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更新時間：2024-11-22
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賽默飛世爾科技（Thermo Fisher Scientific）是科學服務公司，其生物安全柜在實驗室中廣泛應用，提供操作者、實驗材料及環(huán)境的多重保護。以下是賽默飛生物安全柜的詳細工作原理。
生物安全柜通過控制氣流和過濾系統(tǒng)，防止操作者、實驗材料和環(huán)境受到有害微生物的污染。其主要功能包括：
保護操作者：防止有害生物氣溶膠對操作者的傷害。
保護實驗材料：防止樣品受到外界污染。
保護環(huán)境：防止實驗過程中產(chǎn)生的有害生物氣溶膠擴散到實驗室環(huán)境中。
生物安全柜的氣流控制是實現(xiàn)其保護功能的關鍵，主要包括以下幾部分：
垂直氣流
生物安全柜頂部安裝有一個高效微粒空氣（HEPA）過濾器，過濾后的潔凈空氣以垂直方向向下吹入工作區(qū)域。
這種垂直氣流形成一個潔凈的空氣屏障，防止外部空氣進入工作區(qū)域，同時也避免了內部污染物逸出。
水平氣流
工作區(qū)域內的空氣通過工作臺面的柵格孔進入回風系統(tǒng)，再次經(jīng)過HEPA過濾器過濾。
過濾后的潔凈空氣一部分繼續(xù)循環(huán)，一部分通過排氣系統(tǒng)排出柜外。
HEPA過濾器是生物安全柜的核心部件，其過濾效率高達99.97%，能夠有效捕捉直徑大于0.3微米的微粒，包括細菌和病毒。賽默飛生物安全柜通常配備兩個HEPA過濾器：
供氣過濾器：安裝在生物安全柜頂部，過濾進入工作區(qū)域的空氣，確保其潔凈度。
排氣過濾器：安裝在排氣系統(tǒng)中，過濾從工作區(qū)域排出的空氣，防止有害物質進入實驗室環(huán)境。
根據(jù)氣流和過濾系統(tǒng)的配置，賽默飛生物安全柜主要分為以下幾種類型：
Class I 生物安全柜
僅保護操作者和環(huán)境，不保護實驗材料。
適用于初步處理或分裝有毒化學物質。
Class II 生物安全柜
空氣經(jīng)過HEPA過濾后直接排出柜外。
適用于處理揮發(fā)性化學物質或低劑量放射性物質。
70%的空氣再循環(huán)，30%的空氣經(jīng)過HEPA過濾后排出柜外。
適用于大多數(shù)微生物和生物技術應用。
提供對操作者、實驗材料和環(huán)境的三重保護。
進一步分為A1、A2、B1和B2四種類型，其中A2和B2最為常見。
Class II A2：
Class II B2：
Class III 生物安全柜
密閉的手套箱，提供最高等級的保護。
適用于處理高風險病原體（如BSL-4級實驗室中的操作）。
啟動和運行
啟動生物安全柜時，風機開始運轉，空氣通過供氣過濾器進入工作區(qū)域，形成垂直氣流。
操作者在工作區(qū)域內進行實驗操作時，氣流屏障防止外部空氣進入，保證樣品的潔凈度。
工作區(qū)域內的空氣通過回風系統(tǒng)進入排氣過濾器，過濾后的空氣一部分再循環(huán)，一部分排出柜外。
操作過程
操作者應避免阻礙氣流，盡量減少手臂的進出動作，保持氣流的穩(wěn)定。
使用無菌技術，防止樣品和環(huán)境的交叉污染。
實驗結束后，清潔工作臺面，并啟動紫外燈進行消毒（如果有配置）。
安全機制
生物安全柜配備壓差監(jiān)測系統(tǒng)，確保工作區(qū)域內外的壓差保持在安全范圍內。
當壓差異常或過濾器失效時，系統(tǒng)會發(fā)出警報，提示操作者采取措施。
定期檢查
每年至少進行一次氣流速度和HEPA過濾器的完整性測試，確保其符合標準要求。
定期檢查壓差表、風機和照明系統(tǒng)，確保其正常運行。
過濾器更換
根據(jù)使用頻率和環(huán)境要求，通常每3-5年更換一次HEPA過濾器。
更換過濾器時，需在無菌環(huán)境下進行，并進行完整性測試。
清潔和消毒
每天使用70%酒精或適當?shù)南緞┣鍧嵐ぷ髋_面和內壁，保持工作區(qū)域的無菌狀態(tài)。
每次使用前后，啟動紫外燈進行消毒，確保內部環(huán)境潔凈。
賽默飛生物安全柜廣泛應用于以下領域：
微生物學實驗室：進行細菌和病毒培養(yǎng)、基因重組實驗等。
生物醫(yī)學研究：處理病原體樣品、細胞培養(yǎng)等。
制藥和生物技術：藥物開發(fā)、基因工程實驗等。
臨床檢測實驗室：診斷樣品處理、分子生物學檢測等。
賽默飛生物安全柜通過先進的氣流控制和高效過濾系統(tǒng)，為操作者、實驗材料和環(huán)境提供了多重保護。其設計和工作原理確保了實驗操作的安全性和準確性，廣泛應用于各類實驗室和研究機構。通過定期維護和正確操作，生物安全柜可以有效防止生物污染，保障實驗的順利進行。
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