在抗擊新冠病毒的這場無形戰(zhàn)役中,除了廣大醫(yī)務(wù)工作人員奮戰(zhàn)在一線崗位外,眾多臨床檢驗工作者和科研人員也奮戰(zhàn)在病毒檢測、疫苗研發(fā)的緊張工作中。在新冠病毒的臨床檢測與研究中存在極高風(fēng)險,臨床檢驗工作者和科研人員采取生物安全三級個人防護,穿戴連體防護服、護目鏡、N95口罩等。在試劑配制、核酸提取、核酸擴增、核酸檢測等工作中,病毒核酸的提取是整個過程最為危險也是最關(guān)鍵的環(huán)節(jié),需要嚴(yán)格在生物安全柜中進行,以防止含有病毒的氣溶膠溢出,一旦處理不當(dāng),檢測人員就會暴露在危險之中。
借此機會,91儀器信息網(wǎng)梳理了生物安全實驗室等級以及符合不同等級實驗室要求的生物安全柜知識供廣大用戶學(xué)習(xí)參考。
生物安全實驗室等級知多少
世界通用生物安全水平標(biāo)準(zhǔn)是由美國疾病控制中心(CDC)和美國國家衛(wèi)生研究院(NIH)建立的。根據(jù)操作不同危險度等級微生物所需的實驗室設(shè)計特點、建筑構(gòu)造、防護設(shè)施、儀器、操作以及操作程序,實驗室的生物安全水平可以分為1-4級。
P4實驗室是目前人類所擁有生物安全等級最高的實驗室,也是專用于烈性傳染病研究的大型裝置,像埃博拉病毒這樣的對人體具有高度危險性但尚無預(yù)防和治療方法的病毒必須在P4實驗室中進行研究。
世界先進P4實驗室共計50余所
目前,除中國外,全球公開的僅有法國、加拿大、德國、澳大利亞、美國、英國、加蓬(法國巴斯德所)、瑞典和南非9個國家擁有P4實驗室,共計50余所。
中國武漢P4實驗室
全球代表性的P4實驗室分別為中國武漢P4實驗室、澳大利亞P4實驗室、加拿大P4實驗室、法國P4實驗室、德國P4實驗室、日本P4實驗室、南非P4實驗室、美國P4實驗室等。
生物安全柜的作用
生物安全柜(biological safety cabin.BSC)是能防止實驗操作處理過程中某些含有危險性或未知性生物微粒發(fā)生氣溶膠散逸的箱型空氣凈化負壓安全裝置。其廣泛應(yīng)用于微生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、基因工程、生物制品等領(lǐng)域的科研、教學(xué)、臨床檢驗和生產(chǎn)中,是實驗室生物安全中一級防護屏障中最基本的安全防護設(shè)備。
在此次抗擊新冠疫情的過程中,生物安全柜是科研人員的一級防護屏障,其作用主要為保護操作樣本不被外界污染的同時,更好地保護操作者不被所操作的病原微生物侵害。生物安全柜的工作原理主要是將柜內(nèi)空氣向外抽吸,使柜內(nèi)保持負壓狀態(tài),通過垂直氣流來保護工作人員;外界空氣經(jīng)高效空氣過濾器( high-efficiency particulate air filter, HEPA過濾器)過濾后進入安全柜內(nèi),以避免處理樣品被污染;柜內(nèi)的空氣也需經(jīng)過HEPA過濾器過濾后再排放到大氣中,以保護環(huán)境。
生物安全柜的不同等級
按照NSF49標(biāo)準(zhǔn),生物安全等級1級(P1)的媒質(zhì)是指普通無害細菌、病毒等微生物;生物安全等級2級(P2)的媒質(zhì)是指一般性可致病細菌、病毒等微生物;生物安全等級3級(P3)的媒質(zhì)是指烈性/致命細菌、病毒等微生物,但感染后可治愈;生物安全等級4級(P4)的媒質(zhì)是指烈性/致命細菌、病毒等微生物,感染后不易治愈。此標(biāo)準(zhǔn)將生物安全柜分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ級,可適用于不同生物安全等級媒質(zhì)的操作。
當(dāng)實驗室級別為一級時一般無須使用生物安全柜,或使用Ⅰ級生物安全柜。實驗室級別為二級時,當(dāng)可能產(chǎn)生微生物氣溶膠或出現(xiàn)濺出的操作時,可使用Ⅰ級生物安全柜;當(dāng)處理感染性材料時,應(yīng)使用部分或全部排風(fēng)的Ⅱ級生物安全柜;若涉及處理化學(xué)致癌劑、放射性物質(zhì)和揮發(fā)性溶媒,則只能使用Ⅱ-B級全排風(fēng)(B2型)生物安全柜。實驗室級別為三級時,應(yīng)使用Ⅱ級或Ⅲ級生物安全柜;所有涉及感染材料的操作,應(yīng)使用全排風(fēng)型Ⅱ-B級(B2型)或Ⅲ級生物安全柜。實驗室級別為四級時,應(yīng)使用Ⅲ級全排風(fēng)生物安全柜。當(dāng)人員穿著正壓防護服時,可使用Ⅱ-B級生物安全柜。
為此,91儀器信息網(wǎng)特整理了以下部分生物安全柜供廣大用戶參考,及時選型用于抗擊疫情的戰(zhàn)役中。歡迎點擊下方生物安全柜專場,為您提供選型參考:
海爾智凈生物安全柜 HR1200-IIA2(點擊查看)
海爾智凈生物安全柜HR1200-IIA2屬于II級A2等級,具備智能恒風(fēng)速專利技術(shù),專業(yè)熱球式風(fēng)速傳感器實時監(jiān)控工作區(qū)風(fēng)速,并和標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)速進行比對,通過微電腦系統(tǒng)調(diào)整風(fēng)機轉(zhuǎn)速,保持安全柜恒定風(fēng)速。LNS綠色節(jié)能模式(低噪節(jié)能)也是該產(chǎn)品的特點之一,在智能模式下人體感應(yīng)模塊監(jiān)測到人員未在操作區(qū)15分鐘以上,微電腦程序自動將安全柜切換到LNS綠色節(jié)能模式(低噪節(jié)能)模式,實現(xiàn)降噪節(jié)能(超靜音<60分貝),提高過濾器使用壽命。另外,該設(shè)備具備V型進風(fēng)口設(shè)計,防止氣流堵塞,空氣潔凈度可達到10級。
博迅BSC-1300A2生物安全柜(點擊查看)
博迅BSC-1300A2生物安全柜屬于II級A2等級產(chǎn)品,箱體結(jié)構(gòu)采用分體式,拆裝式機架,裝有移動腳輪及平衡調(diào)節(jié)絲桿,方便搬運及定位;具備的恒風(fēng)速技術(shù),具有自動跟蹤和調(diào)節(jié)輸出控制功能;采用美國進口原裝風(fēng)速傳感器,反應(yīng)靈敏、準(zhǔn)確度高;預(yù)設(shè)過濾器失效和破損報警技術(shù),當(dāng)過濾器臨近失效或者已經(jīng)失效,及由于風(fēng)阻力增大和過濾器出現(xiàn)破損時,控制電路能自動啟動聲、光和中文可視方式報警提示;機身配備HEPA高效過濾器,可對0.3 m塵埃粒子的過濾效率達到99.99%以上。
賽默飛世爾二級生物安全柜1300A2(點擊查看)
Thermo Scientific 1300系列A2生物安全柜屬于II級A2等級產(chǎn)品,該設(shè)備具備智能風(fēng)速平衡調(diào)節(jié)系統(tǒng),采用雙風(fēng)機系統(tǒng),確保進風(fēng)風(fēng)速和下降風(fēng)速實時平衡,即使濾膜不斷阻塞,對人員、樣品、環(huán)境保護的性能也能完好如初,并且可提供數(shù)字氣流驗證系統(tǒng)(DAVe)實時反饋進氣氣流和下降氣流的變化,當(dāng)氣流波動超過標(biāo)稱值20%的范圍,立即報警,并在操作面板上實時反饋相關(guān)信息,安全有保障。
此外,為消除樣品間的交叉污染,并加強人員保護,1300系列A2型二級生物安 全柜采用了一種全新的前窗清洗位置設(shè)計(專利設(shè)計)。這種設(shè)計確保操作者能對前窗進行徹底清潔,無需將頭和身體探入安全柜內(nèi)進行操作,提高了安全性。自帶HEPA過濾器,能截留往外部空氣中的顆?;驓馊苣z,監(jiān)測表明對0.3um的顆粒過濾有效率達99.99%。
NuAire NU-543二級A2型生物安全柜(點擊查看)
NU-543是II級A2型生物安全柜,屬于NuAire的LabGard系列。30%的氣流經(jīng)HEPA過濾后外排,70%的氣流經(jīng)HEPA過濾后在柜內(nèi)循環(huán),能有效保護工作人員、樣品和環(huán)境,使其免受生物感染及危害。適用于危險度為1至3級的病原微生物樣品操作,微量揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)及痕量揮發(fā)性放射核素操作。
HFsafe-1500 LCB2型生物安全柜(點擊查看)
HFsafe-1500 LCB2是II級B2型生物安全柜,其多重風(fēng)速流量傳感器監(jiān)控設(shè)計,保證實驗操作安全,具有多重全面監(jiān)控安全柜風(fēng)速流量,標(biāo)配專有技術(shù)的雙真實微風(fēng)速傳感器,恒風(fēng)速流量設(shè)計,低電壓也能保證安全,不會因為市電電壓的跌落而降低風(fēng)速,保證用戶安全。設(shè)備采用硼硅酸鹽玻璃纖維材質(zhì)ULPA超高效空氣過濾器,對于 0.12 m的顆粒物,過濾效率99.9995%;空氣潔凈度可達到10級。
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