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生物安全櫃選購的部分“安全”要點

釋出時間◕↟☁:2015-09-18      點選次數◕↟☁:1289

  生物安全櫃是一種負壓過濾排風櫃₪╃▩₪·,用於生物安全實驗室和其他實驗室的生物安全防護₪╃▩₪·,可以防止操作者和環境暴露於實驗過程中產生的生物氣溶膠;對操作人員₪◕·₪、樣品及 樣品間交叉汙染和環境安全保護☁☁·▩。目前市場上的生物安全櫃眾多₪╃▩₪·,產品質量良莠不齊,也很不規範₪╃▩₪·,給廣大使用者選購造成許多不便☁☁·▩。作為亞洲地區早的生物安全櫃₪╃▩₪·,現已經躋身的生物安全櫃之列₪╃▩₪·,是中華人民共和國醫藥行業 YY0569-2005生物安全櫃強制性產品標準的主要參編單位☁☁·▩。我們將陸續推出一些關於生物安全櫃的選購文章與各位分享₪╃▩₪·,希望能對各位老師選購生物安全 櫃時應該注意的事項起到一些幫助☁☁·▩。

  選購生物安全櫃的目的就是要保證一個安全的實驗操作環境₪╃▩₪·,所以對安全櫃的*要求就是“安全"☁☁·▩。隨著中華人民共和國醫藥行業生物安全櫃強制性標 準“YY0569-2005"於2006年6月1日正式實施₪╃▩₪·,對於規範市場₪╃▩₪·,確保生物安全櫃的安全效能將起到重要作用☁☁·▩。以下我們將圍繞新的國家行業標準以 及安全櫃的選擇時應該注意的關鍵點來介紹“什麼樣的安全櫃是真正安全的"☁☁·▩。

  一₪◕·₪、選擇適合的安全櫃₪◕·₪、型別

  根據您所從事實驗的危害性來確定合適的安全櫃型別☁☁·▩。目前大部分的實驗室(包括P3實驗室)選購二級生物安全櫃已經完夠滿足日常的工作需要和 對安全的防護需要;再根據您在實驗中是否會用到揮發性有毒化學品或者放射性核素以及其用量的多少來決定選用二級A2型或是二級B2型的櫃子☁☁·▩。

  國家行業標準規定A2型安全櫃可以用於進行以微量揮發性有毒化學品和痕量放射性核素為輔助劑的微生物實驗₪╃▩₪·,但必須加裝外排管道☁☁·▩。如果有毒化學品或放射性核素用量較大則應當使用外排的B2型安全櫃☁☁·▩。

  二₪◕·₪、選擇真正“安全"的生物安全櫃

  生物安全櫃說到根本上就是依靠合理的過濾膜和氣流模式來達到保護操作者₪◕·₪、保護樣品₪◕·₪、保護環境的目的☁☁·▩。而氣流模式又是依靠安全櫃內的結構和風 機等重要部件來確保的₪╃▩₪·,所以我們認為真正“安全"的生物安全櫃核心的幾個要點是◕↟☁:一是過濾膜₪╃▩₪·,二是安全櫃的櫃體結構和氣密性₪╃▩₪·,三是生物安全櫃的防洩 露測試三是最佳化的氣流流速和的風機₪╃▩₪·,四是*的報警功能☁☁·▩。下來我們逐一進行討論這幾個安全要素☁☁·▩。

  1. 空氣過濾器的過濾效果

  安裝在生物安全櫃裡的/空氣粒子過濾器(HEPA/PA)是由堅硬外殼支撐的一次性的₪◕·₪、具有延伸/皺褶介質的過濾膜組成的₪╃▩₪·,主要目的有三個◕↟☁:

  (1)₪◕·₪、過濾流入安全櫃工作區的空氣裡的灰塵等微粒₪╃▩₪·,確保安全櫃裡的空氣達到規定的潔淨度☁☁·▩。

  (2)₪◕·₪、將試驗時樣品產生的氣溶膠等危險粒子過濾掉₪╃▩₪·,保護樣品並避免樣品間的交叉汙染₪╃▩₪·,

  (3)₪◕·₪、防止安全櫃外排空氣裡的危險粒子直接排放到環境中去☁☁·▩。為此國家規定了安全櫃過濾器的過濾效果和完整性的行業標準☁☁·▩。對於直徑為0.3微米的微 粒₪╃▩₪·,過濾器的過濾效率不低於99.99%;在檢測過濾器密閉效果的完整性方面₪╃▩₪·,規定對於可進行掃描檢測的過濾器在任何點的漏過率不應過0.01%₪╃▩₪·, 不能進行掃描檢測的過濾器在檢測點的漏過率不應過0.005%☁☁·▩。只有滿足這些要求時₪╃▩₪·,才能保證過濾器對流入流出安全櫃的空氣裡的灰塵和試驗時產生的氣溶 膠等微粒安全有效的過濾率₪╃▩₪·,進而實現安全櫃的安全作用☁☁·▩。Heal Force(力康)牌HF safe系列生物安全櫃所安裝的空氣過濾器的過濾膜都採用了硼矽酸鹽玻璃纖維材質製成₪╃▩₪·,其支撐外殼和隔離板採用了鋁合金製成₪╃▩₪·,能耐的相對溼度 和試驗情況下的溫度₪◕·₪、腐蝕性和機械強度₪╃▩₪·,對於空氣中直徑為0.3微米微粒的過濾效率為99.999%₪╃▩₪·,每一臺生物安全櫃在出廠前均需要透過過濾器可掃描檢 測漏過率測試₪╃▩₪·,效能均過了國家規定的行業標準₪╃▩₪·,充分保證了對安全櫃中流動空氣的過濾效果₪╃▩₪·,確保了對所保護物件的安全保護☁☁·▩。同時Heal Force安全櫃還配備了世界*的過濾器壽命顯示條碼₪╃▩₪·,能實時的顯示過濾器的使用壽命₪╃▩₪·,並在過濾器失效前做出警報來提醒使用者提前做好更換 的準備₪╃▩₪·,既不會因為過濾器損壞而耽誤試驗的進度₪╃▩₪·,也為安全櫃的安全性了更好的保障☁☁·▩。

  2. 安全櫃的櫃體結構和氣密性

  安全櫃的櫃體結構和氣道密閉性同樣是關係著安全櫃是否安全的重要方面☁☁·▩。中國YY0569-2005安全櫃標準規定二級A2₪◕·₪、B1₪◕·₪、B2型安全櫃的工作區均 應採用四面(左右兩側₪◕·₪、後部₪◕·₪、底部)雙層結構₪╃▩₪·,所有安全櫃的汙染部位應均處於負壓狀態或被負壓通道和通風系統包圍☁☁·▩。這樣在安全櫃裡進行試驗操作時₪╃▩₪·,樣 品所釋放的氣溶膠或者危險顆粒由於櫃內下降氣流和前窗進氣氣流以及櫃內操作區底部的負壓作用₪╃▩₪·,在沒擴散到周圍或逃逸到窗外時便直接被吸進安全櫃底部的負壓 通道里₪╃▩₪·,透過過濾器過濾後的潔淨空氣₪╃▩₪·,或者部分迴圈回到櫃內或者外排到環境中☁☁·▩。由於櫃體的雙層結構₪╃▩₪·,即使操作區的內壁發生洩露₪╃▩₪·,被汙染的氣體也會被包 圍的負壓通道的負壓通風系統所捕獲₪╃▩₪·,不會直接排放到環境中☁☁·▩。同時標準還規定安全櫃裸露工作區內三面側壁板應為一體成型結構₪╃▩₪·,內表面的拼接處必須做密封處 理☁☁·▩。Heal Force安全櫃的工作區採用了三面不鏽鋼一體化的雙層結構₪╃▩₪·,在交界處採用了8毫米的大圓角過渡處理₪╃▩₪·,這樣做的好處就是安全櫃工作區的所有汙染部位均沒有 藏匿危險因子的可能₪╃▩₪·,所有試驗產生的氣溶膠粒子都會被負壓氣流吸進負壓通風系統後被過濾掉₪╃▩₪·,也十分便於對櫃體進行清潔和消毒☁☁·▩。

  3.生物安全櫃櫃體防洩漏效能測試

  櫃體防洩漏效能測試有兩種方法₪╃▩₪·,一是壓力衰減法測試₪╃▩₪·,即將安全櫃的前窗和排風口封閉₪╃▩₪·,櫃體內加壓到500Pa₪╃▩₪·,保持30分鐘後₪╃▩₪·,在測試區連線壓力計或壓力 感測器系統以顯示內壓₪╃▩₪·,要求櫃內的氣壓不低於450Pa☁☁·▩。壓力衰減法測試生物安全櫃櫃體防洩漏效能是₪◕·₪、要求高的一種測試方法₪╃▩₪·,對生物安全櫃的氣道 密閉性和櫃體整體設計要求非常高₪╃▩₪·,也是被包括中國YY0569-2005₪◕·₪、美國NSF49等生物安全櫃標準所使用的測試方法;另一種是肥皂泡法測試₪╃▩₪·, 即沿安全櫃壓力通風系統的所有焊縫₪◕·₪、套接處和封口處的外表面噴或塗刷檢漏肥皂溶液₪╃▩₪·,同時對櫃內加壓到500pa,看是否有氣泡產生₪╃▩₪·,如果發生大的洩漏₪╃▩₪·,可 透過輕微的氣流感覺和聲音發現☁☁·▩。雖然肥皂泡法也被中國YY0569-2005標準認可₪╃▩₪·,但其測試效果遠不如壓力衰減法可靠₪╃▩₪·,希望老師選擇安全櫃時必須 弄清是透過何種方法進行櫃體防洩漏測試的☁☁·▩。Heal Force安全櫃是*透過嚴格的櫃體防洩露壓力衰減法進行測試的安全櫃₪╃▩₪·,的氣密性更加保證了汙染氣體和微粒無外洩的可能₪╃▩₪·,使安全無“洩"可 擊☁☁·▩。

  4.最佳化的氣流流速和的風機

  中國YY0569-2005標準中規定安全櫃的前窗操作口流入氣流的低平均流速應為0.50m/s₪╃▩₪·,對於下降氣流的平均流速應在0.25m/s和 0.5m/s之間,並且要能在控制面板上實時動態顯示出安全櫃的流入氣流流速和下降氣流流速☁☁·▩。這樣的氣流流速保證了氣流對試驗時產生的氣溶膠等危險粒子在 發生擴散或逃逸時的阻斷作用₪╃▩₪·,氣溶膠和粒子在流入氣流和下降氣流聯合作用下被吸入負壓排風系統被過濾器過濾掉☁☁·▩。Heal Force安全櫃的前窗流入氣流速度0.53m/s₪╃▩₪·,下降氣流速度0.35m/s₪╃▩₪·,保證了櫃內氣流流速到達的配比比例₪╃▩₪·,而且在控制面板上能實時動態顯 示兩個氣流的流速₪╃▩₪·,使操作者時刻了解安全櫃的風速₪╃▩₪·,一旦流入氣流或下降氣流流速低於或者高於規定的流速標稱值₪╃▩₪·,安全櫃會發出聲光報警₪╃▩₪·,更好的起到人員 保護和產品保護的作用☁☁·▩。

  5. 的自感應風機

  在安全櫃的各項安全保障中₪╃▩₪·,除了率的過濾器和完善的櫃體結構以及良好的櫃體氣密性外₪╃▩₪·,另一項重要的保證就是效能可靠的風機☁☁·▩。隨著安全櫃使用時間的增 加₪╃▩₪·,過濾膜表面的粒子積累的數量也會增多₪╃▩₪·,對透過的空氣會產生很大的阻力而使櫃內氣流的流速和流量減弱₪╃▩₪·,為此標準中規定安全櫃風機在安全櫃正常執行時₪╃▩₪·,在 不調整風機中電機功率的情況下₪╃▩₪·,經過過濾器的風壓下降50%時風機的排風量下降不應過10%₪╃▩₪·,也規定系統應配備風機調速裝置來應對發生的排風量損失☁☁·▩。 Heal Force安全櫃在風機的配置上採用了世界的能夠自動調節電機功率的自感應風機₪╃▩₪·,能根據過濾器承受的壓力大小自動增加風機的功率來加大排風 量₪╃▩₪·,確保櫃內的氣流流速和風壓一直處於安全的範圍₪╃▩₪·,避免了櫃內氣流流速和風量發生損失時對安全櫃的安全效能的威脅☁☁·▩。

  6. *的報警提示功能

  在選購安全櫃時₪╃▩₪·,除了應該注意上述幾點關係安全櫃安全效能的硬性指標外₪╃▩₪·,還有一項軟性指標也非常重要₪╃▩₪·,那就是安全櫃*的各項報警功能☁☁·▩。透過上述的介紹₪╃▩₪·, 我們知道為了保障生物安全櫃實現真正的“安全"₪╃▩₪·,我們在安全櫃的選材₪◕·₪、結構設計和各個關鍵部件上都進行了必要合理的最佳化₪╃▩₪·,但是在實際的使用中₪╃▩₪·,安全櫃會因 為各種原因₪╃▩₪·,如機器故障₪◕·₪、人為誤操作或其他原因等發生“不安全"的隱患☁☁·▩。當這種狀況出現時₪╃▩₪·,操作人員可能並不會察覺☁☁·▩。針對這種情況₪╃▩₪·,中國 YY0569-2005行業標準規定了安全櫃必須具有可能出現隱患的各項報警功能☁☁·▩。如◕↟☁:安全櫃前窗開啟高度如過規定的高度時報警₪╃▩₪·,櫃內下降氣流或流入氣 流達不到規定的流速時報警₪╃▩₪·,採用雙風機的安全櫃必須具有下降風機和排氣風機失效時聯鎖報警等☁☁·▩。

  以上₪╃▩₪·,我們闡述了在選購生物安全櫃時₪╃▩₪·,應該注意的幾項保障安全櫃實現“安全"作用的關鍵點☁☁·▩。但是如果只是單單達到了行業標準規定的技術性指標而 沒有對這些引數有深刻的理解₪╃▩₪·,從而在針對實際應用時遇到的各種問題而對安全櫃做出各種相應的最佳化設計₪╃▩₪·,也是很難保證安全櫃真正安全的☁☁·▩。所以我們建議您 在選購生物安全櫃時₪╃▩₪·,不能只看安全櫃是否達到了行業標準₪╃▩₪·,還要看生產安全櫃的是否在此領域裡有長時間的技術經驗的積累₪╃▩₪·,並由此對安全櫃進行關鍵的技術 最佳化處理☁☁·▩。因為只有這樣₪╃▩₪·,才能更加保證生物安全櫃實現真正的安全☁☁·▩。



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