生物安全柜（Biological Safety Cabinet，BSC）是一種能夠防止實(shí)驗(yàn)操作處理過(guò)程中含有危險(xiǎn)性或未知性的生物微粒發(fā)生氣溶膠散逸的箱型空氣凈化負(fù)壓安全裝置。這種設(shè)備廣泛應(yīng)用于微生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、基因工程、生物制品等領(lǐng)域的科研、教學(xué)、臨床檢驗(yàn)和生產(chǎn)中，是實(shí)驗(yàn)室生物安全中一級(jí)防護(hù)屏障中最基本的安全防護(hù)設(shè)備。
結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
空氣過(guò)濾系統(tǒng)
生物安全柜的空氣過(guò)濾系統(tǒng)是確保設(shè)備性能的關(guān)鍵組成部分，包含驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、循環(huán)空氣過(guò)濾器和外排空氣過(guò)濾器。該系統(tǒng)的功能在于不斷引入潔凈空氣至工作區(qū)，使得工作區(qū)內(nèi)下沉氣流速度不低于0.3米每秒，從而保證工作區(qū)的潔凈度達(dá)100級(jí)。此外，外排氣流也會(huì)經(jīng)過(guò)凈化，以防環(huán)境污染。空氣過(guò)濾系統(tǒng)的核心組件是HEPA過(guò)濾器，其采用特殊防火材料為框架，框內(nèi)用波紋狀的鋁片分隔成柵狀，里面填充乳化玻璃纖維亞微粒，過(guò)濾效率可達(dá)99.99%-100%。進(jìn)風(fēng)口配備預(yù)過(guò)濾罩或預(yù)過(guò)濾器，可以預(yù)先凈化空氣，延長(zhǎng)HEPA過(guò)濾器壽命。
外排風(fēng)箱系統(tǒng)
外排風(fēng)箱系統(tǒng)由外排風(fēng)箱殼體、風(fēng)機(jī)和排風(fēng)管道構(gòu)成。外排風(fēng)機(jī)提供排氣動(dòng)力，將工作室內(nèi)不潔空氣抽出并通過(guò)外排過(guò)濾器凈化，從而保護(hù)樣本和柜內(nèi)實(shí)驗(yàn)物品。由于外排作用，工作室內(nèi)形成負(fù)壓，防止工作區(qū)空氣外溢，進(jìn)而保護(hù)操作者的安全。
滑動(dòng)前窗驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
滑動(dòng)前窗驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由前玻璃門、門電機(jī)、牽引機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)軸和限位開(kāi)關(guān)等元件組成，負(fù)責(zé)驅(qū)動(dòng)或牽引各門軸，確保設(shè)備運(yùn)行期間前玻璃門保持在正確位置。
照明光源和紫外光源
照明光源和紫外光源位于玻璃門內(nèi)側(cè)，分別提供工作區(qū)所需的光線和用于工作臺(tái)面及空氣的消毒。
控制面板
控制面板設(shè)有電源、紫外燈、照明燈、風(fēng)機(jī)開(kāi)關(guān)以及控制前玻璃門移動(dòng)等功能按鈕，用于設(shè)定和顯示系統(tǒng)狀態(tài)。
分類與選擇
分類
根據(jù)NSF49標(biāo)準(zhǔn)，生物安全柜可分為I級(jí)、II級(jí)和III級(jí)，適用于不同級(jí)別的生物安全操作。其中，P1級(jí)媒質(zhì)指普通無(wú)害細(xì)菌、病毒等微生物；P2級(jí)媒質(zhì)是一般性可致病細(xì)菌、病毒等微生物；P3級(jí)媒質(zhì)是烈性/致命細(xì)菌、病毒等微生物，感染后可治愈；P4級(jí)媒質(zhì)是烈性/致命細(xì)菌、病毒等微生物，感染后不易治愈。
選擇原則
實(shí)驗(yàn)室級(jí)別為一級(jí)時(shí)通常無(wú)需使用生物安全柜，或者使用I級(jí)生物安全柜。二級(jí)實(shí)驗(yàn)室在可能產(chǎn)生微生物氣溶膠或出現(xiàn)濺出的操作時(shí)，可使用I級(jí)生物安全柜；處理感染性材料時(shí)，應(yīng)使用部分或全部排風(fēng)的II級(jí)生物安全柜。如果涉及處理化學(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(jí)全排風(fēng)（B2型）生物安全柜。三級(jí)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)使用II級(jí)或III級(jí)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(jí)（B2型）或III級(jí)生物安全柜。四級(jí)實(shí)驗(yàn)室則應(yīng)使用III級(jí)全排風(fēng)生物安全柜。當(dāng)人員穿著正壓防護(hù)服時(shí)，可使用II-B級(jí)生物安全柜。
安裝與使用
安裝
生物安全柜在運(yùn)輸過(guò)程中不得側(cè)置、沖擊、碰撞，且不能受雨雪的直接侵襲及日光暴曬。設(shè)備應(yīng)安裝在溫度10-30攝氏度、相對(duì)濕度不超過(guò)75%的環(huán)境中，置于穩(wěn)固的水平面上，并靠近固定電源插座。安裝時(shí)，頂部應(yīng)留出至少200毫米的空間，背面與墻壁之間應(yīng)留出至少300毫米的距離，以利通風(fēng)和維護(hù)。設(shè)備不應(yīng)安裝在人員頻繁出入的通道中，應(yīng)遠(yuǎn)離門窗和其他可能干擾氣流的位置。在高海拔地區(qū)使用時(shí)，安裝后需重新校準(zhǔn)風(fēng)速。
使用
使用生物安全柜前，應(yīng)接通電源，穿戴干凈的實(shí)驗(yàn)服，徹底清潔雙手，并用70%乙醇或其他消毒劑擦拭工作臺(tái)。隨后，將實(shí)驗(yàn)物品按規(guī)定擺放于安全柜內(nèi)，關(guān)閉玻璃門，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，必要時(shí)應(yīng)開(kāi)啟紫外燈對(duì)實(shí)驗(yàn)物品表面進(jìn)行消毒。消毒完成后，調(diào)整至工作狀態(tài)，打開(kāi)玻璃門，讓設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。待設(shè)備完成自凈過(guò)程并穩(wěn)定運(yùn)行后，即可開(kāi)始使用。工作結(jié)束后，取出廢棄物，再次用70%酒精擦拭工作臺(tái)，保持氣流循環(huán)一段時(shí)間，然后關(guān)閉玻璃門，關(guān)閉日光燈，開(kāi)啟紫外燈進(jìn)行消毒。消毒完畢后，關(guān)閉電源。
維護(hù)與注意事項(xiàng)
維護(hù)
為了確保生物安全柜的安全性和有效性，應(yīng)定期對(duì)其進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)。每次使用前后，應(yīng)對(duì)工作區(qū)進(jìn)行清潔和消毒。HEPA過(guò)濾器的使用壽命到期后，應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行更換。WHO、NSF49和YY0569均規(guī)定了生物安全柜的安全檢測(cè)條件，包括新安裝、年度常規(guī)檢測(cè)、移位、更換HEPA過(guò)濾器和內(nèi)部部件維修等情況。安全檢測(cè)項(xiàng)目包括進(jìn)氣流流向和風(fēng)速檢測(cè)、下沉氣流風(fēng)速和均勻度檢測(cè)、工作區(qū)潔凈度檢測(cè)、噪聲檢測(cè)、光照度檢測(cè)和箱體漏泄檢測(cè)。
注意事項(xiàng)
在使用生物安全柜的過(guò)程中，應(yīng)注意避免物品間的交叉污染，遵循正確的操作流程，減少雙臂進(jìn)出次數(shù)，雙臂進(jìn)出安全柜時(shí)動(dòng)作應(yīng)該緩慢，避免影響正常的氣流平衡。柜內(nèi)物品移動(dòng)應(yīng)遵循低污染向高污染的原則，柜內(nèi)實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)按從清潔區(qū)到污染區(qū)的方向進(jìn)行，操作前可用消毒劑浸濕的毛巾墊底，以便吸收可能濺出的液滴。盡量避免將離心機(jī)、振蕩器等易產(chǎn)生振動(dòng)的儀器安置在安全柜內(nèi)，以免儀器震動(dòng)時(shí)濾膜上的顆粒物質(zhì)抖落，導(dǎo)致柜內(nèi)潔凈度下降；同時(shí)這些儀器散熱排風(fēng)口氣流可能影響柜內(nèi)的氣流平衡。此外，禁止在安全柜內(nèi)使用明火，以防高溫顆粒雜質(zhì)損壞過(guò)濾器。
參考資料 >
超全!關(guān)于生物安全柜的21個(gè)問(wèn)題解答.健康界.2024-09-13
生物安全柜.生物安全柜.2024-09-13
生物安全柜SX-BHC系列.生物安全柜SX-BHC系列.2024-09-13