生物安全柜是一種設(shè)備，它的作用就是有效地降低實驗室獲得性感染的機(jī)會，減少人與樣品或樣品與樣品之間交叉污染的機(jī)會，用于保護(hù)操作人員，保護(hù)實驗室環(huán)境，保護(hù)實驗材料的生物安全。

PART
01生物安全柜等級

生物實驗室在操作原代培養(yǎng)物、菌毒株以及診斷性標(biāo)本等具有感染性的實驗材料時，用生物安全柜來提供對樣品和工作人員的雙重保護(hù)。生物安全柜根據(jù)氣流及隔離屏障設(shè)計結(jié)構(gòu)，將生物安全柜分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級。Ⅱ級生物安全柜按排放氣流占系統(tǒng)總流量的比例及內(nèi)部設(shè)計結(jié)構(gòu)，將其劃分為A1、A2、B1、B2四個類型，這里主要重點介紹II級生物安全柜的工作原理。

A1型生物安全柜

A1型生物安全柜的工作原理如圖所示。它的工作窗口進(jìn)風(fēng)氣流和工作區(qū)垂直氣流混合后在內(nèi)置風(fēng)機(jī)作用下經(jīng)前后格柵進(jìn)入安全柜回風(fēng)道，進(jìn)而到達(dá)安全柜送、排風(fēng)高效過濾器之間。借助于這兩個濾器相對尺寸的變化，約30%的氣流經(jīng)排風(fēng)過濾器過濾后排至實驗室或通過排風(fēng)管道排至室外；70%的氣流經(jīng)送風(fēng)高效過濾器過濾后重新循環(huán)進(jìn)入安全柜工作區(qū)。

A1型生物安全柜參數(shù)：

• （1）前窗操作口流入氣流的最低平均流速為0.40m/s。

• （2）安全柜內(nèi)的下降氣流為部分流入氣流和部分下降氣流的混合氣體，經(jīng)高效空氣過濾器過濾后送至工作區(qū)，即安全柜內(nèi)70%氣體通過高效空氣過濾器過濾后再循環(huán)至工作區(qū)，30% 氣體通過排氣口的高效空氣過濾器排出。

• （3）安全柜內(nèi)的污染氣流經(jīng)過高效空氣過濾器過濾后可以排到實驗室或經(jīng)安全柜的外排接口通過排風(fēng)管道排到大氣中。

• （4）安全柜內(nèi)的污染部位可以處于正壓狀態(tài)，并且這些正壓區(qū)域可以沒有負(fù)壓的風(fēng)道和靜壓箱包圍

A2型生物安全柜

A2型生物安全柜的工作原理如圖所示。A2型生物安全柜是由A1型生物安全柜的發(fā)展而來，其也是利用70%的循環(huán)空氣，30%經(jīng)排風(fēng)高效過濾器過濾后排至外部環(huán)境。

A2型生物安全柜參數(shù)：

• （1）前窗操作口流入氣流的最低平均流速為0.50m/s。

• （2）安全柜內(nèi)的下降氣流為部分流入氣流和部分下降氣流的混合氣體，經(jīng)高效空氣過濾器過濾后送至工作區(qū)，即安全
  柜內(nèi)70%氣體通過高效空氣過濾器過濾后再循環(huán)至工作區(qū)，30% 氣體通過排氣口的高效空氣過濾器排出。
  

• （3）安全柜內(nèi)的污染氣流經(jīng)過高效空氣過濾器過濾后可以排到實驗室或經(jīng)安全柜的外排接口通過排風(fēng)管道排到大氣中。
  

• （4）安全柜內(nèi)所有生物污染部位均應(yīng)保持負(fù)壓或者被負(fù)壓的風(fēng)道和靜壓箱包圍。

  
  B1型生物安全柜

  Ⅱ級B型生物安全柜又分為B1型和B2型兩種。其中Ⅱ級B1型生物安全柜也為非全排型生物安全柜，但相比于Ⅱ級A型生物安全柜，其循環(huán)風(fēng)比例減少到30%，且安全柜內(nèi)所有污染部位均為負(fù)壓區(qū)域或者被負(fù)壓區(qū)域包圍，即沒有正壓污染區(qū)。Ⅱ級B1型生物安全柜工作原理圖見圖。

B1型生物安全柜參數(shù)：

A2型生物安全柜參數(shù)：

• （1）前窗操作口流入氣流的最低平均流速為0.50m/s。

• （2）柜內(nèi)氣體中30%氣體通過高效空氣過濾器過濾后再循環(huán)使用，70%氣體排出。

• （3）排出的氣體過濾后通過專用風(fēng)道排入大氣中。

• （4）所有被生物污染的部位均應(yīng)保持負(fù)壓，或被負(fù)壓的通道和負(fù)壓通風(fēng)系統(tǒng)包圍。

B2型生物安全柜

Ⅱ級B2型生物安全柜是一種全排式生物安全柜,其工作原理圖見下圖，其沒有氣流在柜內(nèi)循環(huán)。這種安全柜能提供基本的生物和化學(xué)防護(hù)，但有些化學(xué)物質(zhì)在安全柜內(nèi)操作時能損壞過濾器介質(zhì)、框架、墊圈導(dǎo)致泄漏，應(yīng)多加注意。送風(fēng)機(jī)裝在安全柜的頂部一側(cè)，從室內(nèi)抽吸空氣，通過送風(fēng)高效過濾器下行到工作區(qū)，所有進(jìn)入柜內(nèi)的氣體都經(jīng)過格柵被排出。排風(fēng)經(jīng)過安全柜頂部另一側(cè)設(shè)置的排風(fēng)高效過濾器過濾后排放至室外或者排風(fēng)總管內(nèi)。

技術(shù)要點：

1.B2型生物安全柜一般在排風(fēng)管另一端單獨設(shè)置排風(fēng)機(jī)以保證排風(fēng)管道負(fù)壓。

2.一般B2型生物安全柜無循環(huán)風(fēng)，其排風(fēng)量較大，因而在配有Ⅱ級B2型生物安全柜的實驗室或房間需要考慮補(bǔ)風(fēng)問題。

3.由于B2型生物安全柜可以處理更危險的病原體和化學(xué)物質(zhì)，所以其排風(fēng)要求必須排至室外，排風(fēng)管道采用密閉式連接，并且為負(fù)壓管道。

PART
02生物安全柜選型及注意事項

生物安全柜，是一種為操作原代培養(yǎng)物、菌毒株以及診斷性標(biāo)本等具有感染性的實驗材料時，用來保護(hù)操作者本人、實驗材料、實驗室環(huán)境及室外環(huán)境，使其避免暴露于上述實驗操作過程中可能產(chǎn)生的感染性生物氣溶膠和濺出物而設(shè)計的重要的一級屏障隔離設(shè)備。其主要是通過柜體和氣流形成的物理隔離來保護(hù)操作者本人、實驗材料、實驗室環(huán)境及室外環(huán)境。影響生物安全柜綜合使用性能和防護(hù)性能的因素綜合起來主要有以下幾個方面：

生物安全柜的選型原則

當(dāng)實驗室級別為一級時，一般無須使用生物安全柜，或使用Ⅰ級生物安全柜。

實驗室級別為二級時，當(dāng)可能產(chǎn)生微生物氣溶膠或出現(xiàn)濺出的操作時，可使用Ⅰ級生物安全柜；當(dāng)處理感染性材料時，應(yīng)使用部分或全部排風(fēng)的Ⅱ級生物安全柜；若涉及處理化學(xué)致癌劑、放射性物質(zhì)和揮發(fā)性溶媒，則只能使用Ⅱ-B級全排風(fēng)(B2型)生物安全柜。

實驗室級別為三級時，應(yīng)使用Ⅱ級或Ⅲ級生物安全柜；所有涉及感染材料的操作，應(yīng)使用全排風(fēng)型Ⅱ-B級(B2型)或Ⅲ級生物安全柜。

實驗室級別為四級時，應(yīng)使用Ⅲ級全排風(fēng)生物安全柜。當(dāng)人員穿著正壓防護(hù)服時，可使用Ⅱ-B級生物安全柜。

綜上，在進(jìn)行生物安全柜的選型時必須綜合考慮實驗操作對象的性質(zhì)類別、安全防護(hù)需求、實驗室本身狀況以及經(jīng)濟(jì)節(jié)能的需求，使其既能滿足實際實驗工作的需求又能達(dá)到安全的目的。

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