Mikä on bioturvallisuuskaappi
A bioturvallisuuskaappi(BSC)on tuuletettu laboratoriotyötila, joka käyttää korkean -tehokkaan hiukkasilman (HEPA) suodatusta ja hallittua ilmavirtaa suojaamaan ihmisiä, tuotteita ja ympäristöä vaarallisilta mikrobeilta. Se on pohjimmiltaan suljettu työtila, jossa ilmaa vedetään suodattimien läpi patogeenien vangitsemiseksi ennen pakokaasua. Kaikki työskentely tartuntamateriaalien kanssa tulee tapahtua BSC:n sisällä, jotta estetään epäpuhtauksien vapautuminen.
Käytännössä BSC tarjoaa kolmikerroksisen suojan: se suojaa laboratoriotyöntekijää, se suojaa ulkopuolista ympäristöä ja useimmissa luokissa se suojaa myös käsiteltävät näytteet tai tuotteet. Nämä kaapit tulivat kaupallisesti saataville 1950-luvulla, ja ne ovat nyt vakiovarusteita mikrobiologiassa ja lääketieteellisissä laboratorioissa.
Bioturvallisuuskaapin tasot
Bioturvallisuuskaapit luokitellaankolme pääluokkaaniiden tarjoaman suojan tason perusteella. Nämä luokat määrittävät virastot, kuten Yhdysvaltain tautien valvonta- ja ehkäisykeskukset (CDC) ja standardiorganisaatiot. Luokat eroavat toisistaan sen suhteen, kuinka ilma virtaa kaapin läpi ja minkälaista suojaa ne tarjoavat.
- Luokka Ikaapit suojaavat käyttäjää ja ympäristöä, mutta eivät tuotetta (sisällä olevia näytteitä). Ilma imetään kaappiin ja suodatetaan ennen poistoa, mikä suojaa käyttäjää, mutta suodattamaton huoneilma pääsee työtilaan ylhäältä. Luokan I kaapit käyttävät vetokuvun kaltaista ilmavirtaa, ja ne voidaan joko tuulettaa tai kierrättää laboratorioon suodatuksen jälkeen.
- Luokka IIkaapit ovat yleisin tyyppi. Ne suojaavat käyttäjää, ympäristöä ja myös tuotetta. Niissä on avoin etuosa, jossa sisäänpäin suuntautuva ilmavirtaus suojaa käyttäjää, ja alaspäin HEPA-suodatettu laminaarivirtaus kaapin sisällä suojaamaan näytteitä. Myös poistoilma on HEPA--suodatettua. Luokan II kaappeja on useita tyyppejä (A1, A2, B1, B2, C1), jotka eroavat toisistaan ilmavirtauskuvioiden ja poistomenetelmien osalta.
- Luokka IIIkaapit ovat korkein suojaustaso. Nämä ovat täysin suljettuja, ilmatiiviitä "hansikaslokeroita", joiden etuosaan on kiinnitetty suljetut käsineet. Kaikki materiaalit tulevat ja lähtevät erityisten ilmasulkujen kautta, jotka voidaan puhdistaa. Kaappi pidetään alipaineessa, jotta ilma virtaa vain sisään ja kaikki pakokaasut suodatetaan kaksinkertaisesti- tai poltetaan. Luokan III kaappeja käytetään vaarallisimpiin patogeeneihin.
Jokainen BSC-luokka on turvallinen käytettäväksi erilaisten bioturvallisuustasojen (BSL) kanssa. Luokat I ja II soveltuvat työhön matalan tai kohtalaisen riskin aiheuttajien kanssa (BSL-3 asti), kun taas luokka III on suunniteltu korkeimman tason (BSL-4) taudinaiheuttajille.
Luokan I bioturvallisuuskaappi
A Luokan I bioturvallisuuskaappion yksinkertaisin muotoilu. Se on pohjimmiltaan tuuletettu kotelo käyttäjän ja ympäristön suojelemiseksi. Pääkohdat luokan I kaapeista:
Suojaus:Ne suojelevat laboratoriotyöntekijää ja ympäristöä aerosoleista, mutta suojaavateisuojaa tuotetta (näytteet) ulkopuoliselta kontaminaatiolta. Koska huoneilma virtaa kaappiin, sisällä olevat näytteet voivat altistua epäpuhtauksille.
Ilmavirta:Ilma imetään sisään etuaukon kautta, kulkee työalueen läpi ja menee sitten HEPA-suodattimen läpi ennen poistumista. Tämä luo samanlaisen ilmavirtauskuvion kuin kemiallinen liesituuletin, mutta pakoputkessa on HEPA-suodatus. Ilmavirtaa ei kierrätetä takaisin työalueelle, joten kaikki kaapin ilma suodatetaan ja poistetaan.
Sovellukset:Luokan I kaappeja käytetään matalan tai kohtalaisen riskin biologisille tekijöille (Biologiset turvallisuustasot 1–3). Niitä käytetään yleisesti aerosoleja tuottavien laitteiden tai menetelmien, kuten sentrifugien, sulkemiseen, mutta ne eivät sovellu, kun tuotteen steriiliyttä tarvitaan. Nykyaikaisissa laboratorioissa luokan I kaappeja pidetään melko peruskaappeina, ja ne ovat vähemmän yleisiä kuin luokan II.
Luokan II bioturvallisuuskaappi
A Luokan II bioturvallisuuskaappion suunniteltu suojaamaan käyttäjää, näytteitä ja ympäristöä kerralla. Luokan II kaapeissa on etuaukko sisäänpäin suuntautuvalla ilmavirralla ja alaspäin laminaarinen suodatetun ilman virtaus työtason yli. Ne tarjoavat:
- Henkilöstön suojaus:Etuaukon sisäänpäin suuntautuva ilmavirta estää epäpuhtauksien pääsyn työalueelle.
- Tuotteen suojaus:Alaspäin, HEPA{0}}suodatettu laminaarinen ilmavirtaus työpinnan yli suojaa kaapin sisällä olevia näytteitä käyttäjän tai ulkopuolisen ympäristön aiheuttamalta kontaminaatiolta.
- Ympäristönsuojelu:Kaikki poistoilma on HEPA{0}}suodatettua.
Luokan II kaappeja käytetään BSL-1:n, BSL-2:n ja BSL-3:n patogeenien kanssa työskentelyyn. Onviisi tyyppiäluokan II kaappeihin (tyyppi A1, A2, B1, B2 ja C1). Tyypit eroavat toisistaan ilmavirtauksen, kierrätyksen ja pakokaasujen käsittelytavan suhteen.
| Kaapin tyyppi | Ilmavirta | pakokaasu | Käyttää |
|---|---|---|---|
| Luokka II Tyyppi A1 | Sisäänvirtaus edestä ~75 fpm; alaspäin HEPA{1}}suodatettu ilmavirta; ~70% kierrätetty sisällä | HEPA{0}}suodatettu ilma voidaan tuulettaa takaisin huoneeseen tai ulos katoksen kautta |
Vain biologisille aineille; ei sovellu haihtuville ilman kierrätyksestä johtuvia kemikaaleja tai radionuklideja |
| Luokka II Tyyppi A2 | Samanlainen kuin A1, mutta suurempi sisäänvirtaus (~100 fpm); ~70% kierrätetty | Voidaan tyhjentää takaisin huoneeseen tai ulos katoksen kautta | Turvallisempi kuin A1; käsittelee pieniä määriä ei--haihtuvia kemikaaleja, jos ne tuuletetaan kunnolla; ei suurille määrille myrkyllisiä kaasuja |
| Luokka II Tyyppi B1 | Tulovirta ~100 fpm; alasvirtaus on pääosin kierrätettyä, mutta takailmavirta poistuu | ~30 % ilmasta (takana alasvirtaus) on HEPA-suodatettua ja kovaa-kanavaa | Soveltuu pienille määrille myrkyllisiä kemikaaleja tai radionuklideja takatyöalueella; tuotesuoja säilyy |
| Luokka II Tyyppi B2 | Tulovirta ~100 fpm; ei kierrätystä ollenkaan; 100 % HEPA-suodatettu alasvirtaus | Kokonaispoisto kovan kanavan kautta; ei paluuta huoneeseen | Ihanteellinen vaarallisille kemikaaleille tai radionuklideille; tarjoaa maksimaalisen suojan ja steriiliyden |
| Luokka II Tyyppi C1 | Kaksoistila-: voi toimia kierrättävänä (kuten A2) tai ulkoisesti tyhjentävänä (kuten B1); merkityt vyöhykkeet kullekin | ~60 % ilmavirrasta poistunut; tilaa voidaan muuttaa kanavasäädöllä ja uudelleensertifioinnilla | Joustava käyttö; vaihdettavissa A2-tilan (yleinen työ) ja B1-tilan välillä (pienten kemikaalien käsittely); sopii monipuolisiin laboratoriotarpeisiin |
Luokan III bioturvallisuuskaappi
A Luokan III bioturvallisuuskaappion korkein{0}}suojakaappi, jota kutsutaan usein "hansikaslokeroksi". Keskeisiä ominaisuuksia ovat:
- Täysin suljettu kotelo:Kaappi on kaasu{0}}tiivis ja täysin suljettu. Käyttäjät pääsevät sisälle raskaiden kumikäsineiden kautta, jotka on kiinnitetty kaapin etuosassa oleviin portteihin. Tämä estää ilman tai mikrobien pääsyn huoneeseen.
- Materiaalin siirto:Käytettävissä on erityiset{0}}läpivientikammiot (joskus säiliötä tai kaksiovista
- Ilmavirta:Kaappi pidetään alipaineessa. Kaikki sisään tuleva ilma kulkee HEPA-suodattimien läpi, ja kaikki poistoilma suodatetaan kaksinkertaisesti- tai poltetaan ennen vapauttamista. Jopa sisälle sijoitettujen laitteiden on oltava erityisesti suunniteltu sopimaan suljetun ympäristön läpi.
- Käyttökohteet:Luokan III kaapit tarjoavat maksimaalisen suojan käyttäjälle, näytteille ja ympäristölle. Niitä käytetään kaikkein vaarallisimpiin taudinaiheuttajiin (bioturvallisuustaso 4). Kaikki työt erittäin tarttuvien tai tappavien aineiden kanssa tehdään luokan III kaapeissa.
Yhteenvetona voidaan todeta, että luokan III BSC:t eristävät työn suljetun laatikon sisällä, kun taas luokka I ja II sallivat avoimen työalueen (suodatetulla ilmavirralla). Luokka III on ainoa tyyppi, joka estää täysin suoran kosketuksen käyttäjän ja materiaalin välillä ilman erityisiä käsineitä ja siirtoja.
Mitä eroja kolmen luokan välillä on
Tässä ovat tärkeimmät erot luokkien I, II ja III bioturvallisuuskaappien välillä:
- Tarjottu suojaus:Luokan I kaapit suojaavat käyttäjää ja laboratorioympäristöä, muttaälä suojaa tuotetta. Luokan II kaapit suojaavat käyttäjää, tuotetta (näytteet) ja ympäristöä kerralla. Luokan III kaapit suojaavat kaikkea kaapin sisällä, koska ne ovat täysin suljettuja.
- Ilmavirta ja kotelo:Luokan I ja useimmissa luokan II malleissa onavoin etuosasisäänpäin suuntautuvalla ilmavirralla puitteen kohdalla. He käyttävät HEPA-suodattimia pakokaasuissa. Luokan III kaapit ovatsinetöity kiinnitetyillä käsineillä, ilman avointa pääsyä; he käyttävät kaksinkertaisia HEPA-suodattimia ja polttoa pakokaasussa.
- Ilman kierrätys:Luokassa I ei ole kierrätystä (kaikki ilma on HEPA{0}}suodatettua ja tyhjennetty). Luokassa II jotkin tyypit (A1/A2/B1/C1 A--tilassa) kierrättävät osan ilmasta suodatuksen jälkeen. Tyyppi B2 ja luokka III eivät kierrätä ilmaa.
- Kemiallinen yhteensopivuus:Luokka I ja standardi luokka II A1/A2 ovateisopii haihtuville kemikaaleille, koska osa ilmasta tai kaikki ilma kierrätetään. Luokat II B1, B2 ja C1 voivat käsitellä pieniä määriä kemikaaleja, koska ne poistavat saastunutta ilmaa ulos. Luokka III pystyy käsittelemään myös kemikaaleja (omassa suljetussa järjestelmässään) asianmukaisella pakokaasukäsittelyllä.
- Bioturvallisuustason (BSL) käyttö:Luokkien I ja II kaappeja käytetään tyypillisesti töihin, jotka edellyttävät BSL-1-, BSL-2- tai BSL-3-suojausta. Luokan III kaapit vaaditaan BSL-4:n työskentelyyn vaarallisimpien patogeenien kanssa.
Johtopäätös
Bioturvallisuuskaapit ovat olennaisia työkaluja laboratorioissa ihmisten ja ympäristön suojelemiseksi tartunnanaiheuttajia käsiteltäessä. Thekolme luokkaakaapit-luokka I, luokka II ja luokka III- eroavat suunnittelultaan ja tarjoamansa suojaustasoltaan. Luokka I on yksinkertaisin tyyppi, joka tarjoaa käyttäjä- ja ympäristöturvallisuuden, mutta ei näytteen steriiliyttä. Luokka II on yleisin tyyppi, jossa yhdistyvät käyttäjän, tuotteen ja ympäristön suojelu. sitä on useita tyyppejä (A1, A2, B1, B2, C1) eri sovelluksiin. Luokka III tarjoaa korkeimman suojan, eristäen työt suljetussa, hansikas{10}}käytettävässä kammiossa maksimaalisen turvallisuuden takaamiseksi.
Kaappia valittaessa tulee ottaa huomioon biologisten tekijöiden riskitaso ja se, onko kyseessä vaarallisia kemikaaleja. Rutiininomaiseen mikrobiologiaan (BSL-3 asti) luokan II BSC (usein tyyppi A2) on yleensä sopiva. Erittäin vaarallisten patogeenien tai suurien määrien myrkyllisten kemikaalien kanssa työskentelyyn voidaan tarvita luokan III kaappi tai erikoisluokka II (B2/C1). Laboratoriot voivat tehokkaasti estää altistumisen biologisille vaaroille ja varmistaa turvallisen tutkimuksen valitsemalla oikeanlaisen bioturvallisuuskaappiluokan ja noudattamalla turvatoimenpiteitä.