生物安全柜的正确使用和维护课件.ppt
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1、-精品文档-,生物安全柜的正确使用和维护浙江省疾病预防控制中心翁景清,-精品文档-,第一节 选型原则,1、根据工作性质病原微生物危害程度有无毒挥发性气体是否涉及放射性物质2、具备医疗器械注册证3、产品质量与品牌,-精品文档-,医疗器械分类,-精品文档-,医疗器械注册证,-精品文档-,BIBASE 生物安全柜(B2型),-精品文档-,前言,生物安全柜(Biosafety Cabinet,BSC):在生物因子操作过程中用来保护操作人员、环境和(或)实验物品,防止其暴露于实验中(可能)产生的危险性或潜在危险性生物气溶胶或溅出物的负压通风装置。是微生物实验室的重要设备,保护操作者和环境,有些保护物品,
2、属一级安全隔离屏障,关系人体生命安全,要求非常严格。在SARS后,大量使用安全柜。,-精品文档-,安全柜标准,EN12469:2000Biotechnology-Performance criteria for microbiological safety cabinets(生物技术 微生物安全柜性能标准)NSF/ANSI49:2004 Class(laminar flow)biosafety cabinetry(级(层流)生物安全柜)制定我国的标准:国家食品药品监督管理局发布的生物安全柜YY 0569-2005(行业标准)发布:2005-07-18 实施:2006-06-01生物安全柜(17
3、0-2005)中华人民共和国建设部发布(建筑工业行业标准)(2006-06-01实施),-精品文档-,第二节 中国标准和欧美标准比较,2006年6月1日,中国医药行业标准YY0569-2005正式实施了,这是国家食品药品监督管理局(SFDA)于2005年7月18日发布的医药行业关于生物安全柜的强制性标准,据行业人士认为,这个标准的实施将会引发中国生物安全柜行业的重新洗牌。,-精品文档-,标准YY0569-2005正式实施,是国家食品药品监督管理局(SFDA)于2005年7月18日发布的医药行业关于生物安全柜的强制性标准,不同于2005年6月1日实施的由建设部编制的生物安全柜JG170-2005
4、的建设工业行业标准。医药行业的YY0569-2005标准的编制是参照欧洲标准化委员会(CEN)颁布的生物安全柜欧洲标准EN12469:2000和由美国国家标准学会(American National Standard Institute,ANSI)官方认可的美国NSF49生物安全柜标准。,-精品文档-,YY0569-2005的行业标准积极吸收采纳了EN12469和NSF49这两个生物安全柜标准中的重要部分,并将这两个标准中相对薄弱的部分作出了提高修改,使中国的YY0569-2005标准成为世界上生物安全柜领域最权威的标准。,-精品文档-,一安全柜型号方面,中国YY0569-2005采取了和美国
5、NSF49-2002相同的规定:将二级安全柜细分成四个型号首先,这三个标准对生物安全柜的大分类以及性能要求方面都有相同的规定:对于二级生物安全柜的分类标准方面,中国YY0569-2005标准和美国NSF49标准一样,不同于欧洲EN12469标准:,-精品文档-,从最基本的方面来说,三种类型安全柜都可以提供对操作人员、试验品和工作环境的保护;工作原理也相同。最大的区别是EN12469只对“二级生物安全柜”有一个基本的定义,而YY0569同NSF49一样,将二级生物安全柜依照前窗操作口流入气流风速、排气方式和循环方式等分为4个类型:A1型,A2型(原B3型),B1型和B2型。,-精品文档-,二对于
6、安全柜的柜体结构、性能和测试方面,中国标准充分吸收了欧美标准的优点,采用的是两者中最严格的测试标准。,-精品文档-,对于柜体结构,EN12469和NSF49都是以规范性能为基础,不是通过细节规格要求去规定生产商如何制作安全柜;相反,生产商拥有很大的自由去设计自己的安全柜,只要能符合性能测试标准就可以。,-精品文档-,而中国的YY0569则明确规定了安全柜的柜体结构的设计标准:II级A2、B1、B2 型安全柜的工作区均应该采用四面(左右两面、后部、底部)双层结构。三个类型安全柜的所有污染部位均应处于负压状态或被负压通道和负压通风系统包围。II、III级安全柜裸露工作区内三面侧壁板应为一体成型结构
7、,内表面的拼接处必须做密封处理等等。可以看出中国的YY0569标准相比欧美的标准更加明确规范了安全柜的柜体结构设计,更符合现在生物、化学等方面的实验要求。,-精品文档-,三物理性能测试和合格标准YY0569、EN12469和NSF49都详细规定了安全柜的各项测试方法和合格标准,三者的区别和联系介绍如下:,-精品文档-,1.人员、试验品和环境保护的微生物挑战测试在对人员、产品和环境以及产品的防交叉污染保护项目测试中,三个标准的测试方法、合格标准基本相同,即用微生物挑战法来测试。但在人员保护测试中,中国的YY0569标准采用了同欧洲EN12469标准一样的,被认为是常规微生物挑战测试基础上更为方便
8、快捷的物理测试方案(KI-Discus测试)。,-精品文档-,这种测试方法可以在1分钟内完成检测结果,远远低于微生物法的48小时以上的培养所需要的时间,这就使得安全柜的生产厂家对出厂前的每台安全柜都进行检测变成了可能,保证了每台出厂产品的安全性,远远优于采用微生物挑战法对产品抽检的厂家。,-精品文档-,2.下降气流流速测试下降气流流速对安全柜试验样品保护和交叉感染防护性能起到重要的影响,例如气流流速太小将导致试验样品失去保护。YY0569和EN12469都规定了二级安全柜下降气流流速的许可范围为0.25-0.5m/s,而NSF49没有给出任何下降气流速率要求。,-精品文档-,在下降气流流速的测
9、试方法上,YY0569则采用了和NSF49相似的方法(原理是一致的)。YY0569和NSF49都规定了多个测试点,这代表更高的测量精度要求;其中YY0569使用的的热式风速仪,NSF49使用的是温差式风速仪,而EN12469则没有对测量仪器的准确度和类型进行规定。,-精品文档-,同时,YY0569和NSF49都通过规范有关测试仪器的精度和型号来提高测试的精度,并且YY0569还把安全柜的下降气流分为更细的均匀下降和非均匀下降两种模式,比NSF49的要求又提高一步。这说明在气流流速侧测试方面YY0569要优于美国的NSF49,更优于欧洲的EN12469标准。,-精品文档-,3.流入气流流速测试在
10、流入气流测试方面,YY0569采用的标准同欧标EN12469一样,通过外排气流估算流入气流流速,美国标准采用的是直接流入气流流速测试方法。这两种方法测试的原理虽然不同但结果一样。同时YY0569、EN12469和NSF49都对最低流入气流流速有规定。在这里我们比较A2型二级生物安全柜和欧洲“普通型”二级生物安全柜的要求:YY0569和NSF49对A2型二级生物安全柜的最低流入气流速率的要求是0.5m/s,而EN12469对二级安全柜的要求是0.4m/s。,-精品文档-,4.工作舒适度有关标准:噪音、光强和震动测试在这几个方面测试上YY0569、NSF49和EN12469有类似的测试方法,这里就
11、不再讨论。,-精品文档-,5.高效过滤器完整性测试YY0569-2005和NSF49都规定过滤器完整性测试中使用的是气溶胶喷发剂(例如DOP,PAO等);欧洲EN12469标准(使用一样的测试方法)使用另一种自然气溶胶(自然空气)的测试方法。大量的研究表明使用自然气溶胶测试方法不能确保检测到所有漏隙。因为使用气溶胶发生器喷发产生的气溶胶颗粒,在发生器压力的作用下能很容易的抵达和扩散到安全柜内任何规定的位置,并且能使气溶胶均匀分布在柜内规定的位置,特别是能完全覆盖到高效过滤器和柜体结合的部位。,-精品文档-,而靠自然空气使气溶胶在柜内扩散的方法,由于柜内自然空气比较稳定,流动性和动力很差,所以气
12、溶胶不会很均匀的扩散到柜内规定的部位,从而就可能有过滤器和柜体结合的部位没有被气溶胶完全覆盖的可能导致测试结果不精确。,-精品文档-,6.柜体泄漏的测试方法在柜体泄漏的测试方法上,YY0569采用了不同于欧美两个标准的压力衰减法,这个方法用到了压力计或压力传感器系统来显示柜内压力,可以定量的检测安全柜柜体的密闭性,非常具有说服力。而NSF49规定用简单的皂泡法泄漏测试为生产商对所有安全柜的例行检测,EN12469规定为独立的认证实验室的检测项目,而不是要求厂家在出厂时进行检测。,-精品文档-,7.其他各类测试在其他各个类型性能测试上,这三个标准基本采用了相同的测试方法,如马达和风机性能测试、工
13、作区温升测试、柜体稳定性测试(包括柜体抗翻倒、柜体抗变形、工作台面抗变形、柜体抗向前倾倒)等,这里就不在过多的描述。,-精品文档-,结论尽管这三种标准的实施时间和内容不尽相同,但是在大体上拥有很大的相似性。在一些关键测试方法上,中国的标准在吸收了欧美标准中最佳方法的基础上,又开发了更精确严密的测试方法,所以说中国安全柜检测标准是目前世界上最严格的标准。正确的选择生物安全柜,并且按照操作守则正确使用、维护安全柜是确保实验室生物安全的基本原则。,-精品文档-,第三节 净化工作台和生物安全柜 的差别,是两个不同的概念不能以净化工作台代替生物安全柜,反之则可。保护对象不同,-精品文档-,净化工作台类型
14、,水平层流垂直层流,-精品文档-,水平层流的“洁净台”原理图,-精品文档-,一、水平层流的“洁净台”,水平层流的洁净台不是生物安全柜。他们通过工作表面排放HEPA高效过滤的空气并直接吹向操作者。这些设备仅仅提供产品保护。他们可以用于某些洁净的工作,诸如无菌设备或电子设备的无尘组装。当处理细胞培养材料或药物合成时或当操作可能传染的材料时,这些洁净台是绝对不能使用的。操作人员在使用洁净台操作这些材料时(包括蛋白抗原)可能暴露于这些材料中,它可能导致过敏。水平层流的洁净台决不能代替生物安全柜用在生物医学或兽医实验室。,-精品文档-,垂直层流“洁净台”原理图,-精品文档-,二、垂直层流“洁净台”,垂直
15、层流的洁净台同样不是生物安全柜。微生物实验室中使用,例如细胞培养时的无菌操作需要一个洁净的区域。由于这些设备一般有一个观察窗,空气通常从观察窗下排放到房间。它和水平层流的洁净台一样会导致同样的潜在危险。,-精品文档-,三、生物安全柜(BSCs),提供人员、环境和产品的保护,-精品文档-,HEPA高效空气过滤器 关键,HEPA过滤器清除粒子等于和大于0.3 um粒子(这个粒径基本上包括了所有的细菌、孢子和病毒)的效率为99.999%。典型的HEPA过滤器的介质是单层的硼硅酸盐纤维。摺皱的滤材又用铝盖板分开。滤材被粘合到木头、金属或塑料框架上。粗心的处理滤器(例如,不合适的储藏或摔落)能损坏粘接的
16、滤材,或者造成漏洞或破裂导致破漏这就是安全柜在初次安装和重新移位后必须进行滤器整体检验的原因。,-精品文档-,一)生物安全柜的分型:Class I 级生物安全柜 Class II 级生物安全柜,其又具体分为:1.Class II Type A1 型生物安全柜 2.Class II Type A2型生物安全柜 3.Class II Type B1型生物安全柜 4.Class II Type B2型生物安全柜 Class III 级生物安全柜,-精品文档-,生物安全柜的选择及适用性表1 通过危害评估选择生物安全柜,-精品文档-,I级生物安全柜,样品没有得到保护操作者得到保护操作环境得到保护经过样品
17、区的空气,经过高效过滤器的过滤之后,100%地排放到实验室环境中用途:在许多情况下,I级生物安全柜被用作特殊的密封设备(例如,离心、收获设备或小的发酵设备)或可能产生气溶胶的操作过程(例如倒笼子的垃圾,通气培养或组织搅拌)。相当于安全通风柜,-精品文档-,A前窗操作口 B观察窗 C排气过滤器 D负压排气系统(腔体产生乱流)图1级安全柜结构和气流模式示意图,-精品文档-,I 级生物安全柜改进型,反向的水平层流气体流速:0.4m/sYY 0569-2005:0.71.0m/s,-精品文档-,有前窗操作口的安全柜,操作者可以通过前窗操作口在安全柜内进行操作。操作口流入气流保护人员高效过滤器过滤的下降
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