第二节 实验室安全设备和用品.ppt

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1、临床实验室安全管理（二）,第二节 实验室安全设备和用品中南大学湘雅三医院检验科 彭怀燕教授,按照病原微生物实验室生物安全管理条例所规定：具有与采集病原微生物样本所需要的生物安全防护水平相适应的设备。具有掌握相关专业知识和操作技能的工作人员。具有有效地防止病原微生物扩散和感染。具有保证病原微生物样本质量的技术方法和手段。,一. 生物安全柜,一.生物安全柜的工作原理和分类,(一)、生物安全柜的基本工作原理 生物安全柜（biosafety cabinet；biological safety cabinet）是防止操作处理过程中某些含有危险性或未知性生物微粒发生气溶胶散逸的箱形空气净化负压安全装置生物

2、安全柜的基本设计的两个重要改进： 1、HEPA过滤器 2、HEPA过滤器+层流技术,生物安全柜的工作原理主要是将柜内空气向外抽吸，使柜内保持负压状态，通过垂直气流来保护工作人员；外界空气经高效空气过滤器（high-efficiency particulate air filter, HEPA filter）过滤后进入安全柜内，以避免处理样品被污染；柜内的空气也需经过HEPA过滤器过滤后再排放到大气中，以保护环境。,生物安全柜的工作原理气流示意图,(二)、生物安全柜的分类,生物安全柜领域执行的最重要的标准是欧洲标准EN12469和美国国家卫生基金会的第49号标准（NSF49）NSF49在上世纪7

3、0年代就已经出现，被公认为目前生物安全柜领域最完善的标准。2002年，NSF49正式获得了美国国家标准学会（ANSI）的认可，成为美国生物安全柜的统一标准欧洲标准化委员会（CEN）于2000年5月颁布了生物安全柜欧洲标准EN12469:2000，成为欧盟区域内生物安全柜的统一标准这两个标准对生物安全柜的分类、性能和检测均有明确规定,(二)、生物安全柜的分类,根据防护程度的不同，通常将生物安全柜分为、级，可适用于不同生物安全等级的媒质的操作按照美国1992年版NSF49标准生物安全等级1级（P1）的媒质是指普通无害细菌、病毒等微生物生物安全等级2级（P2）的媒质是指一般性可致病细菌、病毒等微生物

4、生物安全等级3级（P3）的媒质是指烈性/致命细菌、病毒等微生物，但感染后可治愈生物安全等级4级（P4）的媒质是指烈性/致命细菌、病毒等微生物，感染后不可治愈,级生物安全柜,级生物安全柜是指用于保护操作人员与环境安全、而不保护样品安全的通风安全柜适用于对处理样品安全性无要求且生物危险度等级为1、2、3的媒质的操作,级生物安全柜结构示意图,无手套型 有手套型,级生物安全柜,因不考虑处理样品是否会被进入柜内的空气污染，故对进入柜内的空气洁净度要求不高空气的流动为单向、非循环式，空气流经HEPA过滤器后进入柜内，通过工作台面后又被过滤、经排气口排出为保护操作人员安全，其向内的非循环吸入气流必须远离操作

5、者，故要求在使用前方有操作窗口、无手套的级生物安全柜时，避免人员在安全柜前快速走动或操作人员完成操作后将手臂快速从柜内抽出为保护环境，安全柜中的气体在外排到大气以前必须先经过HEPA过滤器过滤,级生物安全柜,级生物安全柜是指用于保护操作人员、处理样品安全与环境安全的通风安全柜通常适用于生物危险度等级为1、2、3的媒质的操作。当有毒化学物质或放射性核物质被用于微生物研究或制药的添加物时，应使用专为此目的设计制造的II级生物安全柜,级生物安全柜为临床生物防护中应用最普遍的一类生物安全柜临床中处理高浓度或大容量感染性材料时，以级生物安全柜应用最多,级生物安全柜至少需装置一个HEPA空气过滤器对外排气

6、体进行净化，工作空间为经HEPA过滤器净化的无涡流的单向流垂直空气工作时正面玻璃推拉窗打开一半，上部为观察窗，下部为操作窗口由于外排风机将安全柜内空气不断地向外抽吸，使柜内保持负压状态，故操作窗口处虽然处于开放状态，外部空气只可能经操作窗口被吸入，而柜内的空气不可能由操作窗口逸出，避免了气溶胶污染，保护了操作人员的安全,操作窗口内侧垂直气流和外部吸入气流交汇点的平衡是生物安全柜的一个设计关键。若外部吸入气流过强，此未经过滤的空气有可能越过前方的回风隔栅而污染操作平台；若垂直气流过强，则有可能使柜内含有微生物的空气逸出级生物安全柜分为A1 、A2（原B3） 、B1、B2四个类型,级生物安全柜-A

7、1型生物安全柜,A1型生物安全柜结构示意图,A1型生物安全柜,维持穿过工作台开口面的最小平均吸入口风速（计算或测量值）为0.38m/s(75ft/min)由静压箱送出的，经HEPA过滤器过滤的垂直气流是垂直气流和吸入气流混合后的一部分（即柜内70%气体通过HEPA过滤器再循环至工作区，30%的气体通过排气口HEPA过滤器过滤排除） 允许经排出口HEPA过滤器过滤后的气流返回实验室允许有正压的污染风道和静压箱,级生物安全柜- A2型生物安全柜,级A2型生物安全柜结构示意图,A2型生物安全柜,维持穿过工作台开口面的最小平均吸入口风速（计算或测量值）为0.5m/s（100ft/min） 经HEPA过

8、滤器过滤后的垂直气流是由静压箱排出的垂直气流和吸入气流混合后的一部分（即柜内30%气体通过排气口HEPA过滤器排除，70%的气体通过供气口HEPA过滤器再循环至工作区）必须经HEPA过滤器过滤后，所有废气才能排到室外，但废气不可再进入安全柜循环或返回实验室所有被生物污染的风道和静压箱应保持负压或者被负压的风道和静压箱包围,级生物安全柜- B1型生物安全柜,当使用微量挥发性有毒化学物质和痕量放射性核素用于微生物学研究时，可采用B1型生物安全柜，但是对这些化学物质和放射性核素的处理应在安全柜的直接排风区内进行,级B1型生物安全柜结构示意图,B1型生物安全柜,维持穿过工作台开口面的最小平均吸入口风速

9、（计算或测量值）为0.5m/s（100ft/min） 经HEPA过滤器过滤后的垂直气流中的绝大部分是由未污染的循环吸入气流组成（即柜内70%气体通过排气口HEPA过滤器排除，30%的气体通过供气口HEPA过滤器再循环至工作区） 经HEPA过滤器过滤后的大部分污染的垂直气流，通过专用风道过滤后排入大气所有被生物污染的风道和静压箱应保持负压，或被负压的风道和静压箱包围,级B2型生物安全柜（也称为“全排”型）,级B2型生物安全柜结构示意图,适用于处理感染性样品、使用挥发性有毒化学物质和以放射性核素作为微生物学研究的工作场合,级B2型生物安全柜,维持穿过工作台开口面的最小平均吸入口风速（计算或测量值）为0.5m/s（100ft/min） 经HEPA过滤器过滤后的垂直气流是由实验室或室外空气送入的（即：安全柜中排出的气体不进入垂直气流的循环过程） 所有的吸入气流和垂直气流经HEPA过滤器过滤后排入大气，不再进入安全柜循环或返回实验室所有污染的风道和静压箱应保持负压，或是被直接排风的风道和静压箱包围,