生物安全柜的工作原理、結(jié)構(gòu)及幾款儀器的對比

生物安全柜(biological safety cabin.BSC)是能防止實(shí)驗(yàn)操作處理過程中某些含有危險(xiǎn)性或未知性生物微粒發(fā)生氣溶膠散逸的箱型空氣凈化負(fù)壓安全裝置。其廣泛應(yīng)用于微生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、基因工程、生物制品等領(lǐng)域的科研、教學(xué)、臨床檢驗(yàn)和生產(chǎn)中，是實(shí)驗(yàn)室生物安全中一級防護(hù)屏障中基本的安全防護(hù)設(shè)備。

一、生物安全柜的工作原理

生物安全柜的工作原理主要是將柜內(nèi)空氣向外抽吸，使柜內(nèi)保持負(fù)壓狀態(tài)，通過垂直氣流來保護(hù)工作人員；外界空氣經(jīng)空氣過濾器( high-efficiency particulate air filter, HEPA過濾器)過濾后進(jìn)入安全柜內(nèi)，以避免處理樣品被污染；柜內(nèi)的空氣也需經(jīng)過HEPA過濾器過濾后再排放到大氣中，以保護(hù)環(huán)境。

二、生物安全柜的結(jié)構(gòu)

生物安全柜一般由箱體和支架兩部分組成。箱體部分主要包括以下結(jié)構(gòu)：

⒈空氣過濾系統(tǒng)

空氣過濾系統(tǒng)是保證本設(shè)備性能主要的系統(tǒng)，它由驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)、風(fēng)道、循環(huán)空氣過濾器和外排空氣過濾器組成。其主要的功能是不斷地使?jié)崈艨諝膺M(jìn)入工作室，使工作區(qū)的下沉氣流(垂直氣流)流速不小于0.3m/s，保證工作區(qū)內(nèi)的潔凈度達(dá)到100級。同時(shí)使外排氣流也被凈化，防止污染環(huán)境。

該系統(tǒng)的核心部件為HEPA過濾器，其采用特殊防火材料為框架，框內(nèi)用波紋狀的鋁片分隔成柵狀，里面填充乳化玻璃纖維亞微粒，其過濾效率可達(dá)到99.99%~100%。進(jìn)風(fēng)口的預(yù)過濾罩或預(yù)過濾器，使空氣預(yù)過濾凈化后再進(jìn)入HEPA過濾器中，可延長HEPA過濾器的使用壽命。

⒉外排風(fēng)箱系統(tǒng)

外排風(fēng)箱系統(tǒng)由外排風(fēng)箱殼體、風(fēng)機(jī)和排風(fēng)管道組成。外排風(fēng)機(jī)提供排氣的動(dòng)力，將工作室內(nèi)不潔凈的空氣抽出，并由外排過濾器凈化而起到保護(hù)樣品和柜內(nèi)實(shí)驗(yàn)物品的作用，由于外排作用，工作室內(nèi)為負(fù)壓，防止工作區(qū)空氣外逸，起到保護(hù)操作者的目的。

⒊滑動(dòng)前窗驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

滑動(dòng)前窗驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)由前玻璃門、門電機(jī)、牽引機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)軸和限位開關(guān)等組成，主要作用是驅(qū)動(dòng)或牽引各個(gè)門軸，使設(shè)備在運(yùn)行過程中，前玻璃門處于正常位置。

⒋照明光源和紫外光源位于玻璃門內(nèi)側(cè)以保證工作室內(nèi)有一定的亮度和用于工作室內(nèi)的臺(tái)面及空氣的消毒。

⒌控制面板上有電源、紫外燈、照明燈、風(fēng)機(jī)開關(guān)、控制前玻璃門移動(dòng)等裝置，主要作用是設(shè)定及顯示系統(tǒng)狀態(tài)。