Nguyên lý hoạt động của Tủ an toàn sinh học

Hướng dẫn sử dụng nguyên lý hoạt động của Tủ an toàn sinh học

Tủ an toàn sinh học (Biosafety Cabinet – BSC) là thiết bị ngăn chặn chính được sử dụng với vật liệu sinh học. Trong khi xử lý các tác nhân sinh học, nó tương đương về mặt sinh học với việc sử dụng các hóa chất độc hại bên trong tủ hút. Giống như tủ hút hóa chất, tủ an toàn sinh học bảo vệ người dùng khỏi vật liệu nguy hiểm bằng cách sử dụng luồng không khí định hướng. Tủ an toàn sinh học khác ở chỗ không khí cũng được lọc HEPA, giúp loại bỏ các chất gây ô nhiễm sinh học.

Tủ phổ biến nhất là tủ an toàn sinh học Loại II Loại A2, mặc dù có nhiều loại thiết bị tương đương khác.

Tủ an toàn sinh học hoạt động như thế nào

Tủ an toàn sinh học Loại II Loại A2 là loại tủ phổ biến nhất trong khuôn viên trường. Nó sử dụng một bức màn không khí và bộ lọc HEPA để cung cấp cả môi trường ngăn chặn và vô trùng.

Công dụng

Tủ an toàn sinh học có thể được sử dụng với bất kỳ tác nhân sinh học nào bao gồm vi khuẩn, vi rút, vectơ vi rút, nấm, ký sinh trùng, mô người/động vật và các dòng tế bào cũng như prion. Chúng không nên được sử dụng với:

• Một lượng lớn hóa chất dễ bay hơi hoặc độc hại
• Hóa chất dễ cháy tập trung
• hạt nhân phóng xạ dễ bay hơi
• Ngọn lửa trần (để biết thêm thông tin, hãy xem phần Chính sách bên dưới)

Mức độ bảo vệ

Một tủ an toàn sinh học cung cấp ba lớp bảo vệ:

Nhân sự (Người sử dụng) — Màn khí và bộ lọc HEPA bảo vệ người dùng khỏi các sol khí độc hại sinh học được tạo ra bên trong buồng

Bảo vệ mẫu — Không khí được lọc HEPA tuần hoàn và một chiều bảo vệ các mẫu khỏi bị nhiễm bẩn từ không khí phòng thí nghiệm không được khử trùng

Bảo vệ phòng thí nghiệm/Môi trường — Khí thải được lọc qua bộ lọc HEPA từ trên cùng của tủ bảo vệ môi trường phòng thí nghiệm khỏi bị ô nhiễm bởi các sol khí độc hại sinh học được tạo ra bên trong buồng

Bộ lọc HEPA

Bộ lọc HEPA (High-Efficiency Particulate Air hoặc High-Efficiency Particulate Arresting filtering) là những bộ lọc dạng sợi giúp loại bỏ các hạt khỏi không khí đi qua chúng. Bộ lọc HEPA bao gồm một khung kim loại hoặc gỗ giữ một dải cellulose hoặc sợi borosilicate dài được gấp lại. Các cạnh được bịt kín bằng Epoxy hoặc polyurethane.

Để được chỉ định là HEPA, bộ lọc phải loại bỏ 99,97% tất cả các hạt ở kích thước 0,3 um. Kích thước hạt này là kích thước Hạt thâm nhập nhiều nhất (MPP).

• Vật liệu sợi được sử dụng để tách vật liệu sinh học khỏi không khí đi qua bộ lọc
• Các hạt bị “mắc kẹt” bởi các sợi và loại bỏ khỏi không khí khi nó đi qua bộ lọc
• Nhiều tấm vật liệu sợi gấp lại làm tăng đáng kể diện tích bề mặt của bộ lọc
• Diện tích bề mặt tăng lên làm tăng đáng kể hiệu quả lọc

Bộ lọc HEPA loại bỏ các sol khí sinh học thông qua một số cơ chế:

• Các hạt chuyển động nhanh được lọc thông qua tác động trực tiếp với sợi
• Các hạt lớn được loại bỏ bằng hiệu ứng căng khi các hạt bị mắc kẹt giữa hai sợi
• Các hạt nhỏ hơn được loại bỏ bằng cách đánh chặn
• Các hạt rất nhỏ di chuyển theo chuyển động Brown và được loại bỏ bằng cách khuếch tán khi chúng tiếp xúc với sợi
• Các hạt tích điện âm (chẳng hạn như một số hạt virus) được loại bỏ bằng lực hút tĩnh điện đối với điện tích dương nhẹ của sợi

Mô hình luồng không khí

Không khí trong phòng không khử trùng được hút vào phía trước tủ và trộn với không khí bị ô nhiễm từ buồng

Không khí bị ô nhiễm:

• Đẩy xuống dưới bề mặt làm việc
• Sau đó rút ra thông qua hội nghị toàn thể
• Sau đó được đẩy qua các bộ lọc HEPA bằng động cơ quạt gió của tủ
• Khoảng 30% không khí đi qua bộ lọc khí thải HEPA ở trên cùng của tủ và tuần hoàn vào phòng hoặc được loại bỏ bằng ống xả tán
• Khoảng 70% không khí đi qua bộ lọc HEPA cung cấp, đi vào tủ từ phía trên và chảy ngược xuống bề mặt làm việc theo luồng một chiều

Các loại kết nối

Có ba loại kết nối khác nhau cho tủ an toàn sinh học (BSC):

• Tủ an toàn sinh học tuần hoàn hoặc không ống dẫn (còn gọi là tủ đứng không ống dẫn hoặc tủ đứng tự do)
• Tủ an toàn sinh học được kết nối với mái che/thimble
• Tủ an toàn sinh học ống dẫn cứng/ống dẫn trực tiếp (không còn tuân thủ NSF)

Những lưu ý khi sử dụng Tủ an toàn sinh học

Tủ an toàn sinh học: Quy trình hoạt động tiêu chuẩn

GIẢI PHÁP LƯU TRỮ MẪU AN TOÀN TRONG ĐIỀU KIỆN ÂM SÂU