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亚游贵宾会生物安全柜原理

发布时间:2020-07-04 10:50  

  生物安全柜原理_基础医学_医药卫生_专业资料。第21章 生物安全柜 学 习 要 求 了解生物安全柜的: 安装要求 维护与保养 熟悉生物安全柜的: 基本结构 生物安全实验室选用生物安全柜的原则 Ⅰ级生物安全柜的主要性能特点及应用范围 Ⅲ级生物安

  第21章 生物安全柜 学 习 要 求 了解生物安全柜的: 安装要求 维护与保养 熟悉生物安全柜的: 基本结构 生物安全实验室选用生物安全柜的原则 Ⅰ级生物安全柜的主要性能特点及应用范围 Ⅲ级生物安全柜的主要性能特点及应用范围 掌握生物安全柜: 基本工作原理、分类 Ⅱ级生物安全柜(包括 A、 A2、 B1、 B2四个类型)的主要 性能特点及应用范围 日常操作注意事项 前 言 生物安全柜 是防止操作者和环境暴露于实验过 程中产生的生物气溶胶的负压过滤排风柜,是防 止实验室获得性感染的主要设备。 ? 气溶胶 是指悬浮于气体介质中、粒径一般为 0.001μm~100μm的固态、液态微粒所形成的胶溶 态分散体系。 第一节 生物安全柜的 工作原理和分类 一、生物安全柜的基本工作原理 ? 生物安全柜的工作原理主要是将柜内空气向外抽 吸,使柜内保持负压状态、安全柜内的气体不能 外泄从而保护工作人员; ? 外界空气经高效空气过滤器过滤后进入安全柜内, 以避免处理样品被污染; ? 柜内的空气也需经过高效空气过滤器过滤后再排 放到大气中以保护环境。 一、生物安全柜的基本工作原理 生物安全柜的工作原理――气流示意图 生物安全柜的工作原理 ――气流示意图 污染空气 经滤过器过滤气体 二、生物安全柜的分类 ? 生物安全柜领域执行的重要标准有欧洲标准 EN12469: 2000和美国国家卫生基金会的第49号标 (NSF49)等 ? 我国于2006年正式实施《中华人民共和国医药行 业标准:生物安全柜》 (YY0569-2005) ? 根据气流及隔离屏障设计结构,将生物安全柜分 为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级(YY0569-2005) Ⅰ级生物安全柜 Ⅰ级生物安全柜是指用于保护操作人员与环境安 全、而不保护样品安全的通风安全柜 过滤后排出气体 房间空气 Ⅰ级生物安全柜结构示意图 ? Ⅰ级生物安全柜因不考虑处理样品是否会被进入柜内的空 气污染,故对进入柜内的空气洁净度要求不高。 ? 空气通过前窗操作口进入柜内,流过工作台表面后被过滤 并经排气口排到大气。空气的流动为单向、非循环式。 ? 前窗操作口向内吸入的负压气流保护操作人员的安全。 ? 从安全柜内排出的气流经高效空气过滤器过滤后排出,保 护环境不受污染。 二、生物安全柜的分类 (一)Ⅱ级生物安全柜 Ⅱ级生物安全柜是指用于保护操作人员、处理样品安全 与环境安全的通风安全柜 ? 前窗操作口向内吸入的气流用以保护操作人员的安全; ? 工作空间为经高效空气过滤器净化的垂直下降气流用以保 护产品的安全; ? 柜内的气流经高效空气过滤后排出,以保护环境不受污染。 ? Ⅱ级生物安全柜按排放气流占系统总流量的比例及内部设 计结构,将其划分为A1、A2、B1、B2四个类型。 1、Ⅱ级A1型生物安全柜 1)结构示意图 排风过滤器 供风过滤器 房间空气 风机 2)Ⅱ级A1型生物安全柜气流原理图 3)Ⅱ级A1型生物安全柜 参数 ? 前窗操作口流入气流的最低平均流速为0.40m/s。 ? 安全柜内的下降气流为部分流入气流和部分下降气流的混 合气体,经高效空气过滤器过滤后送至工作区,即安全柜 内70%气体通过高效空气过滤器过滤后再循环至工作区, 30%气体通过排气口的高效空气过滤器排出。 ? 安全柜内的污染气流经过高效空气过滤器过滤后可以排到 实验室或经安全柜的外排接口通过排风管道排到大气中。 ? 安全柜内的污染部位可以处于正压状态,并且这些正压区 域可以没有负压的风道和静压箱包围。 2、Ⅱ级A2型生物安全柜 1)结构示意图 排风过滤器 供风过滤器 压力排 风系统 风机 2)Ⅱ级A2型生物安全柜气流示意 图 房间空气 经过滤器过滤空气 负压区未过滤空气 正压区未过滤空气 3)A2型生物安全柜 参数 ? 前窗操作口流入气流的最小平均流速为0.50m/s。 ? 安全柜内的下降气流为部分流入气流和部分下降气流的混 合气体,经高效空气过滤器过滤后送至工作区;即安全柜 内70%气体通过高效空气过滤器过滤后再循环至工作区, 30%气体通过排气口的高效空气过滤器过滤后排出。 ? 安全柜内的污染气流经过高效空气过滤器过滤后可以排到 实验室或经安全柜的外排接口通过排风管道排到大气中 ? 安全柜内所有生物污染部位均应保持负压或者被负压的风 道和静压箱包围。 3、 Ⅱ级B1型生物安全柜 1)结构示意图 观察窗 前操作口 负压压力 排风系统 风机 2)B1型生物安全柜 参数 ?前窗操作口流入气流的最低流速为0.50m/s。 ?柜内气体中30%气体通过高效空气过滤器 过滤后再循环使用,70%气体排出。 ?排出的气体过滤后通过专用风道排入大气 中 ?所有被生物污染的部位均应保持负压,或 被负压的通道和负压通风系统包围 4、Ⅱ级B2型生物安全柜(也称为“全排”型) 1)结构示意图 排风过滤器 供风过滤器 负 压 压 力 排 风 系 统 2)Ⅱ级B2型生物安全柜气流示意图 房间空气 经过滤器过滤空气 污染空气 3)B2型生物安全柜 参数 ?前窗操作口流入气流的最低流速为0.5m/s。 ?柜内下降气流全部是由柜外供给,即安全 柜排出的气体不再循环使用。 ?柜内外流的气流过滤后排入大气,不允许 再进入安全柜循环或返流回实验室。 ?所有污染部位均应处于负压状态或者被负 压区包围 二)Ⅲ级生物安全柜 1、结构示意图 两个排风 过滤器 双开门高 压灭菌器 或传递箱 手套 2、Ⅲ级生物安全柜气流示意图 房间空气 经过滤器过滤空气 污染空气 3、Ⅲ级生物安全柜参数 ? 工作空间为经高效空气过滤器净化的无涡流的单 向流空气 ? 在安全柜内的操作是通过与安全柜密闭连接的手 套完成的 ? 安全柜内对实验室的负压应不低于120Pa,下降 气流经高效空气过滤器过滤后进入安全柜,而排 出的气流应经过双层高效空气过滤器过滤或通过 一层高效空气过滤器过滤和焚烧来处理。 第二节 生物安全柜的结构与功能 ? 生物安全柜一般均由箱体和支架两部分组成 ? 箱体部分包括有前玻璃门、风机、门电机、进风预过滤罩、 净化空气过滤器、外排空气预过滤器、照明源和紫外光源 等设备。 正面示意图 侧面示意图 1.前玻璃门 ? 操作时安全柜正面玻璃门推开一半,上部为观察窗,下部 为操作口。操作者的手臂可通过操作口伸到柜子里,并且 通过观察窗观察工作台面。 2.空气过滤系统 ? 是保证设备性能的最主要的系统 ? 主要功能是保证洁净空气不断地进入工作室,使工作室内 的垂直气流保持一定的流速,保证工作室内的洁净度达到 100级。同时使外排的气体也被净化,防止环境污染 。 3.高效空气过滤器 ? 是生物安全柜的主要生物防护结构 ? 过滤效率可达99.99%~100%,对直径≥23nm的病毒颗粒 也可完全拦截。 4.外排风箱系统 ? 外排风机提供排气的动力,将工作室的不洁净气体抽出, 并由外排过滤器净化,起保护所操作的样品或标本的目的。 ? 由于工作室内为负压,使玻璃门处向内的补给空气平均风 速达到一定程度,防止安全柜内空气外溢,起到保护操作 者的目的。 5.前玻璃门驱动系统 由门电机、前玻璃门、牵引机构、传动轴和限位开关等组成。 6.紫外光源 位于前玻璃门内侧,固定在工作室的顶端,装有紫外灯管, 用于消毒。 7.照明光源 位于前面板内侧,保证工作室内有一定的亮度。 8.控制面板 有电源开关,紫外灯、照明灯开关,风机开关,控制前玻 璃门上下移动的开关,及有关功能设定和系统状态显示的 液晶显示屏等。 第三节 生物安全柜的临床应用、 维护与保养 一、生物安全柜的临床应用 按照《实验室-生物安全通用要求》 (GB19489-2008),根据对所操作生物因子采取 的防护措施,将实验室生物安全防护水平分为一 级、二级、三级和四级。在各级生物安全实验室 选用生物安全柜的原则见下表。 实验室级别 生物安全柜选用原则 一般无须使用生物安全柜,或使用Ⅰ级生物安全柜 当可能产生微生物气溶胶或出现溅出的操作时,可使用I 级生物安全柜;当处理感染性材料时,应使用部分或全 部排风的Ⅱ级生物安全柜;若涉及处理化学致癌剂、放 射性物质和挥发性溶媒,则只能使用Ⅱ-B级全排风(B2型 )生物安全柜。 应使用II级或Ⅲ级生物安全柜;所有涉及感染材料的操 作,应使用全排风型Ⅱ-B级(B2型)或Ⅲ级生物安全柜。 应使用Ⅲ级全排风生物安全柜。当人员穿着正压防护服 时,可使用Ⅱ-B级生物安全柜。 一级 二级 三级 四级 二、仪器的安装 ? 生物安全柜在搬运过程中,严禁将其横倒放置和拆卸,宜 在搬入安装现场后拆开包装。 ? 生物安全柜应安装于排风口附近,不应安装在气流激烈变 化和人员走动多的地方,不应安装在门口。生物安全柜应 处于空气气流方向的下游。 ? 生物安全柜的背面、侧面离墙的距离宜保持不小于150 ㎜~300㎜的检修距离,顶部也应留有不小于300㎜的空间。 ? 排风系统应能保证生物安全柜内相对于其所在房间为负压, 且安装时需注意必须方便排风高效空气过滤器的更换。 ? 如果安全柜内需要其他气体,应同时安装气体管道。 三、生物安全柜内实验操作 注意事项 1. 做好相应个人防护 ? 2.安全柜内物品摆放原则 ? 3. 紫外灯的使用 ? 4.避免使用明火 ? 5.操作宜缓慢 ? 6.柜内移动物品时应尽量避免交叉污染 ? 7. 避免震动 ? 8. 操作结束后选用合适的消毒剂清洁安全柜内表 面 ? 9. 安全柜只有在工作正常时才能使用 四、维护与保养 1、 每次实验结束后应对工作室进行清洗和消毒。 ? 2、预过滤器一旦受损,应及时更换。 ? 3、高效空气过滤器有一定的使用寿命,随着使用期的延长,细菌和尘 埃积聚在过滤器上,会导致高效空气过滤器压力损失的增大。高效空 气过滤器的使用寿命到期后,应立即更换。由于过滤器可能带有污染 物,操作时应注意安全防护,最好请专业人员来更换 。 ? 4、有下列情况时,应对生物安全柜进行现场检测 ? 生物安全实验室竣工后及使用前,生物安全柜安装完毕 ? 生物安全柜移动位置 ? 对生物安全柜进行检修 ? 生物安全柜更换HEPA过滤器后 ? 一年一度常规检测 对生物安全柜进行现场测试内容 ? 1)垂直气流平均风速检测 在高效过滤器以下0.15米处用风速仪均 匀布点测量截面风速,点距≤0.15m,每列至少测3点,每行至少测5点。 评价标准:平均风速不低于0.25m/s,且单点风速与平均风速之差 ≤±20%。 ? 2)工作窗口的气流流向检测 可采用发烟法或丝线法在操作窗口的 四周边缘和中间区域的断面检测,评价标准:所有位置的气流流向 内。 ? 3)工作窗口的气流流速检测 采用风速计检测操作窗口断面风速, 测点间距≤0.19m,每列至少测2点,每行至少测3点。各断面测定结果 均不低于产品标准。 ? 其它测试内容还有:工作区洁净度检测、噪声检测、光照度检测及 在有条件时进行箱体的漏泄检测等内容。它们均须符合产品标准。 五、Ⅱ级生物安全柜常见错误信息和处 理 ? ? ? ? ? ? ? ? 常见的错误情况有: 1、照明灯或紫外线、风机不运行但指示灯亮 3、启动风机后无风吹出 4、平均风速偏低 5、玻璃门高度低于安全线、蜂鸣器连续报警 处理:参考说明书或咨询、商请厂家修理人 员处理。 本 章 小 结 ? 生物安全柜是防止操作者和环境暴露于实验过程中产生的 生物气溶胶的负压过滤排风柜。 ? 其工作原理是将柜内空气向外抽吸,使柜内保持负压状态, 通过垂直气流来保护工作人员;外界空气经高效空气过滤 器过滤后进入安全柜内,以避免处理样品被污染;柜内的 空气也需经过高效空气过滤器过滤后再排放到大气中,以 保护环境 。 ? 我国执行的生物安全柜标准是《中华人民共和国医药行业 标准:生物安全柜》(YY0569-2005)。 ? 根据防护程度的不同,将生物安全柜分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级, Ⅱ级生物安全柜划分为A1 、A2 、B1、B2四个类型 。 本 章 小 结 ? 不同级别生物安全室对生物安全柜的级别要求不同, 应按照选用原则选择合适的生物安全柜。 ? 生物安全柜内实验操作时应遵循严格的个人防护、 柜内物品摆放原则、亚游贵宾会紫外灯的使用、尽量避免使用 明火、操作宜缓慢、移动物品时应尽量避免交叉污 染、避免震动、操作结束后应对安全柜消毒等原则。 ? 为确保生物安全柜的生物防护功能,使用中应注意 安全柜的维护与保养,必要时应进行性能检测。