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生物安全柜選購基礎(chǔ)知識(shí)
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程中可能產(chǎn)生的感染性氣溶膠和濺出物而設(shè)計(jì)的。生物安全柜廣泛應(yīng)用在醫(yī)療衛(wèi)生、疾病預(yù)防與控制、食品衛(wèi)生、生物制藥，環(huán)境監(jiān)測以及各類生物實(shí)驗(yàn)室等領(lǐng)域，是保障生物安全和環(huán)境安全的重要基礎(chǔ)，屬于“民生”計(jì)量的范疇。
早在30年前，生物安全柜檢測已經(jīng)在國外開展，目前主要依據(jù)歐盟或美國的標(biāo)準(zhǔn)。在國內(nèi)，目前還沒有統(tǒng)一的生物安全柜檢測國家標(biāo)準(zhǔn)，生物安全柜檢測方法十分混亂，既有建設(shè)部的標(biāo)準(zhǔn)，又有藥監(jiān)局的標(biāo)準(zhǔn)，還有采用歐盟標(biāo)準(zhǔn)、美國標(biāo)準(zhǔn)或各生產(chǎn)廠的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的。本文針對(duì)生物安全柜系列產(chǎn)品，分享生物安全柜的相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)供大家參考。
一、生物安全的由來：
Ø 上世紀(jì)50年代初期，荷蘭科學(xué)家使用“安全櫥柜”
Ø 二戰(zhàn)時(shí)期，潔凈空氣技術(shù)在美國空間技術(shù)研究及軍事醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到較大的發(fā)展
Ø 上世紀(jì)70年代初期，NSF次在Standard 49標(biāo)準(zhǔn)中描繪出用于微生物實(shí)驗(yàn)室的三種安全柜，并向世界推廣
Ø 2002年，NSF再次更新了Standard 49標(biāo)準(zhǔn)
二、什么是生物安全：
生物安全即人類生物危害（Biohazard）——
其定義為生物性的傳染媒介通過直接感染或間接破壞環(huán)境而導(dǎo)致對(duì)人類、動(dòng)物或者植物的真實(shí)或者潛在的危險(xiǎn)。
實(shí)驗(yàn)室生物安全——
指用以防止發(fā)生病原體或毒素?zé)o意中暴露及意外釋放的防護(hù)原則、技術(shù)以及實(shí)踐。三、生物安全水平與實(shí)驗(yàn)室類型
用生物安全水平標(biāo)準(zhǔn)是由美國疾病控制中心（CDC）和美國國家衛(wèi)生研究院（NIH）建立的。
生物安全水平 | 實(shí)驗(yàn)室分類 | 危險(xiǎn)程度 | 可治愈性 | 微生物實(shí)例 |
BSL-1 | P1-基礎(chǔ) | 輕度傳染，對(duì)個(gè)體及公眾危險(xiǎn)較低 | 可以 | 枯草桿菌 大腸埃希氏桿菌 K12 |
BSL-2 | P2-基礎(chǔ)
| 中度傳染，對(duì)個(gè)體有輕度危險(xiǎn)，對(duì)公眾的危險(xiǎn)有限 | 可以 | 傷寒沙門氏菌 乙型肝炎病毒 結(jié)合分支桿菌 |
BSL-3 | P3-密閉 | 高度傳染，對(duì)個(gè)體有較高危險(xiǎn)，對(duì)公眾危險(xiǎn)較低 | 可以 | 布魯氏菌屬 拉沙熱病毒 灰疽熱 |
BSL-4 | P4-高度密閉 | 極度傳染，對(duì)個(gè)體及公眾均有較高危險(xiǎn) | 不可以 | 埃波拉病毒 口蹄疫病毒 汗塔病毒 |
四、生物安全柜的分類
等級(jí) | I級(jí) | II級(jí) | III級(jí) |
危險(xiǎn)程度 | P1 ～ P3 級(jí) | P4 級(jí) | |
性能及特征 | 由于流向操作者的逆向氣流少，預(yù)防感染性能良好 工作區(qū)由于外部混入雜菌而不適于無菌作業(yè)，只提供對(duì)工作人員和環(huán)境的保護(hù)。 | 具有防止操作者被感染及保證工作臺(tái)內(nèi)清潔的性能，可進(jìn)行無菌操作，應(yīng)用范圍廣闊，提供對(duì)操作者、試驗(yàn)樣品和環(huán)境的保護(hù)。 | 能處理zui高危險(xiǎn)性的生物材料的工作臺(tái)， *密閉型，對(duì)操作有所限制 |
主要試驗(yàn)項(xiàng)目 | 風(fēng)速、風(fēng)流試驗(yàn) HEPA 效率試驗(yàn) | 樣品、操作者和環(huán)境保護(hù)測試，風(fēng)速/風(fēng)量試驗(yàn)，HEPA效率試驗(yàn) | 操作者和環(huán)境保護(hù)測試 HEPA 效率試驗(yàn) |
一級(jí) 二級(jí) 三級(jí)
五、Ⅱ級(jí)生物安全柜的功能
二級(jí)生物安全柜有4種類型:
原分類 | 現(xiàn)行NSF分類 | 入口風(fēng)速 | 排氣/循環(huán)方式 | 應(yīng)用比例 |
Class II, Type A | Class II, Type A1 | ≥0.38 m/s | 70%氣體循環(huán)，30%氣體排放室內(nèi) | 5% |
Class II, Type B3 及A/B3 | Class II, Type A2 | ≥0.50 m/s | 70%氣體循環(huán)，30%氣體由管道排放至廢氣通道 | 80% |
Class II, Type B1 | Class II, Type B1 | ≥0.50 m/s | 30%氣體循環(huán)，70%氣體由管道排放至廢氣通道 可適用于有微量揮發(fā)性有毒化學(xué)物質(zhì)和痕量放射性核素作為微生物學(xué)研究的添加劑的工作場合，但是對(duì)這些化學(xué)物質(zhì)和放射性核素的處理應(yīng)在安全柜的直接排風(fēng)區(qū)內(nèi)，或者當(dāng)垂直氣流循環(huán)時(shí)，它們不會(huì)影響操作。 | 5% |
Class II, Type B2 | Class II, Type B2 | ≥0.50 m/s | 0%氣體循環(huán)，100%氣體由管道排放至廢氣通道 適用于使用揮發(fā)性有毒化學(xué)物質(zhì)和放射性核素作為微生物學(xué)研究的添加劑的工作場合。 | 10% |
由于易于使用和強(qiáng)化的安全性能，二級(jí)A2生物安全柜是研究實(shí)驗(yàn)室zui常用的生物安全柜
II級(jí)A2型生物安全柜
• 風(fēng)機(jī)位于安全柜上部,回風(fēng)通道是負(fù)壓
• 30%經(jīng)過HEPA過濾器過濾后外排，70%經(jīng)過回風(fēng)HEPA過濾器過濾后再回到工作區(qū)
• 前窗開口處氣流速度不低于0.5m/s
• 由于安全柜四面均處于負(fù)壓狀態(tài),即使柜體結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，也不會(huì)發(fā)生泄露對(duì)人員和環(huán)境造成傷害
• 適合于生物安全1，2，3級(jí)的生物樣品, 有微量揮發(fā)性有毒化學(xué)物質(zhì)及痕量的揮發(fā)性放射核素 （可安裝外排管道排出室外）
Ⅱ級(jí)生物安全柜是一種負(fù)壓過濾排風(fēng)柜；
防止操作者和環(huán)境暴露于實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的生物氣溶膠。
保護(hù)實(shí)驗(yàn)操作者
在操作時(shí)，室內(nèi)空氣被抽入前面的格柵，產(chǎn)生一個(gè)空氣屏障，防止有生物危險(xiǎn)的懸浮微粒散入室內(nèi)。
保護(hù)實(shí)驗(yàn)樣品
層流的、HEPA過濾的空氣向下，通過工作面，防止室內(nèi)空氣進(jìn)入，防止樣品存在交叉污染。
保護(hù)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境
在空氣離開柜前，必須通過一個(gè)排氣HEPA濾膜，確保排出柜體的氣流是潔凈的，對(duì)環(huán)境無害。
二級(jí)A2型和B2型生物安全柜的比較：
Ⅱ級(jí)A2型生物安全柜的特點(diǎn)是:無需接外排管道、外掛風(fēng)機(jī)；氣流30%經(jīng)過高效過濾器凈化后排在室內(nèi)，氣流70%經(jīng)高效過濾器凈化后在柜體內(nèi)循環(huán)使用，因此排出的氣體是經(jīng)過濾后的潔凈氣體，柜體內(nèi)的氣體同樣經(jīng)過濾器凈化后保持潔凈空間。
Ⅱ級(jí)B2型生物安全柜100%全排放氣體，無內(nèi)部循環(huán)氣流，為操作人員、環(huán)境及產(chǎn)品提供大程度的保護(hù)。應(yīng)用范圍廣，可用于高濃度有機(jī)試劑實(shí)驗(yàn)或動(dòng)物實(shí)驗(yàn)（如動(dòng)物解剖、換籠子）等，使用戶操作舒適、安全。
六、生物安全柜的正確操作方法
Ø 調(diào)整座椅到合適高度
Ø 不能在安全柜內(nèi)使用明火
Ø 安全柜內(nèi)盡量不要使用或等設(shè)備
Ø 柜內(nèi)的物品應(yīng)該盡量呈橫向一字?jǐn)[放，避免交叉污染
Ø 設(shè)置污染區(qū)、潔凈區(qū)、工作區(qū)。污染區(qū)物質(zhì)不離開污染區(qū)，移動(dòng)物品遵循從潔凈區(qū)向污染區(qū)移動(dòng)的原則
Ø 避免進(jìn)行會(huì)干擾氣流的動(dòng)作，在柜內(nèi)緩慢移動(dòng)手臂緩慢
Ø 避免在前窗開口處快速揮動(dòng)手臂等動(dòng)作，避免擋住進(jìn)氣口和回流氣流通道，手臂不要放在進(jìn)氣格柵上
Ø 每次使用完后用清潔劑清洗前窗
Ø 每次進(jìn)入工作區(qū)以前和離開工作區(qū)時(shí)，用消毒劑擦洗在實(shí)驗(yàn)中接觸過的所有物品
七、生物安全柜的日常維護(hù)
• 保持生物安全柜的潔凈和無菌
• 用70%酒精或其他適當(dāng)?shù)那鍧崉┎料磧?nèi)壁和工作臺(tái)面
• 如果使用漂白劑進(jìn)行滅菌，一定要用無菌的水*沖洗以去除殘留物（含氯漂白劑可能腐蝕不銹鋼）
• 拆掉工作臺(tái)面以清潔排污區(qū)
• 在滅菌后使用適當(dāng)?shù)牟Ａ鍧崉┣逑床ＡТ昂妥贤鉄?nbsp; 定期維護(hù)
• 用濕布擦洗外表面（必要時(shí)使用柔和的清潔劑
• 手工拆卸日光燈和紫外燈
• 每年都要重新認(rèn)證，必要時(shí)可更頻繁一些。
八、關(guān)于選購生物安全柜, 用戶zui關(guān)心的問題
• 首先必須是通過安全認(rèn)證的產(chǎn)品
美國ANSI/NSF49 標(biāo)準(zhǔn)，歐洲 CEN/EN12469:2000, TüV標(biāo)準(zhǔn)，中國SFDA
• 由廠家直接銷售或可信度非常高的代理商提供的產(chǎn)品，保證售后服務(wù)
• 選擇時(shí)注意生物安全柜的風(fēng)簾寬度，風(fēng)簾越寬，安全性越高
• 前部兩側(cè)的亂流問題是否得以解決
• 更換過濾器的成本是否較低，是否方便，以及過濾器的使用壽命等！
綜上，我們闡述了在選購生物安全柜時(shí)，應(yīng)該要了解的生物安全柜的知識(shí)。但是如果只是單單達(dá)到了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的技術(shù)性指標(biāo)而沒有對(duì)這些參數(shù)有深刻的理解，從而在針對(duì)實(shí)際應(yīng)用時(shí)遇到的各種問題而對(duì)安全柜做出各種相應(yīng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，也是很難*保證安全柜真正安全的。所以我們建議您在選購生物安全柜時(shí)，不能只看安全柜是否達(dá)到了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，還要看生產(chǎn)安全柜的廠家是否在此領(lǐng)域里有長時(shí)間的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的積累，并由此對(duì)安全柜進(jìn)行關(guān)鍵的技術(shù)優(yōu)化處理。因?yàn)橹挥羞@樣，才能更加保證生物安全柜實(shí)現(xiàn)真正的安全。