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技術文章 / article
如何評價生物安全柜性能
2020-12-14 瀏覽次數:351
1、高效過濾器完整性
高效過濾器主要起到過濾細菌、氣溶膠和灰塵顆粒的作用,凈化吹入安全柜工作區(qū)和排放出的氣體。高效過濾器的完整性是安全柜檢測的最重要指標。高效過濾器的檢測需要氣溶膠發(fā)生器和光度計兩個專用設備。氣溶膠發(fā)生器用以產生氣溶膠顆粒,光度計用以測試高效過濾器的過濾效率。
(1)可掃描檢測的過濾器。運行安全柜,去掉過濾器的散流裝置和保護蓋,安放氣溶膠發(fā)生器,將氣溶膠(其光散射強度至少應等于10ug/L DOP產生的光散射強度)導入安全柜,產生均勻分布的高效過濾器上游氣流。光度計探頭在過濾器下游距過濾器表面不超過25mm,以小于50mm/s的掃描速率移動,使探頭掃測過濾器的整個下游側和每個組合過濾片的邊緣,掃測路線應略微重疊。圍繞整個過濾器外圍,沿組合過濾片和框架的連接處以及圍繞過濾器和其它部件之間的密封處仔細掃測。所有檢測點的漏過率不超過0.01%。
(2)不可掃描檢測的過濾器。對于經管道排氣的安全柜,在下游氣流的管道上鉆一個直徑大約10mm的孔,將帶有硬管光度計探針插入孔中進行檢測。檢測點的漏過率不大于0.005%。
2、噪聲
打開安全柜的風機和照明燈,使用聲級計測量安全柜前面中心水平向外30mm、工作臺面上方380mm處噪聲;關閉風機和照明燈,測量相同位置背景噪聲。安全柜的噪聲不超過67dB。
3、照度
在安全柜工作臺面上,沿臺面兩內側壁中心連線設置照度測量點,測量點之間的距離不超300mm,與側壁最小距離為150mm;關掉安全柜的燈,使用照度計從一側起依次在測量點測量背景照度,平均背景照度應在(110±50)lx;打開安全柜的燈,啟動風機,依次在測量點測量照度。安全柜平均照度不應小于650lx,每個照度實測值不小于430lx。
4、振動
將振動儀的傳感元件固定在工作臺面的幾何中心,測量安全柜正常工作時的總振動振幅。關閉安全柜的風機(室外風機工作),測定背景振動振幅。安全柜在頻率10Hz~10kHz的凈振動振幅(總振動振幅減背景振動振幅)不超過5um。
5、柜體防泄漏性
柜體防泄漏測試有兩種方法,即壓力衰減法和肥皂泡法。壓力衰減法測試:將安全柜的前窗和排風口封閉,柜體內加壓到500Pa,保持30min后,測試柜內氣壓,防泄漏性能良好的安全柜內壓力應不低于450Pa。肥電泡法測試:將安全柜的前窗和排風口封閉,沿安全柜壓力通風系統(tǒng)的所有焊縫、套接處和封口處的外表面噴或涂刷肥皂溶液,同時柜內加壓到500Pa,觀察是否有氣泡產生。如果發(fā)生大的泄露,可通過輕微的氣流感覺和聲音發(fā)現。壓力衰減法使用壓力計或壓力傳感器系統(tǒng)測試,可以定量檢測柜體的密封性,是測試柜體防泄漏準確、要求高的一種測試方法。肥皂泡法測試效果不如壓力衰減法準確可靠。
6、下降氣流流速
Ⅱ級安全柜下降氣流流速應為0.25~0.5m/s。下降氣流流速應在標稱值士0.015m/s。均勻下降氣流的安全柜,各測量點實測值與平均流速相差均應不起過±20%或±0.08m/s。非均勻下降氣流的安全柜各區(qū)域實測的下降氣流流速應為其區(qū)域下降氣流標稱值±0.015m/s,各測量點實測值與其區(qū)域平均流速相差均應不超過±20%或±0.08m/s。
(1)均勻下降氣流的安全柜
在工作區(qū)上方高于前窗操作口上沿100mm的水平面上,用風速儀多點測量穿過該平面的下降氣流流速。測量區(qū)域邊界與安全柜的內壁及前窗操作口的距離為150mm;測量點最少應有3排,每排最少應有7個測量點,測量點等距分布,形成的正方形柵格不大于150mm*150mm。
(2)非均勻下降氣流的安全柜
在工作區(qū)上方高于前窗操作口上沿100mm的水平面上,用風速儀多點(測量點間距不大于100mm)測量穿過該平面各區(qū)域的下降氣流流速。
7、人員、產品與交叉污染保護
人員保護有2種檢測方法:微生物法和碘化鉀法。微生物法需制備枯草芽孢、桿菌芽孢,測試后要經過細菌培養(yǎng),操作復雜,用時較長,不便于外出開展檢測。碘化鉀法是定義在EN 12469:2000上的,測試方法與微生物法相同,用碘化鉀代替了細菌,可當場驗證安全柜污染控制性能,操作性強,用時較短。
(1)微生物法
將盛有5*108~8*108個/mL的芽孢懸浮液的噴霧器放在安全柜內,噴霧器噴嘴的軸線在工作臺面上方360mm處,噴嘴前端位于前窗操作口內100mm處,噴霧方向平行于臺面且正對操作口;噴霧器的圓筒固定在臺面上的中心,一端貼住工作區(qū)的后壁,另一端從操作口伸出安全柜至少150mm,圓筒的軸線高于臺面70mm;6個撞擊采樣器呈左右對稱放置在柜前,6個采樣口正對安全柜;1個陽性對照瓊脂培養(yǎng)皿放在圓簡下;2個狹縫采樣器的采樣口平面與臺面平行,采樣口的垂直軸線在安全柜前方150mm處,各距內側壁200mm;啟動噴霧器,運行5min。測試持續(xù)30min。在無菌的條件下,用濾膜濾取所有撞擊采樣器的采樣液體,將濾膜置于培養(yǎng)基上;有濾膜的培養(yǎng)基、對照培養(yǎng)皿和狹縫采樣器的培養(yǎng)皿在37℃下培養(yǎng),培養(yǎng)到24~28h時檢查計數,如果呈陰性,繼續(xù)培養(yǎng)至總培養(yǎng)時間達44~48h時檢查計數。Ⅱ級生物安全柜用枯草芽孢、桿菌芽孢進行實驗,從全部撞擊采樣器收集的芽孢菌菌落數應不超過10cfu/次,狹縫采樣器的培養(yǎng)皿收集的芽孢菌菌落數應不超過5cfu/次,對照皿應呈陽性(>300cfu)
(2)碘化鉀法
將氣霧發(fā)生器放置在安全柜的工作臺面上,使氣霧發(fā)生器圓盤的中心位于儀器模擬臂的中心上,圓盤的邊緣到安全柜平面開口的距商是110mm,圈盤與安全柜開口上邊緣平行。氣霧發(fā)生器產生霧狀的碘化鉀微小液滴,安全柜外模擬臂上的4個空氣采樣器采集從安全柜內逃逸出的碘化鉀微粒。采樣結束后,取出采樣器內的過濾薄膜,將薄膜放到PdC12溶液中顯色,計數薄膜上灰棕色的小圓點。Ⅱ級生物安全柜用碘化鉀法測試,保護因子應不小于1*105,即每個薄膜上灰棕色的小圓點數都應小于62個。重復實驗5次,每次均應符合要求。
在產品保護中,在安全柜的工作臺面上排滿敞開的瓊脂培養(yǎng)皿;圓筒固定在臺面上的中心區(qū),一端貼住工作區(qū)的后壁,另一端從前窗操作口伸出安全柜至少150mm,.圓筒的軸線高于臺面70mm;盛有5*106~8*106個/mL的芽孢懸浮液的噴霧器放在柜外,噴霧器噴射軸在安全柜中心并與操作口上沿平齊,噴霧器的噴嘴前端位于操作口外100mm,噴霧方向平行于臺面,正對操作口;一個陽性對照瓊脂培養(yǎng)皿放在圓筒下;啟動噴霧器,運行5min。噴霧器關閉5min后蓋上瓊脂培養(yǎng)皿的蓋子;將培養(yǎng)皿在37℃下培養(yǎng),培養(yǎng)到24~28h時檢查計數,如果呈陰性,繼續(xù)培養(yǎng)至總培養(yǎng)時間達44~48h時檢查計數。Ⅱ級生物安全柜用枯草芽孢、桿菌芽孢進行實驗,菌落數應不超過5cfu/次,對照皿應呈陽性。
對于交叉污染保護,將盛有5*104~8*104個/mL的芽孢懸浮液的噴霧器置于安全柜內,緊靠左側內壁的中心,噴霧器噴射軸線在工作臺面上30~76mm處,噴射方向平行于臺面,正對對面的側壁;兩排對照培養(yǎng)皿位于噴嘴下方,距噴霧器所在側壁360mm處放一排培養(yǎng)皿,距噴霧器所在側壁360mm外放一排培養(yǎng)皿;啟動噴霧器,運行5min。 15min后蓋上培養(yǎng)皿,在37℃下培養(yǎng)。將噴霧器放于靠右側內壁中央重復測量。培養(yǎng)基培養(yǎng)到24~28h時檢查計數,如果呈陰性,維續(xù)培養(yǎng)至總培養(yǎng)時間達44~48h時檢查計數。Ⅱ級生物安全柜用枯草芽孢、桿菌芽孢進行實驗,菌落數應不超過2cfu/次。