紫外線殺菌技術(shù)是利用紫外線的殺菌作用,破壞微生物細(xì)胞內(nèi)的 DNA 或 RNA 結(jié)構(gòu),使其失去繁殖和生存能力,從而達(dá)到殺菌消毒的目的。在凈化實(shí)驗(yàn)室中,紫外線殺菌燈常用于對(duì)空氣、物體表面和水進(jìn)行消毒。例如,在生物凈化實(shí)驗(yàn)室的無(wú)菌操作間、培養(yǎng)室等區(qū)域,安裝紫外線殺菌燈可以在實(shí)驗(yàn)前對(duì)室內(nèi)空氣和物體表面進(jìn)行消毒,減少微生物的數(shù)量,降低實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生污染的風(fēng)險(xiǎn)。使用紫外線殺菌技術(shù)時(shí),需要注意紫外線對(duì)人體的傷害,避免人員直接暴露在紫外線照射下。一般在無(wú)人的情況下開(kāi)啟紫外線殺菌燈進(jìn)行消毒,消毒時(shí)間根據(jù)具體情況而定,通常為 30 分鐘至 1 小時(shí)。此外,紫外線殺菌燈的殺菌效果會(huì)隨著使用時(shí)間的增加而逐漸下降,需要定期更換燈管,以保證殺菌效果。緊急情況下,門(mén)禁系統(tǒng)可切換至應(yīng)急模式,允許特定人員快速進(jìn)入或疏散,同時(shí)保障實(shí)驗(yàn)室的封閉性。實(shí)驗(yàn)室生物安全柜
潔凈實(shí)驗(yàn)室通常劃分為潔凈區(qū)、準(zhǔn)潔凈區(qū)和輔助區(qū)。潔凈區(qū)是重心區(qū)域,承擔(dān)著關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)操作,如生物醫(yī)藥的無(wú)菌檢測(cè)、微電子的芯片光刻等,對(duì)潔凈度要求極高;準(zhǔn)潔凈區(qū)作為過(guò)渡地帶,用于實(shí)驗(yàn)人員更換衣物、進(jìn)行簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備,可有效減少外界污染物進(jìn)入潔凈區(qū)的風(fēng)險(xiǎn);輔助區(qū)則涵蓋設(shè)備機(jī)房、物料儲(chǔ)存等功能,為實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供支持。以 PCR 實(shí)驗(yàn)室為例,依據(jù)實(shí)驗(yàn)流程,試劑儲(chǔ)存和準(zhǔn)備區(qū)、標(biāo)本制備區(qū)、擴(kuò)增反應(yīng)混合物配制和擴(kuò)增區(qū)、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)被嚴(yán)格劃分,人員和物品按照單向流程流動(dòng),避免了不同區(qū)域之間的交叉污染,確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。昆山潔凈實(shí)驗(yàn)室空調(diào)系統(tǒng)禁止在潔凈區(qū)內(nèi)使用手機(jī)、相機(jī)等電子設(shè)備。
空氣過(guò)濾是凈化實(shí)驗(yàn)室較基本也是較重要的凈化技術(shù)之一。通過(guò)不同等級(jí)的過(guò)濾器對(duì)空氣中的塵埃粒子和微生物進(jìn)行攔截和過(guò)濾,實(shí)現(xiàn)空氣的凈化。除了前面提到的初效、中效和高效過(guò)濾器,近年來(lái)還出現(xiàn)了超高效過(guò)濾器(HEPA)和很低穿透率過(guò)濾器(ULPA),它們能夠過(guò)濾掉更小粒徑的塵埃粒子,適用于對(duì)潔凈度要求極高的場(chǎng)合,如半導(dǎo)體芯片制造的光刻車(chē)間等??諝膺^(guò)濾器的性能主要由過(guò)濾效率、阻力和容塵量等指標(biāo)來(lái)衡量。過(guò)濾效率是指過(guò)濾器對(duì)特定粒徑塵埃粒子的過(guò)濾能力;阻力是指空氣通過(guò)過(guò)濾器時(shí)所受到的阻力,阻力過(guò)大將增加空調(diào)系統(tǒng)的能耗;容塵量則表示過(guò)濾器能夠容納塵埃粒子的總量,容塵量越大,過(guò)濾器的使用壽命越長(zhǎng)。在實(shí)際應(yīng)用中,需要根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的潔凈度要求和使用情況,合理選擇過(guò)濾器的類(lèi)型和規(guī)格,并定期對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行更換和維護(hù),以保證空氣過(guò)濾效果。
在生命科學(xué)領(lǐng)域,疫苗研發(fā)、基因測(cè)序等實(shí)驗(yàn)需要在無(wú)菌、無(wú)塵的環(huán)境下進(jìn)行,以避免外界微生物和雜質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)樣本的污染,確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)驗(yàn)成果的可靠性;在電子信息產(chǎn)業(yè),隨著芯片制程工藝的不斷縮小,對(duì)生產(chǎn)環(huán)境潔凈度的要求越來(lái)越高,凈化實(shí)驗(yàn)室能夠保障芯片制造過(guò)程中不受外界污染,從而提高芯片的良品率和性能;在航空航天領(lǐng)域,高精度儀器的制造和檢測(cè)也依賴于凈化實(shí)驗(yàn)室,以保證儀器在極端環(huán)境下能夠穩(wěn)定運(yùn)行。可以說(shuō),凈化實(shí)驗(yàn)室是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展的重要支撐設(shè)施,是眾多前沿領(lǐng)域研究和生產(chǎn)活動(dòng)得以順利開(kāi)展的基石。揮發(fā)性試劑操作需在通風(fēng)櫥內(nèi),關(guān)閉視窗前靜置5分鐘。
生物安全實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)需要遵照已發(fā)布的《生物安全實(shí)驗(yàn)室建筑技術(shù)規(guī)范》。根據(jù)規(guī)范,P2實(shí)驗(yàn)室宜實(shí)施一級(jí)屏障和二級(jí)屏障,而P3和P4實(shí)驗(yàn)室需要設(shè)置一級(jí)屏障和二級(jí)屏障。一級(jí)屏障保障了實(shí)驗(yàn)操作者與作對(duì)象之間的隔離,包括生物安全柜和正壓防護(hù)服等;二級(jí)屏障則是保障了生物安全實(shí)驗(yàn)室與外部環(huán)境的隔離,其中就包括換氣系統(tǒng),因此,一級(jí)屏障和二級(jí)屏障分別是實(shí)驗(yàn)人員和外界環(huán)境的保護(hù)傘。建筑技術(shù)規(guī)范中也詳細(xì)制定了P3和P4等級(jí)實(shí)驗(yàn)室的主要房間,包括主實(shí)驗(yàn)室,主實(shí)驗(yàn)室緩沖間,隔離走廊,防護(hù)服更換間,準(zhǔn)備間,淋浴區(qū)等的技術(shù)指標(biāo)。超高的清潔級(jí)別,恒定范圍的溫度、濕度以及壓差都是實(shí)驗(yàn)安全的保證。當(dāng)人員的崗位發(fā)生變化時(shí),安防系統(tǒng)能夠及時(shí)調(diào)整其權(quán)限,避免因權(quán)限不當(dāng)引發(fā)的安全隱患。寧波實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)建
高效空氣粒子(HEPA)過(guò)濾器是保障實(shí)驗(yàn)室潔凈度的關(guān)鍵設(shè)備,需定期更換。實(shí)驗(yàn)室生物安全柜
靜電吸附式空氣凈化器具有風(fēng)阻小、能耗低、凈化效率高等優(yōu)點(diǎn),尤其適用于對(duì)大風(fēng)量空氣進(jìn)行初步凈化。例如,在一些大型凈化實(shí)驗(yàn)室的新風(fēng)預(yù)處理系統(tǒng)中,常采用靜電吸附裝置,先對(duì)室外新風(fēng)中的大顆粒塵埃進(jìn)行吸附去除,減輕后續(xù)過(guò)濾系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。同時(shí),靜電吸附技術(shù)還能有效去除空氣中的一些微生物,因?yàn)槲⑸锉砻嫱ǔв幸欢ǖ碾姾?,在靜電場(chǎng)的作用下也能被吸附捕獲。然而,靜電吸附技術(shù)也存在一些局限性,如需要定期對(duì)集塵極板進(jìn)行清潔維護(hù),否則會(huì)影響凈化效果;在處理高濕度空氣時(shí),可能會(huì)出現(xiàn)放電現(xiàn)象,導(dǎo)致設(shè)備故障。因此,在實(shí)際應(yīng)用中,靜電吸附技術(shù)常與其他過(guò)濾技術(shù)結(jié)合使用,以達(dá)到更好的空氣凈化效果。實(shí)驗(yàn)室生物安全柜