什么是生物安全傳遞窗?通常用在哪里?
1、高級別生物安全實驗室傳遞窗的特點及基本構(gòu)造
隨著我國生物安全領(lǐng)域的逐步發(fā)展,生物安全實驗室的建設(shè)越來越多,傳遞窗的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴展,針對傳遞窗相關(guān)國家標準提出了具體要求。GB19489-2008《實驗室生物安全通用要求》對生物安全三級、四級實驗室中的傳遞窗的結(jié)構(gòu)承壓能力、密閉性、消毒滅菌等提出了具體要求:傳遞窗的結(jié)構(gòu)承壓能力及密閉性應(yīng)符合傳遞窗所在區(qū)域的要求, 并具備對傳遞窗內(nèi)物品進行消毒滅菌的條件。根據(jù) JG/T 382-2012 傳遞窗行業(yè)標準的規(guī)定,按照使用功能分為基本型、凈化型、消毒型、負壓型、氣密型。
根據(jù)高級別生物安全實驗室的防護等級以及是否進行動物活體操作實驗,選用具備合理功能的傳遞窗對于防止病原微生物的泄露有著至關(guān)重要的意義。目前我國建造的BSL-3和ABSL-3實驗室的傳遞窗一般為氣密型(E1),同時具備消毒型(C1、C2),而BSL-4和ABSL-4實驗室使用的傳遞窗一般為氣密型(E2),同時具備消毒型(C1、C2)。
以BSL-4 和ABSL-4為例傳遞窗的基本構(gòu)造及功能為:
(1)材質(zhì):可消毒傳遞窗門及內(nèi)腔由厚度符合要求的316L不銹鋼制造,其他部件可選2mm厚的304L不銹鋼,預(yù)埋框可由304L或316L材質(zhì)制造。
(2)氣密艙體:內(nèi)腔具備可消毒的功能,由厚度符合要求的316L不銹鋼制造。采用箱體內(nèi)部壓力衰減法檢測時,當箱體內(nèi)部的壓力達到-500Pa后,20min內(nèi)負壓的自然衰減小于250Pa。
(3)氣密門:應(yīng)有配套的機械和電子互鎖。門 上可視窗采用防爆防火玻璃,材料厚度為5 mm以上。物品傳遞時,只有一側(cè)門關(guān)閉時,另一側(cè)門才能開啟。門可選機械壓緊式門或充氣式氣密門。
(4)可視窗:內(nèi)腔整體成型,焊縫拋光,拋光度小于0.4μm,轉(zhuǎn)角圓滑。
(5)紫外燈:溫度在-10℃~+80℃均可;防腐蝕、防水;工作壓力范圍內(nèi)不變形。
(6)機械和電子互鎖:3個滅菌燈,可消毒傳遞窗三面齊平焊接。設(shè)定的消毒時間內(nèi)可消毒傳遞 窗兩側(cè)的門均不能打開,設(shè)定時間自紫外燈開啟開 始計時。
(7)預(yù)埋框:預(yù)埋框可由304L或316L材質(zhì)制造, 由于生物安全實驗室要求較高,建議選用316L不銹鋼。
(8)熏蒸消毒單元:配置與國際高品質(zhì)過氧化 氫氣體發(fā)生器的標準接口,干氣消毒。無需預(yù)留通 風系統(tǒng),無腐蝕和冷凝。配置316L材質(zhì)的密封閥門。
2、滅菌效果的影響因素
2.1 時間
衛(wèi)生部2002年消毒技術(shù)規(guī)范對紫外線消毒的環(huán)境條件進行了規(guī)定:室內(nèi)溫度應(yīng)控制在20℃~40℃,室內(nèi)濕度應(yīng)低于60%。室內(nèi)應(yīng)盡量保持干燥。并且保證紫外線燈管表面無塵埃,無油污。應(yīng)每周用酒精布對紫外線燈管進行擦拭。紫外線空氣消毒的照射時間通常設(shè)定為30min~60min,當采用紫外線照射表面粗糙的物體時,應(yīng)增加照射時間,并確保物體兩面均能受到照射。
2.2 照射強度
按照《消毒技術(shù)規(guī)范》規(guī)定的要求,高強度紫外線新燈的輻照強度應(yīng)大于180uW/cm3(253.7nm,距離1m處),新普通紫外線燈管輻射強度大于90uW/cm為合格。正在使用中的燈管輻射強度最低應(yīng)達到 70uW/cm暫可使用,但必須延長照射時間。若紫外線光源的強度低于40uW/cm,則再延長照射時間也不能起到滿意的殺菌作用,即應(yīng)停止使用。因為紫外燈照射強度存在衰減作用,不能通過紫外燈是否發(fā)亮而判斷其滅菌作用。
2.3 環(huán)境溫度
環(huán)境溫度對紫外燈的輻射輸出有一定的影響,生物安全實驗室環(huán)境溫度通常在 22℃~26℃。研究表明,紫外線光源其紫外線輸出最強時的溫度約為 40℃,隨著溫度的降低,其紫外線的輸出相對減少:而溫度過高,輻射的紫外線因吸收增多,輸出也減 少。燈管在4 ℃時輸出強度只有27 ℃時的20%~30%;溫度降低則細菌抵抗力增加,紫外線殺菌作用減弱,溫度低于 0℃時則失去殺菌作用,影響消毒效果。因此,針對生物安全實驗室,根據(jù)人體及動物適宜溫度,宜將環(huán)境溫度控制在24℃~26℃左右。此時紫外燈的紫外線輸出也適中。
2.4 環(huán)境濕度
與環(huán)境溫度類似,環(huán)境濕度也是紫外燈輻射輸出的影響因素之一。紫外線能夠被空氣中的水分子吸收,因此當環(huán)境濕度較大時,水分子吸收一部分紫外線,進而使其消毒效果降低。研究表明,當環(huán)境溫度為 24℃時,環(huán)境相對濕度為35%~85%時,紫外線燈輻射強度與空氣含濕量成反比。生物安全實驗室環(huán)境濕度要求為40%~70%。因此,根據(jù)人體及動物適宜濕度,宜將環(huán)境溫度控制在40%。此時紫外燈的紫外線輸出效果也相對較好。并且在濕度較高時應(yīng)增加紫外線燈的照射時間。
3、傳遞窗照射強度的驗證方法
1)輻照強度測定:電壓值使用220V,將紫外燈開啟,測量位置應(yīng)置于燈管下方1.5m。采用中心波長為253.7 nm的紫外線強度對其輻照度值進行測定。
2)對于普通型或低臭氧型直管紫外線燈(30W),其測量位置同樣應(yīng)置于燈管下方1.5m。當其輻照度值符合表6時應(yīng)對其進行更換。
3)照射劑量:對于被消毒物體,其表面想要消毒徹底一定要滿足滅菌所需要的照射劑量。如果照射劑量不足,則可能達不到預(yù)期的滅菌效果。
4)照射劑量計算:
可由照射劑量來計算出被消毒物體的消毒時間。
4、細菌及其芽孢和真菌殺滅效果的測定
1)菌液的制備(表2)