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杭州實了個驗生物科技有限公司
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賽默飛世爾科技（Thermo Fisher Scientific）是科學服務公司，其生物安全柜在實驗室中廣泛應用，提供操作者、實驗材料及環(huán)境的多重保護。以下是賽默飛生物安全柜的詳細工作原理。
一、基本原理
生物安全柜通過控制氣流和過濾系統(tǒng)，防止操作者、實驗材料和環(huán)境受到有害微生物的污染。其主要功能包括：
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保護操作者：防止有害生物氣溶膠對操作者的傷害。
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保護實驗材料：防止樣品受到外界污染。
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保護環(huán)境：防止實驗過程中產(chǎn)生的有害生物氣溶膠擴散到實驗室環(huán)境中。
二、氣流控制
生物安全柜的氣流控制是實現(xiàn)其保護功能的關鍵，主要包括以下幾部分：
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垂直氣流
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生物安全柜頂部安裝有一個高效微粒空氣（HEPA）過濾器，過濾后的潔凈空氣以垂直方向向下吹入工作區(qū)域。
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這種垂直氣流形成一個潔凈的空氣屏障，防止外部空氣進入工作區(qū)域，同時也避免了內(nèi)部污染物逸出。
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水平氣流
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工作區(qū)域內(nèi)的空氣通過工作臺面的柵格孔進入回風系統(tǒng)，再次經(jīng)過HEPA過濾器過濾。
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過濾后的潔凈空氣一部分繼續(xù)循環(huán)，一部分通過排氣系統(tǒng)排出柜外。
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三、過濾系統(tǒng)
HEPA過濾器是生物安全柜的核心部件，其過濾效率高達99.97%，能夠有效捕捉直徑大于0.3微米的微粒，包括細菌和病毒。賽默飛生物安全柜通常配備兩個HEPA過濾器：
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供氣過濾器：安裝在生物安全柜頂部，過濾進入工作區(qū)域的空氣，確保其潔凈度。
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排氣過濾器：安裝在排氣系統(tǒng)中，過濾從工作區(qū)域排出的空氣，防止有害物質(zhì)進入實驗室環(huán)境。
四、工作模式
根據(jù)氣流和過濾系統(tǒng)的配置，賽默飛生物安全柜主要分為以下幾種類型：
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Class I 生物安全柜
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僅保護操作者和環(huán)境，不保護實驗材料。
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適用于初步處理或分裝有毒化學物質(zhì)。
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Class II 生物安全柜
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空氣經(jīng)過HEPA過濾后直接排出柜外。
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適用于處理揮發(fā)性化學物質(zhì)或低劑量放射性物質(zhì)。
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70%的空氣再循環(huán)，30%的空氣經(jīng)過HEPA過濾后排出柜外。
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適用于大多數(shù)微生物和生物技術應用。
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提供對操作者、實驗材料和環(huán)境的三重保護。
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進一步分為A1、A2、B1和B2四種類型，其中A2和B2最為常見。
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Class II A2：
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Class II B2：
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Class III 生物安全柜
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密閉的手套箱，提供最高等級的保護。
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適用于處理高風險病原體（如BSL-4級實驗室中的操作）。
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五、運行機制
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啟動和運行
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啟動生物安全柜時，風機開始運轉(zhuǎn)，空氣通過供氣過濾器進入工作區(qū)域，形成垂直氣流。
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操作者在工作區(qū)域內(nèi)進行實驗操作時，氣流屏障防止外部空氣進入，保證樣品的潔凈度。
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工作區(qū)域內(nèi)的空氣通過回風系統(tǒng)進入排氣過濾器，過濾后的空氣一部分再循環(huán)，一部分排出柜外。
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操作過程
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操作者應避免阻礙氣流，盡量減少手臂的進出動作，保持氣流的穩(wěn)定。
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使用無菌技術，防止樣品和環(huán)境的交叉污染。
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實驗結(jié)束后，清潔工作臺面，并啟動紫外燈進行消毒（如果有配置）。
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安全機制
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生物安全柜配備壓差監(jiān)測系統(tǒng)，確保工作區(qū)域內(nèi)外的壓差保持在安全范圍內(nèi)。
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當壓差異常或過濾器失效時，系統(tǒng)會發(fā)出警報，提示操作者采取措施。
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六、維護和校準
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定期檢查
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每年至少進行一次氣流速度和HEPA過濾器的完整性測試，確保其符合標準要求。
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定期檢查壓差表、風機和照明系統(tǒng)，確保其正常運行。
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過濾器更換
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根據(jù)使用頻率和環(huán)境要求，通常每3-5年更換一次HEPA過濾器。
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更換過濾器時，需在無菌環(huán)境下進行，并進行完整性測試。
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清潔和消毒
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每天使用70%酒精或適當?shù)南緞┣鍧嵐ぷ髋_面和內(nèi)壁，保持工作區(qū)域的無菌狀態(tài)。
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每次使用前后，啟動紫外燈進行消毒，確保內(nèi)部環(huán)境潔凈。
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七、應用場景
賽默飛生物安全柜廣泛應用于以下領域：
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微生物學實驗室：進行細菌和病毒培養(yǎng)、基因重組實驗等。
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生物醫(yī)學研究：處理病原體樣品、細胞培養(yǎng)等。
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制藥和生物技術：藥物開發(fā)、基因工程實驗等。
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臨床檢測實驗室：診斷樣品處理、分子生物學檢測等。
結(jié)論
賽默飛生物安全柜通過先進的氣流控制和高效過濾系統(tǒng)，為操作者、實驗材料和環(huán)境提供了多重保護。其設計和工作原理確保了實驗操作的安全性和準確性，廣泛應用于各類實驗室和研究機構。通過定期維護和正確操作，生物安全柜可以有效防止生物污染，保障實驗的順利進行。
