途遇到停電，暴露在未過(guò)濾空氣中的材料便難以避免污染。這時(shí)應(yīng)迅速結(jié)束工作，并在瓶上作出記號(hào)，內(nèi)中的材料如處于增殖階段，則以后不再用作增殖而轉(zhuǎn)入生根培養(yǎng)。如為一般性生產(chǎn)材料，因其極其豐富也可棄去。如處于生根過(guò)程，則可留待以后種植用。 
    超凈臺(tái)電源多采用三相四線制，其中有一零線，連通機(jī)器外殼，應(yīng)接牢在地線上，另外三線都是相線，工作電壓是３８０Ｖ。三線接入電路中有一定的順序，如線頭接錯(cuò)了，風(fēng)機(jī)會(huì)反轉(zhuǎn)，這時(shí)聲音正常或稍不正常，超凈臺(tái)正面無(wú)風(fēng)可用酒精燈火焰觀察動(dòng)靜，不宜久試　，應(yīng)及時(shí)切斷電源，只要將其中任何兩相的線頭交換一下位置再接上，就可解決。三相線如只接入兩相，或三相中有一相接觸**，則機(jī)器聲音很不正常，應(yīng)立即切斷電源仔細(xì)檢修，否則會(huì)燒毀電機(jī)。這些常識(shí)應(yīng)在開始使用超凈臺(tái)時(shí)就向工作人員講解清楚，免除不應(yīng)造成的事故與損失。
    超凈臺(tái)進(jìn)風(fēng)口在背面或正面的下方，金屬網(wǎng)罩內(nèi)有一普通泡沫塑料片或無(wú)紡布，用以阻攔大顆粒塵埃，應(yīng)常檢查、拆洗，如發(fā)現(xiàn)泡沫塑料老化，要及時(shí)更換。除進(jìn)風(fēng)口以外，如有漏氣孔隙，應(yīng)當(dāng)堵嚴(yán)，如貼膠布，塞棉花，貼膠水紙等。工作臺(tái)正面的金屬網(wǎng)罩內(nèi)是超級(jí)濾清器，超級(jí)濾清器也可更換，如因使用年久，塵粒堵塞，風(fēng)速減小，不能保證無(wú)菌操作時(shí)，則可換上新的。
    超凈臺(tái)使用壽命的長(zhǎng)短與空氣的潔凈程度有關(guān)。在溫帶地區(qū)超凈臺(tái)可在一般實(shí)驗(yàn)室使用，然而在熱帶或亞熱帶地區(qū)，由于大氣中含有高量的花粉，或多粉塵的地區(qū)，超凈臺(tái)則宜放在較好的有雙道門的室內(nèi)使用。任何情況下都不應(yīng)將超凈臺(tái)的進(jìn)風(fēng)罩對(duì)著開敞的門或窗，以免影響濾清器的使用壽命。
    無(wú)菌室應(yīng)定期用７０％酒精或０．５％苯酚噴霧降塵和**，用２％新潔爾滅抹拭臺(tái)面和用具７０％酒精也可　，用福爾馬林４０％甲醛　加少量高錳酸鉀定期密閉熏蒸，配合紫外線**燈每次開啟１５分鐘以上　等等****手段，以使無(wú)菌室經(jīng)常保持高度的無(wú)菌狀態(tài)。接種箱內(nèi)部也應(yīng)裝有紫外線燈，使用前開燈１５分鐘以上照射**，但凡是照射不到之處仍是有菌的。在紫外線燈開啟時(shí)間較長(zhǎng)時(shí)，可激發(fā)空氣中的氧分子締合成臭氧分子，這種氣體成分有很強(qiáng)的**作用，可以對(duì)紫外線沒(méi)有直接照到的角落產(chǎn)生**效果。由于臭氧有礙健康，在進(jìn)入操作之前應(yīng)先關(guān)掉紫外線燈，關(guān)后十多分鐘即可入內(nèi)。
      在超凈工作臺(tái)上亦可吊裝紫外線燈，但應(yīng)裝在照明燈罩之外，并錯(cuò)開照明燈平行排列，這樣在工作時(shí)不妨礙照明。若將紫外線燈裝入照明燈罩玻璃板　里面，這是毫無(wú)用處的，因?yàn)?strong>紫外線不能穿透玻璃，它的燈管是石英玻璃，而不是硅酸鹽玻璃制成的。
    接種室內(nèi)力求簡(jiǎn)潔，凡與本室工作無(wú)直接關(guān)系的物品一律不能放入，以利保持無(wú)菌狀態(tài)。接種室內(nèi)的空氣與外界空氣應(yīng)隔絕，預(yù)留的通氣孔道應(yīng)盡量密閉。通氣孔道可設(shè)上下氣窗，氣窗面積宜稍大，需覆上４層紗布作簡(jiǎn)單濾塵。在**工作之后，可開窗充分換氣，然后再予以密閉。總之，既要清潔無(wú)塵無(wú)菌，又要空氣新鮮，適宜工作。覆在通氣窗上的紗布應(yīng)經(jīng)常換洗。但是上述種種措施只是理想的設(shè)計(jì)方案，往往不易**做到，其實(shí)只要嚴(yán)格無(wú)菌操作手續(xù)，在門窗敞開的室內(nèi)，有超凈臺(tái)的保護(hù)，接種的污染率仍可控制在生產(chǎn)上可以容忍的水平。


    超凈工作臺(tái)的使用管理


    １．目的： 維持屏障系統(tǒng)的生物潔凈度，保護(hù)工作人員的安全，維護(hù)動(dòng)物福利，保障機(jī)組的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，盡量減少可影響科研成果的各種可變因素。


    ２． 原則： 屏障系統(tǒng)內(nèi)的超凈工作臺(tái)只能用于建立動(dòng)物模型的手術(shù)、轉(zhuǎn)基因小鼠的日常操作。


    ３． 使用管理：


    （１）每次使用超凈工作臺(tái)時(shí)，實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)先開啟超凈工作臺(tái)上的紫外燈，紫外照射２０分鐘后使用。


    （２）開啟超凈工作臺(tái)工作電源，關(guān)閉紫外燈，并用７５％的酒精或０．５％過(guò)氧乙酸噴灑擦拭**工作臺(tái)面。


    （３）整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)按照無(wú)菌操作規(guī)程操作。


    （４）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，用**液擦拭工作臺(tái)面，關(guān)閉工作電源，重新開啟紫外燈照射１５分鐘。


    （５）如遇機(jī)組發(fā)生故障，應(yīng)立即通知?jiǎng)游飳?shí)驗(yàn)室，由專業(yè)人員檢修合格后繼續(xù)使用。


    （６）實(shí)驗(yàn)人員應(yīng)注意保持室內(nèi)整潔。
    （７）超凈工作臺(tái)的濾材每２年更換一次，并作好更換記錄。 (

 

通風(fēng)櫥，是在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中**腐蝕性化學(xué)氣體和有毒煙霧而設(shè)計(jì)的，由于沒(méi)有裝備HEPA過(guò)濾器，不能有效**微生物介質(zhì)。放置在通風(fēng)櫥內(nèi)的微生物樣品會(huì)散播到柜外，污染實(shí)驗(yàn)室環(huán)境。