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    生物安全柜的使用-博迅BSA-1000A2為列!

    返回列表 來源:未知 發布日期:2019-07-10 09:30【
    生物安全柜驗收時,其使用和維護保養的技術交接工作通常是被忽視的重要環節。原因有兩方面,首先是甲方不能提出專業的需求,其對于生物安全柜的認知不夠專業。我們在檢驗工作中,常能聽到一些類似于“我通常是在實驗之前開一會風機,實驗之后開一會風機”的說法。另一方面為乙方不能提供專業的服務,其對于產品技術的認知也僅限一本說明書。通常甲乙雙方僅共識只要風機運行就是正常的,新設備就是正常的。雖然有甲方會選擇對進場驗收后的生物安全柜進行檢驗,但其目的多數時還僅是為完成實驗室內設備的計量校準管理工作,包含安裝檢驗意義的極少。
    博迅BSC-1000A2生物安全柜
                                                             圖一  BSC-1000A2生物安全柜
     
    1圖1 情形分析
    圖1的情形會觸發生物安全柜的一項報警和聯鎖現象。當流入氣流流速波動超過其標稱值的±20% 時,一臺功能完好的生物安全柜應用聲光報警器來提示。氣流是保障生物安全柜安全防護的重要基礎,氣流的異常變化直接關乎實驗中污染因子的擴散風險。圖1中,當操作人員的手臂進入生物安全柜的工作區操作實驗時,其肘臂剛好要置于生物安全柜的前窗操作口的進氣格柵上方,此時的肘臂勢必會堵塞進氣格柵的部分開孔,且穿著防護衣物后會增加堵塞面積,寬松的布料很容易被格柵孔吸附。操作人員越多,堵塞進氣格柵開孔的比例會越高,對氣流的影響越大。當氣流流速波動超過生物安全柜流入氣流標稱值的±20% 時,就會降低生物安全柜的防護系數,氣流流速的最小波動值僅為0.1 m/s。模擬不同情形下單臂堵塞開孔,裸臂時堵塞的孔數48 個,穿著防護服時堵塞的孔數72 個。
     
    針對圖1中的情形,處理措施如下:(1 )在選購生物安全柜前做好規劃確認,確保工作區的最小尺寸能夠滿足實驗中人員和設備的需求;(2 )加裝肘臂支架,預防肘臂堵塞開孔;(3 )增強操作人員對進氣格柵開孔區的保護意識,可將衣袖束縛后操作。
     
    2 圖2 情形分析
    圖2的情形會觸發生物安全柜的窗高異常報警。當生物安全柜的前窗開啟高度超過或低于標稱高度時,聲音報警器應報警。前窗開啟高度的變化會導致流入氣流流速異常,流入氣流流速是保護人員安全的重要基礎,氣流異常直接
    關乎操作人員受污染因子危害的風險。圖2中主要存在以下4 個問題。
     
    BSC-1000A2生物安全柜的安裝
    圖2中是1臺Ⅱ級A2型生物安全柜,觀察外觀發現其外排風已連接密閉的管道排至室外,不符合Ⅱ級A2型生物安全柜的正確安裝要求。
     
    4 工作區內的擺放
    博迅BSC-1000A2生物安全柜對樣品的保護是在其工作區內實現的,工作區的正上方為送風的下降氣流,在YY0569標準5.4.7.2中要求各測量點實測值與平均值相差均應不超過±20% 或±0.08 m/s。YY0569 標準5.4.7.2 的要求近似單向流,單向流定義為通過潔凈區整個斷面、風速穩定、大致平行的受控氣流。BSC-1000A2生物安全柜工作區內與潔凈工作臺的氣流均為單向流,這也是導致維護工作中出現問題的原因之一。單向流的最大特點是氣流內的污染粒子在不受外界干擾的情況下,不會改變其運動軌跡,各粒子間的運動軌跡呈平行狀。然而當生物安全柜的工作區內擺放物品后,不規則的物體表面會改變原有的氣流形態,破壞氣流的單向流型,此時氣流內污染粒子的平行軌跡被打破,繼而污染粒子在工作區內會發生無規則的運動,導致交叉污染的風險增加。YY0569標準中要求的交叉污染保護試驗也是基于對工作區的氣流流型是否符合5.4.7.2 要求的再評價。
     
    5 操作口的前窗開啟高度
    前窗操作口上沿沿前窗玻璃到前格柵欄的距離為前窗操作口高度。YY0569標準5.3.2條款要求操作口的標稱高度應在160~250 mm,圖2中操作人員將前窗完全打開,已偏離標稱高度。前窗操作口的高度變化直接影響流入氣流流速,流入氣流流速在前窗操作口會形成一個負壓屏障氣幕,以保證工作區內實驗過程中產生的污染因子不會通過前窗操作口擴散,從而保護環境和人員的安全。操作口的標稱高度值可通過流入氣流流速標定,受制于生物安全柜的風機性能(負壓風量)。一臺成型的生物安全柜,其操作口的寬度和風機性能在定型后就被開發者固定,根據風量公式(表1 )中的變量因數可判定,操作口的高度(b)與流入氣流流速(V)成反比。圖2中的因數b 被增加,導致V 降低。流入氣流流速的降低將破壞負壓屏障氣幕,工作區內的污染因子通過前窗開口被擴散的系數增加,危及環境和人員的安全。我們在檢驗工作中常常被問及“ 是不是前窗操作口越低越安全呢?”,答案是否定的。b 的減小會導致V 的升高,V 應在其標稱值的±0.025 m/s 內波動才符合YY0569標準5.4.8.1條款的要求。標稱值是在生物安全柜設計開發階段經過理論驗證的,是在型式檢驗中經過微生物挑戰實驗(人員、產品和交叉污染保護)驗證的。因此,改
    變標稱值后,生物安全柜的安全性將無科學依據。
     
    6 實驗過程的操作位置
    BSC-1000A2生物安全柜內操作實驗樣品時,影響結果的主要因素之一是樣品是否受到良好的保護。圖2中樣品被放置在前窗開口的進氣格柵處,未受到工作區內潔凈氣流的保護,反而受到了進氣格柵處的負壓氣流污染,負壓氣流中的粒子和微生物均未受控。進氣格柵處的負壓氣流形成的負壓屏障氣幕,其目的是防護工作區內產生的污染因子,將樣品放置于進氣格柵上方操作時打破了完整的負壓屏障氣幕,且樣品暴露于非受控區域時產生的污染因子也將不能受控。實驗過程中,操作人員將頭部探進生物安全柜的前窗開口區域,直接置身于生物危險之中,同時也會污染工作區的潔凈氣流。玻璃前窗能夠隔離生物安全柜內的受控氣流,其良好的透光性可以滿足操作人員的觀察需求,正確的操作是將視窗置于標稱值的高度,通過視窗觀察工作區內的實驗過程。

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