生物安全柜标准操作规程与使用要点
- 2026-07-08 14:15:11
- 逗点生物
生物安全柜标准操作规程与使用要点
生物安全柜是微生物实验室中用于保护人员、样品和环境的重要防护设备。它通过定向气流和高效空气过滤器控制实验过程中产生的气溶胶,降低微生物暴露和环境污染风险。需要注意,生物安全柜不是普通洁净工作台,也不是化学通风橱。洁净工作台主要保护样品,不保护操作者;生物安全柜则用于降低生物因子操作中的人员和环境风险。
食品微生物实验室在处理标准菌株、阳性对照、疑似致病菌、环境分离菌或可能产生气溶胶的样品时,应根据风险评估选择合适类型的生物安全柜,并建立规范的使用、清洁、维护和性能确认制度。
一、生物安全柜的作用与适用范围
生物安全柜的主要功能是控制含微生物气溶胶外逸,保护操作者和环境;Ⅱ级生物安全柜还可通过经 HEPA 过滤的下送气流保护样品。食品微生物实验室常见的是Ⅱ级生物安全柜,适用于病原菌分离、阳性菌株操作、样品均质后开盖、移液、接种、涂布、离心后开盖等可能产生气溶胶的操作。
生物安全柜不应作为普通储物柜使用,也不应代替化学通风橱处理大量挥发性有毒化学品。含挥发性毒物、腐蚀性气体、放射性物质或大量有机溶剂的操作,应根据风险选择专用通风设备和防护方案。
二、安装位置与使用前检查
生物安全柜应安装在气流相对稳定、人员走动少、远离门口、窗户、空调出风口和频繁开启设备的位置。原文中“应放置于十万级以下的初级净化间”不宜作为通用要求。生物安全柜能否发挥防护作用,关键不只是房间洁净级别,还包括柜体性能、安装位置、气流稳定性、人员操作方式和年度检测状态。
每次使用前应检查以下内容:
| 检查项目 | 要点 |
|---|---|
| 认证状态 | 确认设备在有效检测或认证周期内 |
| 气流报警 | 不得在报警状态下继续操作 |
| 前窗高度 | 保持在设备标识的工作高度 |
| 台面和格栅 | 无杂物堵塞,无明显液体或残留物 |
| 风机运行 | 运行稳定,无异常噪声和振动 |
| 紫外灯 | 若使用,应确认无人暴露且灯管清洁 |
| 消毒剂 | 与实验对象和柜体材料兼容 |
若发现气流报警、风速异常、玻璃前窗失控、过滤器报警、设备损坏或异味明显,应立即停止使用并报告管理人员,不得带故障运行。
三、操作前准备
操作前应先开启风机,使柜内气流稳定。不同型号设备预运行时间略有差异,通常按说明书或实验室程序执行,一般可预运行 5~15 min。预运行期间不宜频繁伸手或摆放物品,以免扰乱气流。
进入柜内的物品应提前准备齐全,减少操作过程中反复拿取。试管架、移液器、吸头盒、培养皿、接种工具、废弃物容器、消毒剂和记录材料应按操作流程有序摆放。物品进入前可用适宜消毒剂擦拭外表面,降低外源污染风险。
柜内物品不宜过多。摆放原则是从清洁区到污染区单向操作,常用布局为:清洁物品放一侧,样品和操作区在中部,污染废弃物容器放另一侧。前后进风格栅不得被培养皿、试管架、纸巾、手臂或废弃物袋遮挡。
四、紫外灯的正确认识
紫外灯可作为辅助表面消毒措施,但不能替代化学擦拭消毒和规范清洁。紫外线只对照射到的暴露表面有效,对阴影区、灰尘覆盖处、物品背面和缝隙作用有限。灯管老化、表面灰尘和照射距离也会明显影响效果。
紫外灯使用时必须关闭前窗或采取防护措施,避免人员眼睛和皮肤暴露。严禁在人员操作时开启紫外灯。若实验室使用紫外灯,应建立灯管清洁、强度检测、累计使用时间和更换记录。
操作前是否开启紫外灯,应按实验室风险评估和设备程序执行。更重要的是,操作前后应进行有效的表面清洁和消毒。
五、柜内操作原则
操作时,双臂应缓慢伸入柜内,避免快速动作扰乱气流。进入柜内后可短暂停留,使气流恢复稳定,再开始操作。操作者面部应保持在工作窗口外,不能将头伸入柜内。
柜内操作应遵循以下原则:
| 原则 | 要点 |
|---|---|
| 动作缓慢 | 避免快速挥动手臂、频繁进出 |
| 单向流程 | 清洁物品、样品、废弃物分区摆放 |
| 少量操作 | 不在柜内堆放无关物品 |
| 避免遮挡 | 不遮挡前后格栅和气道 |
| 降低气溶胶 | 移液、混匀、开盖和涡旋操作要轻柔 |
| 及时消毒 | 小量溅洒应立即覆盖、消毒、清理 |
| 禁止明火 | 不建议在生物安全柜内使用酒精灯 |
原文中多处提到酒精灯、接种环灼烧等传统操作。现代生物安全柜内通常不建议使用明火。明火会造成热扰动,破坏柜内气流,还可能引燃乙醇或其他易燃消毒剂。可改用一次性无菌接种环、电热灭菌器或微型接种环灭菌器。
六、交叉污染控制
生物安全柜既要保护人员和环境,也要避免样品之间交叉污染。操作时应将清洁物品、待处理样品、已污染物品和废弃物分区放置。移液器、吸头、接种环和培养皿应按单向流程使用,不应在清洁区和污染区之间来回移动。
吸头、接种环、污染纸巾、废液和培养物应放入柜内的生物危害废弃物容器或消毒容器中。废弃物容器不宜放在柜外再反复伸手丢弃,否则容易破坏气幕并增加污染风险。
若发生样品溅洒,应保持风机运行,立即用吸附材料覆盖污染区域,再加入适宜消毒剂,达到规定接触时间后清理。清理过程中应避免扩大污染范围,废弃物按感染性废弃物处理。
七、操作结束后的处理
实验结束后,应先将培养物、废弃物、移液器、试管架等物品在柜内完成初步封闭或表面消毒。需要带出柜外的物品,应先擦拭外表面。污染废弃物应放入合适容器,按实验室规定进行高压灭菌或其他有效处理。
操作结束后,柜内表面应进行全面擦拭消毒,包括工作台面、两侧内壁、后壁、前窗内表面、常接触区域和可移动小设备外表面。擦拭后保持风机继续运行一段时间,使柜内空气完成净化。是否开启紫外灯应按实验室程序执行,但紫外灯不能替代擦拭消毒。
消毒完成后,应关闭前窗或保持设备规定状态,填写使用记录。记录内容可包括使用日期、操作者、实验内容、消毒剂、设备状态、异常情况和处理措施。
八、清洁消毒剂的选择
生物安全柜常用消毒剂包括 70%~75%乙醇、季铵盐类、过氧化氢类、含氯消毒剂等。选择时应考虑目标微生物、接触时间、材料兼容性和实验室安全。
乙醇挥发快,适合常规表面擦拭,但对有机物覆盖区域效果下降,且易燃。含氯消毒剂杀菌谱较广,但可能腐蚀不锈钢,使用后通常需要再用无菌水或适当方法去除残留。季铵盐类对部分微生物效果有限,不能用于所有场景。消毒剂应按说明书配制和使用,不能随意降低浓度或缩短接触时间。
清洁顺序通常为先去除可见污染,再使用消毒剂擦拭。若表面有培养基、血清、蛋白质或菌液残留,应先清洁再消毒,否则有机物会降低消毒效果。
九、维护保养与性能确认
生物安全柜应建立维护和性能确认制度。日常维护包括清洁台面、内壁、前窗、外表面和紫外灯管;定期检查电源、报警、风机运行、前窗升降、照明和过滤器状态。外表面积尘应定期擦拭,特别是柜体前部、顶部和周边通风区域。
高效过滤器、风机系统、气流速度、过滤器完整性和柜体密封性等关键项目,应由具备能力的专业人员进行检测或认证。新安装、移动位置、更换过滤器、维修风机或出现气流异常后,应重新进行性能确认。不能仅凭“风机能转、灯能亮”判断生物安全柜合格。
过滤器更换不应由普通操作人员自行完成。更换前应根据污染风险进行必要的去污染处理,更换时注意过滤器型号、安装方向、密封性和检漏结果。更换后必须进行性能测试,确认合格后方可恢复使用。
十、紫外灯和过滤器管理
紫外灯若作为辅助消毒设备,应定期清洁灯管并检测辐照强度。灯管即使仍能发光,也可能杀菌有效强度不足。实验室应根据强度检测结果或使用寿命进行更换,而不是只按肉眼观察判断。
HEPA 过滤器的使用寿命没有固定统一时间,取决于使用频率、空气洁净度、样品类型、维护状况和设备报警情况。原文中“一般高效空气过滤器使用期限为十八个月”的说法不宜作为通用规定。更合理的做法是根据设备压差、风速、报警、现场检测和专业认证结果判断是否需要更换。
十一、使用记录与管理要求
生物安全柜应有设备档案,包括设备编号、型号、安装位置、启用日期、说明书、检测报告、维修记录、过滤器更换记录、紫外灯记录、故障记录和使用记录。每次使用后应填写运行和清洁记录,发现异常应及时报告。
实验室还应定期培训人员,使其了解生物安全柜的工作原理、适用范围、禁止事项、清洁消毒、溅洒处理和废弃物管理。未经培训人员不应独立使用生物安全柜。
十二、常见误区
第一,把生物安全柜当作洁净工作台使用。两者防护对象不同,不能互相替代。
第二,认为紫外灯照射 30 min 就能完全消毒。紫外线受遮挡、距离、灰尘和灯管老化影响,只能作为辅助措施。
第三,在柜内使用酒精灯。明火会扰乱气流,并增加火灾风险。
第四,在柜内堆满物品。物品过多会阻挡气流,降低防护效果。
第五,遮挡前后格栅。格栅被遮挡会破坏进风和下送风模式。
第六,风机刚开就立即操作。应待气流稳定后再开始实验。
第七,故障报警仍继续使用。报警状态下防护性能可能已经失效。
第八,把生物安全柜当作化学通风橱。普通Ⅱ级柜不适合处理大量挥发性有毒化学品。
十三、小结
生物安全柜是微生物实验室控制生物气溶胶和交叉污染的重要设备。规范使用应包括:操作前确认设备状态和气流稳定,合理摆放物品,不遮挡格栅,按清洁区到污染区单向操作;操作中动作缓慢,避免明火和气流扰动;操作后进行表面消毒、废弃物封闭处理和运行记录。紫外灯只能作为辅助消毒手段,不能替代化学擦拭和清洁。生物安全柜还应定期维护、检测和认证,过滤器更换和关键性能确认应由专业人员完成。只有设备合格、操作规范、维护到位,生物安全柜才能真正发挥保护人员、样品和环境的作用。




