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1、第三讲第三讲生物安全实验室的设施和设备生物安全实验室的设施和设备1/2/20231各类实验室安全设备的要求各类实验室安全设备的要求 实验室安全设备主要有实验室安全设备主要有生物安全柜生物安全柜高压灭菌器高压灭菌器离心机安全罩离心机安全罩洗眼器洗眼器个人防护装备个人防护装备l原理、等级和种类 生物安全柜生物安全柜biological safety cabinet,BSCbiological safety cabinet,BSCl操作及应用l 维修和监测使用实验室生物安全柜目的1.1.确保工作人员不受实验对象侵染确保工作人员不受实验对象侵染2.2.保障公众健康保障公众健康3.3.保护样品保护样品为
2、什么使用生物安全柜为什么使用生物安全柜1.1.国标要求操作有害实验生物因子必国标要求操作有害实验生物因子必须在生物安全柜内进行须在生物安全柜内进行2.2.可以避免气溶胶扩散至室内外可以避免气溶胶扩散至室内外3.3.可使工作面达到要求的洁净环境可使工作面达到要求的洁净环境4.4.国际通用国际通用 生物安全柜级别、种类和原理生物安全柜级别、种类和原理l生物安全柜 l种类 BSC有三个级别，一共有六种。级为密闭袖套操作，其余为前开口操作。级、级、级和级和级级BSCBSC的差异的差异BSCBSC气流百分数（气流百分数（%）正面气流速度正面气流速度（m/sm/s）连接方式连接方式排气排气循环循环进风进风
3、送风送风级级1001000 00.38 0.38 0 0硬管硬管级级A1A1型型303070700.40.40.380.38套管套管级级A2A2型型303070700.40.40.380.38套管套管级级B1B1型型707030300.510.510.380.38硬管硬管级级B2B2型型1001000 00.510.510.380.38硬管硬管级级1001000 0不适不适不适不适硬管硬管BSC-示意lBSC-级生物安全柜原理图级生物安全柜原理图 A A 前开口前开口 B B 可视窗可视窗 C C 排风排风HEPAHEPA过滤器过滤器 D D 压力排风系统压力排风系统BSC-II 美国美国lI
4、III级级A1A1型型房间空气房间空气1、风机将房间空气经前面的开口引入 安全柜内并进入前面的进风格栅内2、空气流入速度至少应该达0.38 m/s3、供气先通过送风HEPA过滤器，再向 下流动通过工作台面 4、空气在向下流动到距工作台面大约 618 cm处分开，其中的一半通 过前面的排风格栅，而另一半则通 过后面的排风格栅排出5、所有在工作台面形成的气溶胶立刻 被向下的气流带走，并经两组排风格 栅排出，从而为实验对象提供最好的 保护A 前开口；前开口；B 窗口；窗口；C 排风排风HEPA过滤器；过滤器；D 后面的压力排风系统；后面的压力排风系统；E 送风送风HEPA过滤器；过滤器；F 风机风机
5、II级级A1型生物安全柜型生物安全柜 不不带排风管路带排风管路IIII级级A1A1型生物安全柜型生物安全柜可保护可保护:样品样品 操作人员操作人员环境环境 适用于生物安全适用于生物安全1 1、2 2、3 3级的样品，要求样品没有级的样品，要求样品没有挥发性有毒化学物质及挥挥发性有毒化学物质及挥发性放射核素。发性放射核素。BSCIIlII级级A2A2型型房间空气污染空气HAPE过滤空气 美美国国IIII级级B3B3型型生生物物安安全全柜柜 相相当当WHOWHO的的IIA2IIA2级级A2A2型生物安全柜型生物安全柜 1、空气流入速度至少空气流入速度至少 达达0.38-0.51m/s2 2 2 2
6、、Type A2 Type A2 Type A2 Type A2 带排风管路带排风管路带排风管路带排风管路 100 fpm 吸风量 70%气体循环使用.l30%气体排出，既可以接管道外排，也可以不接管道直接排放在实验室 环境空气 污染的空气 HEPA 过滤的空气 含压的污染空气 IIII级级A2A2型生物安全柜型生物安全柜级级B1型生物安全柜型生物安全柜 适用于适用于含有微量挥发性有毒化学物质或痕量含有微量挥发性有毒化学物质或痕量放射性核素的微生物学研究放射性核素的微生物学研究A A 前开口；前开口；B B 窗口；窗口；C C 排风排风HEPAHEPA过滤器；过滤器；D D 供风供风HEPAH
7、EPA过滤器；过滤器；E E 负压压力排风系统；负压压力排风系统；F F 风机；风机；G G 送风过滤器送风过滤器安全柜需要有与建筑物排安全柜需要有与建筑物排风系统相连接的排风接口风系统相连接的排风接口美国II级B1型lII级级B1型型 美国 II级B1型生物安全柜污染空气房间空气HAPE过滤空气BSC-II级级B2B2型型lII级级B2型型美国II级B2型生物安全柜房间空气污染空气HAPE过滤空气全排全排全排全排 100 fpm 100 fpm 100 fpm 100 fpm吸气量吸气量吸气量吸气量 没有气体循环利用没有气体循环利用没有气体循环利用没有气体循环利用100%100%100%10
8、0%气体外排，适用于气体外排，适用于气体外排，适用于气体外排，适用于P3P3P3P3实验室。实验室。实验室。实验室。环境空气环境空气 污染的空气污染的空气 HEPA HEPA 过滤的空气过滤的空气 负压的污染空气负压的污染空气II级级B2 型生物安全柜型生物安全柜 可保护可保护 样品样品 操作人员操作人员 环境环境 IIII级级级级B2B2B2B2型可以用于生型可以用于生型可以用于生型可以用于生物安全物安全物安全物安全1,2,1,2,1,2,1,2,或或或或3 3 3 3级的样品，级的样品，级的样品，级的样品，如病原微生物，以及在如病原微生物，以及在如病原微生物，以及在如病原微生物，以及在这些
9、微生物研究中用到这些微生物研究中用到这些微生物研究中用到这些微生物研究中用到的挥发性有毒化学品及的挥发性有毒化学品及的挥发性有毒化学品及的挥发性有毒化学品及放射性核素。放射性核素。放射性核素。放射性核素。II级级B2 型生物安全柜型生物安全柜IIIIII级生物安全柜级生物安全柜BSC-IIIIIIlBSC-IIIIII80220011009001300600主要参数：滤除效率：99.99%(0.3 um DOP粒子)进风滤器：1级HAPE过滤器排风滤器：2级HAPE过滤器柜内压力：12.7 mmH2O换气次数：50次/h密封性能：柜内加压75 mmH2O时，所有焊缝处漏气量10 mm 支架：碳
10、钢 窗户：强化玻璃 照明：15W1只 杀菌灯：15W1只 BHC-1301型型III级生物安全柜级生物安全柜生物安全柜的选择生物安全柜的选择 首先必须是通过安全认证的产品。美国NSF 标准，欧洲 TUVEN12469 标准 由厂家直接销售或可信度非常高的代理商提供的产品，保证售后服务。选择时注意生物安全柜的风帘宽度，风帘越宽，安全性越高。前部两侧的乱流问题是否得以解决。更换滤膜的成本是否较低。生物安全柜的选择保护类型保护类型生物安全柜的选择生物安全柜的选择个体防护，针对危险度个体防护，针对危险度1 13 3 级微生级微生物物级、级、级、级、级生物安全柜级生物安全柜个体防护，针对危险度个体防护，
11、针对危险度4 4 级微生物，级微生物，手套箱型实验室手套箱型实验室级生物安全柜级生物安全柜实验对象保护实验对象保护级级生生物物安安全全柜柜，柜柜内内气气流流是是层层流的流的级生物安全柜级生物安全柜少少量量挥挥发发性性放放射射性性核核素素化化学学品品的的防防护护级级B1 B1 型生物安全柜，外排风型生物安全柜，外排风式式级级A2A2型生物安全柜型生物安全柜挥发性放射性核素挥发性放射性核素化学品的防护化学品的防护级、级、级级B2 B2 型、型、级生物安级生物安全柜全柜生物安全柜的放置生物安全柜的放置 放置生物安全柜的实验室，电压必须稳定，电流大于14A。远离门和窗。与墙壁有30cm的间距。预留出空
12、间连接管道，外接的排气口要比楼层高2米。A/B3型和 B2型安全柜要放置在专用房间。定好仪器后再确定施工方。生物安全柜的使用1.1.正确安装，确保安全柜与外部排风系统压力平衡，正确安装，确保安全柜与外部排风系统压力平衡，保证安全柜处于正常工作状态。保证安全柜处于正常工作状态。2.2.定期维护和检测，确保安全性。定期维护和检测，确保安全性。3.3.注意保洁，每天做完实验后，清除所有废弃物，注意保洁，每天做完实验后，清除所有废弃物，再用再用75%75%酒精消毒。酒精消毒。4.4.一般滤膜有一般滤膜有5-105-10年使用寿命，在仪器压力表显示年使用寿命，在仪器压力表显示压力为压力为50%50%时候
13、，需更换滤膜。时候，需更换滤膜。在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作在开始工作前应考虑实验中的操作步骤和 所需设备，充分做好准备工作。尽量减少房间内的走动，保证正常气流。准备好消毒剂和处理外逸事件的物品。定制计划定制计划在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作关掉紫外灯，前窗开至适当高度，打开安全柜的关掉紫外灯，前窗开至适当高度，打开安全柜的灯和风扇。灯和风扇。先开排风机后开送风机。先开排风机后开送风机。先开排风机后开送风机。先开排风机后开送风机。检查出风口是否有障碍物，等待检查出风口是否有障碍物，等待5min5min。用消毒液彻底洗净手和手臂、穿长袖工作服和手用消毒液彻底洗净手和手臂、穿长袖工作
14、服和手套并带防护目镜套并带防护目镜.开始开始在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作用用70%70%的乙醇溶液或适当的消毒剂擦拭工作区的乙醇溶液或适当的消毒剂擦拭工作区域的表面。域的表面。清洁清洁在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作安全柜内安全柜内只放本次实验所需的物品。只放本次实验所需的物品。出风口不要有障碍物。出风口不要有障碍物。大物体之间要保持一定距离。大物体之间要保持一定距离。把前窗降至适当高度。等把前窗降至适当高度。等2-3min2-3min以吹扫污染物。以吹扫污染物。上样上样在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作 所有物品离前窗至少所有物品离前窗至少2 2英寸，所有污染性的操作英寸，所有
15、污染性的操作 尽量远离工作区域的后部。尽量远离工作区域的后部。干净和被污染的物品分开放置；被污染的物品尽量干净和被污染的物品分开放置；被污染的物品尽量不要进入干净区域，应放置在工作区域的后部。不要进入干净区域，应放置在工作区域的后部。操作时物品和手臂不要穿过前窗。操作时物品和手臂不要穿过前窗。在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作干净的物品干净的物品干净的物品干净的物品 理想的工作台摆放原则理想的工作台摆放原则 清洁清洁清洁清洁污染区污染区污染区污染区 在工作台面上的实验操作应该按照从清洁区到污染区的方向进行在工作台面上的实验操作应该按照从清洁区到污染区的方向进行在工作台面上的实验操作应该按照从
16、清洁区到污染区的方向进行在工作台面上的实验操作应该按照从清洁区到污染区的方向进行 被污染的区域被污染的区域被污染的区域被污染的区域废弃物托盘废弃物托盘废弃物托盘废弃物托盘垃圾袋垃圾袋垃圾袋垃圾袋在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作 避免使用明火，用适当的灭菌措施。避免使用干扰安全柜内层流的实验手段。如使用中有外溢，所有物品被拿走前必须经去污染处理。安全柜必须处于操作状态时，操作状态时，才能彻底消毒内壁。在生物安全柜内应避免使用明火。-使用明火会对气流产生影响。-特别在处理挥发性物品和易燃物品时，也易造成危险。-在对接种环进行灭菌时，可以使用微型燃烧器或电炉，而不应使用明火。明明 火火在生物安全
17、柜上操作在生物安全柜上操作工作结束后，安全柜继续开机2-3min吹扫工作区的污染物。在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作与污染物接触过的物品从生物安全柜中取出之前必须经表面去污处理。所有的托盘或容器从安全柜中取出前必须盖上。下样下样在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作用消毒剂清洁所有内壁，待其干燥。定期抬起工作面清洁下面的区域；洗净抹布。扔掉橡胶手套；适当洗涤工作服，用杀菌液彻底清洁手和手臂。清洁清洁在生物安全柜上工作在生物安全柜上工作 关闭灯、风机、关闭前窗，打开紫外灯。关闭时先关送风机后关排风机。关闭时先关送风机后关排风机。关机关机维护、更换过滤器的清除微生物污染维护、更换过滤器的清除微生
18、物污染 l在对安全柜进行维护、更换过滤器以及在对安全柜进行维护、更换过滤器以及性能测试时，如果需要接触安全柜的污性能测试时，如果需要接触安全柜的污染部分时，则必须进行清除污染。染部分时，则必须进行清除污染。l在进行认证测试以前，以及在进行气体在进行认证测试以前，以及在进行气体消毒以前，应使用适当的消毒剂清除所消毒以前，应使用适当的消毒剂清除所有内部工作表面和暴露内表面的污染。有内部工作表面和暴露内表面的污染。清除微生物污染清除微生物污染l当安全柜已经操作过为当安全柜已经操作过为二级二级,三类三类生物安生物安全水平的危险因子时，在进行认证或测全水平的危险因子时，在进行认证或测试以前需要对整个安全
19、柜进行气体消毒。试以前需要对整个安全柜进行气体消毒。l当安全柜已经操作过为当安全柜已经操作过为三级,二类二类生物安生物安全水平的危险因子时，则应对整个安全全水平的危险因子时，则应对整个安全柜进行气体消毒。柜进行气体消毒。移动到另一地方之前的移动到另一地方之前的清除微生物污染清除微生物污染l可能受生物因子污染的安全柜，可能受生物因子污染的安全柜，在移动到另一地方之前应适当地在移动到另一地方之前应适当地清除污染清除污染l在研究试剂溢漏或沷洒以后，受在研究试剂溢漏或沷洒以后，受污染表面应适当地清除污染污染表面应适当地清除污染 测试机构进行质量认证时，要求生物安全柜按相应程序进行测试,要做到 除了在测定标称风速时以外，厂家提供的安全柜内所有备选的可卸部件在测试时也必须安装到所在位置。性能测试概述 HEPA过滤器泄漏 HEPAHEPA过滤器、过滤器外壳过滤器、过滤器外壳以及固定框架可以采用邻苯二以及固定框架可以采用邻苯二甲酸二辛酯甲酸二辛酯,DOP,DOP或其替代品来或其替代品来检漏，检漏时安全柜在标称风检漏，检漏时安全柜在标称风速下工作。速下工作。小小 结结l熟悉各级生物安全实验室的设施和设备要求；熟悉各级生物安全实验室的设施和设备要求；l掌握生物安全柜的原理、分类和使用。掌握生物安全柜的原理、分类和使用。