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*生物安全柜檢測

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發(fā)布時間：2025-07-27 02:35:52 更新時間：2025-07-26 02:35:52

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

生物安全柜檢測：保障實驗室生物安全的核心環(huán)節(jié)

生物安全柜（Biological Safety Cabinet，BSC）是生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)研究、臨床診斷及相關(guān)生產(chǎn)領(lǐng)域不可或缺的關(guān)鍵防護設(shè)備。其主要功能是在操作具有潛在生物危害性材料（如致病微生物、細胞培養(yǎng)物等）時，為操作者、實驗樣品及實驗室環(huán)境提供三重保護屏障，防止氣溶膠逃逸和交叉污染。為了確保生物安全柜在其整個生命周期內(nèi)持續(xù)、穩(wěn)定地提供最高級別的防護性能，對其進行定期且規(guī)范的檢測至關(guān)重要。生物安全柜檢測是一項系統(tǒng)性工作，需依據(jù)嚴(yán)格的檢測項目、使用精密的檢測儀器、遵循科學(xué)的檢測方法，并完全符合國家及國際通行的檢測標(biāo)準(zhǔn)。

核心檢測項目

生物安全柜的全面檢測通常涵蓋以下關(guān)鍵性能指標(biāo)：

1. 氣流流速測試： 包括工作窗口進氣流速（面風(fēng)速）、下降氣流流速（垂直風(fēng)速）以及排氣氣流流速。穩(wěn)定的面風(fēng)速是防止柜內(nèi)污染物外泄的第一道防線，下降風(fēng)速則確保樣品不受污染。

2. 氣流模式（煙霧流型）測試： 通過可視化手段（如發(fā)煙管、霧化器）觀察柜內(nèi)氣流運動軌跡，確認(rèn)無渦流、死區(qū)、溢出，并確保氣流能有效將氣溶膠帶入高效過濾器。

3. 高效空氣過濾器（HEPA/ULPA）完整性檢漏測試： 這是檢測的重中之重，使用氣溶膠（如PAO, DOP, DEHS）挑戰(zhàn)過濾器及其邊框密封，檢測是否存在泄漏點，確保過濾效率達到99.99%（對0.3μm顆粒）或更高。

4. 噪聲水平測試： 評估生物安全柜運行時產(chǎn)生的噪聲是否在可接受范圍內(nèi)，保障操作者的舒適性。

5. 照度測試： 檢測工作臺面照明強度是否滿足操作需求（通常不低于400 lux）。

6. 振動測試（可選或特定要求）： 評估設(shè)備運行穩(wěn)定性，尤其對精密操作或敏感實驗很重要。

7. 人員、產(chǎn)品與交叉污染保護測試（微生物挑戰(zhàn)測試）： 使用標(biāo)準(zhǔn)化的微生物（如枯草芽孢桿菌粘液變種）或物理粒子（如乳膠球）模擬操作過程，定量評估生物安全柜對操作人員的保護效果、對樣品的保護效果以及防止交叉污染的能力。

關(guān)鍵檢測儀器

執(zhí)行上述檢測項目需要依賴一系列精密、經(jīng)過校準(zhǔn)的專業(yè)儀器：

1. 風(fēng)速計/風(fēng)速儀： 熱式或葉輪式，用于精確測量面風(fēng)速、下降風(fēng)速和排風(fēng)風(fēng)速。通常配備多點測量探頭。

2. 風(fēng)量罩： 用于測量排風(fēng)總風(fēng)量。

3. 氣溶膠發(fā)生器： 產(chǎn)生特定粒徑和濃度的氣溶膠（如PAO, DEHS），用于高效過濾器檢漏。

4. 氣溶膠光度計： 與氣溶膠發(fā)生器配合使用，實時、定量地檢測高效過濾器上下游的氣溶膠濃度，計算泄漏率。

5. 發(fā)煙裝置（煙霧筆/霧化器）： 用于可視化觀察氣流流型。

6. 聲級計： 用于測量噪聲水平。

7. 照度計： 用于測量工作臺面照度。

8. 振動分析儀（如有需要）： 測量設(shè)備特定位置的振動幅度和頻率。

9. 浮游菌采樣器/撞擊式采樣器 & 培養(yǎng)基： 用于微生物挑戰(zhàn)測試中采集和培養(yǎng)空氣中的微生物。

10. 粒子計數(shù)器（用于物理粒子法挑戰(zhàn)測試）： 測量空氣中特定粒徑的粒子濃度。

主要檢測方法

檢測方法需嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，確保結(jié)果的可比性和可靠性：

1. 氣流流速測試： 在指定位置（通常將工作面高度劃分為多個網(wǎng)格點）使用風(fēng)速計進行多點測量，計算平均值并與標(biāo)準(zhǔn)要求比對。

2. 氣流模式測試： 在生物安全柜運行狀態(tài)下，使用發(fā)煙裝置在工作窗口邊緣、工作臺面上方及內(nèi)部關(guān)鍵位置釋放可視煙霧，觀察其流動路徑，并用攝像機記錄。

3. 高效過濾器檢漏測試（光度計掃描法）： 在過濾器上游均勻引入挑戰(zhàn)氣溶膠達到穩(wěn)定濃度。使用光度計的掃描探頭，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的路徑（如重疊回字形）在過濾器出風(fēng)面（包括濾材本身、邊框、密封墊及靜壓箱體連接處）以規(guī)定速度（通?！?cm/s）移動掃描，檢測并記錄任何超過設(shè)定閾值（通常為0.01%）的泄漏點。

4. 噪聲和照度測試： 在指定位置（如操作者耳部高度、工作臺面中心及四周）使用聲級計和照度計進行測量。

5. 微生物挑戰(zhàn)測試： 將含有標(biāo)準(zhǔn)微生物孢子的瓊脂培養(yǎng)皿或采樣器按標(biāo)準(zhǔn)位置放置于柜內(nèi)（模擬產(chǎn)品污染）、操作者呼吸帶（模擬人員暴露）及不同工作區(qū)（評估交叉污染）。在模擬特定操作（如開蓋、移液、攪拌）的過程中產(chǎn)生氣溶膠。暴露一定時間后，培養(yǎng)采集的樣本，計算菌落形成單位（CFU），評估保護因子。

核心檢測標(biāo)準(zhǔn)

生物安全柜的檢測必須嚴(yán)格遵循權(quán)威的國際和國家標(biāo)準(zhǔn)，以保證檢測的科學(xué)性、一致性和認(rèn)可度：

1. 國際標(biāo)準(zhǔn)： * NSF/ANSI 49 - Biosafety Cabinetry: Design, Construction, Performance, and Field Certification：這是全球應(yīng)用最廣泛的生物安全柜認(rèn)證和檢測標(biāo)準(zhǔn)，對各級別（I級, II級A1/A2/B1/B2, III級）BSC的性能要求、檢測項目及方法做了全面詳細的規(guī)定?，F(xiàn)場年度認(rèn)證（Field Certification）是其核心要求。

2. 中國國家標(biāo)準(zhǔn)： * YY 0569 - 《II級生物安全柜》：這是中國關(guān)于II級生物安全柜的強制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)內(nèi)容上等效采用了NSF/ANSI 49（特定版本）的核心要求，是中國境內(nèi)生物安全柜生產(chǎn)、安裝、檢測和維護的主要依據(jù)。明確規(guī)定了檢測項目、方法、周期（通常每年至少一次）和性能合格判據(jù)。 * GB 19489 - 《實驗室生物安全通用要求》：規(guī)定了不同生物安全等級實驗室（BSL）的設(shè)施、設(shè)備和管理要求，其中明確要求生物安全柜等關(guān)鍵防護設(shè)備應(yīng)定期進行檢測（如高效過濾器檢漏、風(fēng)速、氣流模式等）。

3. 歐洲標(biāo)準(zhǔn)： * EN 12469:2000 - Biotechnology - Performance criteria for microbiological safety cabinets：歐盟區(qū)域認(rèn)可的生物安全柜性能標(biāo)準(zhǔn)。

4. ISO 標(biāo)準(zhǔn)： * ISO 14644 系列 (潔凈室及相關(guān)受控環(huán)境)：部分測試方法（如高效過濾器檢漏、粒子計數(shù)）可參考此系列標(biāo)準(zhǔn)。 * ISO 10648-2:1994 (密封箱室泄漏率測定)：有時用于III級生物安全柜的泄漏測試參考。

總結(jié)：生物安全柜的定期、規(guī)范檢測是保障實驗室生物安全、保護人員和環(huán)境的基石。它是一項專業(yè)性極強的工作，需要由經(jīng)過專門培訓(xùn)、具備資質(zhì)的人員，使用經(jīng)過計量校準(zhǔn)的精密儀器，嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)（如YY 0569）和國際權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)（如NSF/ANSI 49）規(guī)定的檢測項目和方法執(zhí)行。只有通過全面且合格的性能檢測，才能確認(rèn)生物安全柜始終處于安全可靠的運行狀態(tài)，為高風(fēng)險生物實驗活動構(gòu)筑堅實的防護屏障。通常建議新安裝、位置移動后、更換過濾器后以及至少每年進行一次全面檢測（年度認(rèn)證）。