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发布者:磊建净化
发布时间:2022-10-12
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生物细胞技术是一种无菌技术,要求工作环境和条件必须保证无微生物和不受其他有害因素的影响。为防止微生物污染和有害因素的影响,生物细胞实验室室要求环境清洁,空气清新、干燥、无尘。而生物细胞实验室设计最新理念(2022),众所周知,现代生物细胞技术越来越被大众所接受,其发展也越来越受欢迎和重视。然而,生物细胞实验室是细胞技术的重要保障,没有良好合格的实验环境是不可能的。下面磊建净化小编就来说说 生物细胞实验室设计最新理念和细胞实验室设计规划及基本要求。
一、生物细胞实验室设计最新理念
1、最大限度地尊重所在地的生态环境
生态理念的实验室设计在对将要实施的实验室项目充分分析基础上,对方案构思中将主体建筑作为整体环境的背景的设计理念,将实验室所在建筑包容于环境之中。要充分地考虑到生物实验室周围的生态设施,树木草丛同样也可以起到环保隔离及优化空气质量的作用。
2、具有前瞻性的设计理念
2.1.相对灵活性
每一个实验室都应有足够的空间来放置仪器和设备。划分出来的实验室工作区域板块还可以独立地施展它们各自的用途,以便可以在小区域进行实验工作而不影响其它实验项目,同时在必要的时候又可以整合在一起进行大规模的实验工作。
2.2相对防护
实验室考虑到为防护、工作以及配置方面的效率利用进行区域划分,从而避免了面积和空间的浪费。
2.3.相对实验室内部的扩展性
建立在可增添结构的模块形式和可重复使用的运行系统基础上的实验室系统,能够在不牺牲一定功能或不影响相关实验室功能的情况之下进行必要的收缩和扩张。所以,预留充分的实验室空间是必要的。
2.4.安全性
实验室内的区域配置需要按其潜在的危险程度来划分。烟雾防护罩和酸性物质以及易燃物质的储存位置和为生物安全仓室分派的空间将被配置在较高危险带即处于实验室后部(远离出口)。一定的空间和足够的废弃物通道将被用来为较高的危险带形成第二层的防护。每个实验室的低位带将用来安排各种干燥台面活动比如放置写字桌、计算机和仪器等。潮湿台面活动则被安置在中危带。高清视频监控系统和室内对讲通信系统也是实验室项目必须的,实时监控指挥工作程序也是安全保障之一。
2.5.通道的通畅性
实验室走道和出入口将提供简便有效的行动通道以及提供符合国内相关规范的工作通道。
3、适应生物技术的发展趋势
为确保实验室工作人员的安全、防止环境污染和公共卫生安全是开展致病微生物实验研究的先决条件。因为实验室是造成实验工作人员或周围环境感染疾病的高危工作区。在设计中,不仅要满足功能要求,而且必须按照国家标准规范和有关行业专业标准,并借鉴参考国内外生物实验室有关设计标准、及相关规范,达到微生物和生物医学实验室安全通用准则。
4、促进最佳的科学研究能力
现代化的生物实验室强调实验人员间的互相交流,特别是学习交流是实验室人员的团队精神。考虑到研究活动活跃性的特点,建筑必须能够适应技术、设备、过程和技能各方面的变化,并能快速和简便地做出反应,能够促进研究人员和访问学者之间知识的共享与传递,从而形成一种互相影响和信息交流的学术氛围。
5、合理使用空间,充分考虑灵活性与可适应性
在现代化的生物实验室的设计中采用统一设计,并划分出不同安全防护等级单元化模块,以适合不同工艺要求。这种模块化布局既吸收国内外CDC先进流程,又结合实际情况使实验室布置更具通用性、灵活性,并满足以后改造可能性。
6、实验室内外环境的人性化处理
以人性化的设计理念布置室内外环境,为实验室工作人员提供高效的工作场所及环境舒适的休闲空间是我公司的基本设计理念。
7、生物实验室的安全和保安工作
现有实验室项目中,大部分实验室为二级生物安全防护实验室,适用于对工作人员或环境具有中等潜在危害的微生物的研究工作。防止微生物灾害,生物安全二级的设计是重点。例如:实验室与周围环境的隔离区域的划分,高清视频监控系统的应用,安保人员的巡视等也是安全保障因素之一。
二、细胞实验室设计规划基本要求
细胞培养实验室由无菌操作区、孵育区、制备区、储藏区、清洗和消毒灭菌区6部分组成,这些区域的共同特点是房间要宽敞、明亮,地面要便于清洁、防滑,墙壁的质地光滑坚硬,仪器设备布局合理,方便操作,避免交叉干扰,陈设简洁,便于清扫。
(一)、无菌操作区
无菌操作区是只限于细胞培养及其他无菌操作的区域,最好能与外界隔离,不能穿行或受其他干扰。在一般环境的空气中,由于存在许多尘埃和杂菌,较易造成污染。
因此,接种工作要在空气经过灭菌的环境里进行,小规模的无菌环境可利用超净工作台创造,大规模的需建无菌室。
(二)、理想的无菌操作室应划为三部分:
1. 更衣室―供更换衣服、鞋子及穿戴帽子和口罩。
2.缓冲间―位于更衣间与操作间之间,用于准备工作,还有防止污染的作用,以保证操作间的无菌环境,同时可放置恒温培养箱以及必需的小型仪器。
3.无菌操作间―无菌操作间则专用于无菌操作、细胞培养,其大小要适当,且其顶部不宜过高以保证紫外线的灭菌效果;墙壁光滑无死角以便清洗和消毒,无菌操作间容积小且为密闭式,一般无菌操作间的空气消毒用紫外线灯,有的实验室使用无臭氧紫外线消毒器或电子消毒灭菌器。
净化工作台:操作简单,安装方便,占用空间小且净化效果很好。一般细菌培养室使用的净化工作台主要有两种:
(1)侧流式或称垂直式。
(2)外流式或称水平层流式。
孵育区
孵育区也称培养区,本区对无菌的要求虽不比无菌区严格,但仍需清洁无尘,因此也应设置在干扰少而非来往穿行的区域。孵育可在孵箱或可控制温度的温室中进行,后者费用高,一般实验室多采用孵箱进行工作。
制备区
制备区主要进行培养液及有关培养用的液体等的制备。应设有试剂柜、器械柜、实验台和上水道、电源等,配备的主要仪器设备有水纯化装置、天平、微波炉、pH计、抽气泵、电炉、培养分装器、各种规格的培养瓶、培养皿、移液管、烧杯、量筒、容量瓶等。
在有天平、pH计、磁力拌器等设备下完成制备以后,应在无菌操作台进行过滤除菌。液体制备直接关系组织细胞养的成败,因此必须严格无菌操作。
储藏区
储藏区主要存放各类冰箱、干燥箱、液氮罐、无菌培养液、培养瓶等,此环境也需要清洁无尘。为了保存细胞,特别是不易获得的突变型细胞或细胞株,要将细胞冻存。冻存的温度一般为液氮温度-196℃。
细胞的冻存过程需要一系列程序降温,一般为4 ℃下存放30min。转放-20 ℃ 1 h,再转入-80—-70℃过夜,之后才可以转移到液氮内(-196℃)。因此储存区必须配备冰箱、低温冰箱、超低温冰箱和液氮罐等设备。
清洗和消毒灭菌区
清洁和消毒灭菌区应与其他区域分开,主要进行所有细胞培养器皿的清洗、准备、消毒及三蒸水制备等工作,应备有高压蒸汽灭菌锅、细菌过滤设备、电热干燥箱、消毒柜、排风设备等。
(三)、细胞实验室的建设要求
1.环境要求
温度:仪器还是操作对温度没有特殊要求,维持舒适的温度即可,比如18~26度。
湿度:过高的湿度会导致微生物的滋生,所以建议正常维持湿度在70%以下。
洁净度:细胞实验对洁净区并没有要求,细胞实验里面只有细胞操作的时候要求无菌的环境,这时要求有局部的百级,通常可以利用超净台或者生物安全柜来实现,不过有时候为了有个更好一点的环境,减小超净台过滤器更换的时间,会维持室内的洁净度,比如万级的洁净度。
无菌无毒的操作环境和培养环境是保证细胞在体外培养成功的首要条件。细胞培养对无菌环境要求很高,在细胞操作时,一般需要在100级空气质量条件下进行。
在体外培养的细胞由于缺乏对微生物和有毒物的防御能力,一旦被微生物或有毒物质污染,或者自身代谢物质积累,可导致细胞中毒死亡。
照明:满足实验用的操作照度,通常在300LUX。
2.围护结构要求
虽然实验的操作对大环境没有特殊要求,不过最好能有不产尘、不积尘的环境,能保证室内的清洁,并且易于清洗、不容易滋生微生物,所以在选择维护结构时,选用彩钢板、医疗板等洁净板材是比较好的选择,为了保证室内的通透性,可以布置密闭窗。
3.消毒
通常做完实验后,都需要做终末消毒,室内需要安装紫外灯,利用紫外灯对空气和表面消毒。
(四)、细胞实验室建设的注意事项
1.放置细胞培养的实验室,空调需要能保证在冬季能制冷,特别是在密闭的环境里,培养箱等设备的散热量会比较大,导致室内温度过高。
2.如果设计成净化实验室,就需要按净化实验室的要求去做,如果做的细胞涉及到生物安全,则必须按照生物安全实验室去设计,具体根据所做实验的种类,来确定实验室的设计要求以及选择的设备,是选择超净工作台还是生物安全柜。
3.从事临床细胞治疗的,需要按照具体的规范要求建设。