生物安全柜(BSC):类型及工作机制

生物安全柜(BSC)是一种工程控制装置，旨在保护实验室工作人员、实验室环境和工作材料免受感染性或生物危害性气溶胶和飞溅物的影响。在操作含有感染因子的材料时，如原代培养物、种群和诊断标本，可能会产生这种气溶胶和飞溅。

安全柜有三种，I类、II类和III类．提供II类和III类生物安全柜人员、环境还有产品的保护。而I类安全柜，是最基本的一种，只提供人员和环境保护。如果使用得当，生物安全柜已被证明在减少实验室获得性感染和培养物交叉污染方面非常有效。

安全柜必须定期对其效率进行认证。进行各种现场测试，以验证空气流动，HEPA过滤器的完整性，受污染的机柜空气的遏制等。

第一类生物安全柜

I类生物安全柜(BSC)是第一个设计简单的生物安全柜(BSC)，它提供人员和环境保护，但不生产产品(因为未消毒的房间空气被吸入工作表面)。I类BSCs适用于风险组1 (RG1)、风险组2 (RG2)和风险组3 (RG3)生物材料。

工作机制

室内空气通过前开口吸入，最小速度为0.38 m/s。前面的开口还允许操作者的手臂到达柜内的工作表面，同时他或她通过玻璃窗观察工作表面。该窗口也可以完全提升，以提供清洁或其他目的的工作表面的访问。

空气的定向流动将工作表面上可能产生的气溶胶颗粒从实验室工作人员身边带走，然后通过高效空气过滤器从BSC排出。

高效微粒过滤器可以捕获99.9%直径≥0.3 μ m的颗粒。这使得HEPA过滤器能够有效地捕获所有已知的感染因子，并确保只有无微生物的排气从机柜中排出和/或在工作表面进行再循环。

生物安全柜(BSC)

BSC (Class II Biological Safety Cabinet)是为人员、产品和环境提供保护的通风柜。它通常在临床和研究实验室中发现，与风险组2、3和4中的感染因子(如果使用正压服)或组织培养一起工作。

II类BSCs有四种类型(A1、A2、B1和B2)．两种类型之间的主要区别是平衡记分卡排出的空气与平衡记分卡内再循环的空气的比例，以及当前排气系统的类型。

目前已安装的生物安全柜中，约90%为A2型机柜。II类B型生物安全柜的需求有限。此外，II类B型生物安全柜需要非常特定的安装和操作条件才能正常工作。

工作机制

II类BSCs的工作机制因其类型而异。它有一个开放的前部，向内气流保护人员，向下高效空气过滤器过滤层流气流覆盖工作表面，保护产品，高效空气过滤器过滤废气，保护环境。室内空气和再循环空气在向下流过工作区域之前经过高效空气过滤器过滤。II类BSCs可以通过套管或硬管道连接排放到安全区或直接排放到外部大气中，具体取决于类型。再循环或排出的空气量取决于类型。

III类生物安全柜(BSC)

III类平衡记分卡提供最高级别的人员保护，用于风险组4的代理人。它适用于生物安全3级和4级实验室工作。

工作机制

这种类型的机柜是完全封闭的，并在压力下进行测试，以确保没有颗粒可以从它泄漏到房间。送风经高效空气过滤器过滤，排风通过两个高效空气过滤器排放到大气中。操作人员通过构成机柜一部分的重型橡胶手套进入工作表面。几个手套箱可以连接在一起，以延长工作表面。机柜外部有专门的排风系统，保持机柜内部处于负压状态。

III类BSCs应附带一个可消毒的直通盒，并配备hepa过滤排气。III类机柜可以连接到双门高压灭菌器，用于净化所有进出机柜的材料。

I、II、III类BSCs的特征

类型	面速度(m/s)	气流(循环)	气流(疲惫)	排气系统
课上我	0.36	0	One hundred.	硬管
类IIA1	0.38 - -0.51	70	30.	排气到房间或顶针连接
类IIA2	0.51	70	30.	排气到房间或顶针连接
类IIB1	0.51	30.	70	硬管
IIB2级(总排气平衡计分卡)	0.51	0	One hundred.	硬管
第三类	NA	0	One hundred.	硬管

参考资料及进一步阅读

1. 实验室生物安全手册，第三版，世界卫生组织，2004年。
2. 生物安全及生物安全柜指南．ESCD。
3. 里士满JY，麦金尼RW。生物危害的一级遏制:生物安全柜的选择、安装和使用，第二版，华盛顿特区，美国卫生与公众服务部/疾病控制和预防中心/国家卫生研究院，2000年。
4. 加拿大卫生部。实验室生物安全手册，第二版，渥太华，加拿大供应和服务部长，1996年。
5. 麻省理工学院环境健康安全办公室生物安全柜．