生物無菌實(shí)驗(yàn)室的獨(dú)立通風(fēng)籠具和壓力蒸汽滅菌器

一、生物無菌實(shí)驗(yàn)室的獨(dú)立通風(fēng)籠具（IVC)

1 .概述

獨(dú)立通風(fēng)籠具（Individually VEntilatEd CagEs， IVC）屬于動(dòng)物隔離設(shè)備的一種，主要用于小型嚙齒類實(shí)驗(yàn)動(dòng)物（小鼠或兔等）的飼養(yǎng)，具有節(jié)約能源、設(shè)備維護(hù)和運(yùn)行費(fèi)用低，已越來越多地應(yīng)用在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室中。

IVC 具有獨(dú)立的飼養(yǎng)籠具及送、排風(fēng)系統(tǒng)，能為飼養(yǎng)動(dòng)物提供相對(duì)獨(dú)立的生存環(huán)境，IVC 系統(tǒng)主要由動(dòng)物飼養(yǎng)籠盒，籠架、IVC 控制系統(tǒng)、溫濕度、風(fēng)量及靜壓差等監(jiān)控系統(tǒng)、送風(fēng)系統(tǒng)及排風(fēng)系統(tǒng)等組成。

2.設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

對(duì)于IVC 而言，生物安全無菌實(shí)驗(yàn)室建設(shè)階段需要考慮的主要問題有： IVC 類型選擇、排風(fēng)連接方式、設(shè)備安裝位置等。

生物安全無菌實(shí)驗(yàn)室主要使用負(fù)壓 IVC 隔離籠具，籠盒氣密性應(yīng)符合《實(shí)驗(yàn)室設(shè)備生物安全性能評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》RB/T 199—2015 的要求，但在實(shí)際工程項(xiàng)目中，有的實(shí)驗(yàn)室在采購(gòu) IVC 時(shí)并未對(duì)設(shè)備供貨商提出籠盒氣密性要求，致使IVC不能通過檢測(cè)驗(yàn)收和認(rèn)證認(rèn)可。 IVC 排風(fēng)連接方式，一般為外接排風(fēng)風(fēng)管方式，其安裝位置應(yīng)位于排風(fēng)口側(cè)，即核心工作間的污染區(qū)。與動(dòng)物隔離設(shè)備排風(fēng)管連接相似，應(yīng)關(guān)注獨(dú)立通風(fēng)籠具排風(fēng)之后（軟連接）管道的氣密性問題。

二、生物無菌實(shí)驗(yàn)室的壓力蒸汽滅菌器

1. 概述

壓力蒸汽滅菌器是高級(jí)別生物安全無菌實(shí)驗(yàn)室必備的設(shè)備之一，也是重要的生物安全裝備之一，其作用是對(duì)實(shí)驗(yàn)室中微生物操作過程中產(chǎn)生的生物廢物進(jìn)行滅菌處理。生物安全無菌實(shí)驗(yàn)室中常用的壓力蒸汽滅菌器通常分為立式壓力滅菌器和雙扉壓力蒸汽滅菌器。立式壓力滅菌器通常在實(shí)驗(yàn)室核心工作間配置,容量較小。雙扉壓力蒸汽滅菌器通常設(shè)置于實(shí)驗(yàn)室防護(hù)區(qū)和非防護(hù)區(qū)之間,用于對(duì)實(shí)驗(yàn)室所有污染物進(jìn)行滅菌處理,對(duì)環(huán)境進(jìn)行保護(hù)。

《實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》GB19489—2008 規(guī)定高等級(jí)生物安全無菌實(shí)驗(yàn)室應(yīng)在防護(hù)區(qū)內(nèi)設(shè)置生物安全型高壓蒸汽滅菌器，實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的固體廢棄物或少量液體廢棄物可經(jīng)實(shí)驗(yàn)室專用高壓滅菌器滅活后排出。生物安全型壓力蒸汽滅菌器在設(shè)計(jì)制造和使用方面有特殊要求。

生物安全型壓力蒸汽滅菌器與一般壓力蒸汽滅菌器的主要區(qū)別在于以下兩個(gè)方面；

a.滅菌室腔體內(nèi)氣體必須經(jīng)過高效過濾處理后排放

生物安全型壓力蒸汽滅菌器的滅菌室腔體底部的排放口用于蒸汽和冷凝水排放，蒸汽通過腔體底部的排放口進(jìn)入，同時(shí)對(duì)冷凝水進(jìn)行消毒滅菌，所有的冷凝水一直留存在腔體內(nèi)和裝載的物品一起被滅菌。冷凝水發(fā)生在滅菌過程第三步——滅菌階段。該階段蒸汽持續(xù)進(jìn)入滅菌室腔體，腔內(nèi)壓力和溫度同時(shí)上升，并根據(jù)預(yù)設(shè)的程序在121℃處保持30mim。在此過程中，腔中蒸汽不斷放熱并液化成水，高溫高壓的蒸汽通過滅菌室蒸汽閥補(bǔ)充進(jìn)去維持腔內(nèi)溫度和壓力，腔體內(nèi)所有菌體將被消滅。中凈環(huán)球凈化可提供無菌室、潔凈車間、凈化車間、生物實(shí)驗(yàn)室的咨詢、規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工、安裝改造等配套服務(wù)。

b.冷凝水必須經(jīng)過高溫高壓消毒滅菌后排放

高等級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室防護(hù)區(qū)一側(cè)的門在開門時(shí)可能會(huì)有含微生物的空氣進(jìn)入高壓滅菌器腔體，因此在抽真空時(shí)腔體內(nèi)氣體必須經(jīng)過高效過濾后方可排出，高效過濾器在每個(gè)滅菌循環(huán)都被滅菌。腔體抽真空發(fā)生在滅菌過程第一步——負(fù)脈沖階段。該階段真空泵通過滅菌室腔體底部的冷凝水排放口把腔體抽至近真空（0.15bar），腔體內(nèi)氣體經(jīng)冷凝器冷卻后經(jīng)高效過濾器過濾后排出，接著滅菌室蒸汽閥打開，當(dāng)腔體內(nèi)蒸汽壓力達(dá)到0.8bar 左右時(shí)，真空泵再次啟動(dòng)將其抽至近真空。如此反復(fù)抽放三次可基本抽空滅菌室內(nèi)原有空氣，降低其不冷凝氣體含量，提高滅菌效果。

2. 工作原理

目前高壓滅菌器廣泛采用的處理方法是高溫高壓滅菌法。高溫滅菌消毒的原理是高溫對(duì)微生物具有明顯的作用，用高溫處理微生物時(shí)可對(duì)菌體蛋白質(zhì)、核酸、酶系統(tǒng)等產(chǎn)生直接破壞作用，可使蛋白質(zhì)中的氫鍵破壞，從而使蛋白質(zhì)變性和凝固，使酶失去活性。高溫滅菌具有效果可靠、性能穩(wěn)定、對(duì)自然環(huán)境無污染的優(yōu)點(diǎn)。

生物安全型脈動(dòng)真空滅菌器主要由滅菌室腔體、夾套、蒸汽發(fā)生器、真空泵、軟化水泵、腔門及密封圈、管路系統(tǒng)、空氣過濾器、電氣及控制系統(tǒng)等組成。壓力蒸汽滅菌器可根據(jù)生物安全無菌實(shí)驗(yàn)室需求，設(shè)置多個(gè)滅菌程序，分別為固體滅菌、敞開液體滅菌、封口液體滅菌、密封測(cè)試、過濾器消毒、橡膠塞滅菌、常規(guī) 121℃滅菌、BD 測(cè)試程序。

3. 設(shè)計(jì)與建設(shè)中應(yīng)注意的問題

對(duì)于壓力蒸汽滅菌器而言，生物安全無菌實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)與建設(shè)階段需要考慮的主要問題有：壓力蒸汽滅菌器類型選擇、設(shè)備安裝位置等。

a.選型問題

高等級(jí)生物安全無菌實(shí)驗(yàn)室內(nèi)使用的壓力蒸汽滅菌器必須選擇生物安全型滅菌器，而非一般壓力蒸汽滅菌器，這一點(diǎn)需特別注意。

b.設(shè)備安裝位置問題

《實(shí)驗(yàn)室生物安全通用要求》 GB 19489—2008 對(duì)壓力蒸汽滅菌器安裝位置的條文要求匯總?cè)缦卤硭尽?/span>

GB 19489—2008有關(guān)壓力蒸汽滅菌器要求

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