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【實驗室設計】疾控中心實驗室規劃設計

文章出處:www.chuabenhdongduoc.com 人氣:發表時間:2019-12-28 16:35

一、總體布局

CDC實驗室的建設應符合現行相關國家生物安全標準。

疾控中心實驗室的空氣要求為潔凈度。根據病原微生物實驗和污染程度確定潔凈度。其地理位置應遠離人口稠密、污染嚴重、交通繁忙、空氣、水和噪音嚴重的地區。疾控中心實驗室應根據其功能用途劃分布置,嚴格將實驗室與所有區域分開,并為人員流動和物流提供清晰的路徑。污染排放區應位于實驗室的下風方向,進氣口應位于上風方向。實驗室附近不應該種植花粉、絨毛和落葉飛揚的植物。

CDC實驗室不同于其他醫療項目。不同之處在于,不僅需要防止環境因素污染實驗室和實驗之間的交叉污染,還需要防止實驗中使用的生物危害和潛在生物危害釋放到周圍環境中造成污染。

二、設計概念

1.設計理念

(1)確認實驗室物理控制對產品、環境和操作人員的保護作用;

(2)確定潔凈、非潔凈、污染和半污染區域及相關輔助區域的功能和用途;

(3)確定需要關閉或不關閉的操作區域;

(4)確定一級屏障和二級屏障的凈化控制方法;

(5)試驗和化驗應合理分開;

(6)暖通空調、真空、壓縮空氣、供水系統、消毒滅菌應符合GMP要求;

(7)確定不同區域的氣流方向和速度;

(8)確定原料、設備、產品和生物廢物的流向;

(9)符合“三廢”排放標準;

(10)確定人員的流向和控制,特別是關鍵實驗室操作人員;

(11)確定防止潛在危險物質釋放的措施;

(12)突發“故障”的緊急停機和自救計劃;

(13)防火安全設施;

(14)備用:電源,通信和控制設施。

2.生物危害因素

biohazard的來源是病原微生物,其危害程度取決于病原微生物的種類、形態、抗原、變異等特征以及人體的免疫防御功能。致病微生物形成生物危害的致病性取決于致病微生物的毒力、侵襲力、數量和侵襲部位。實驗室工作人員感染

3.生物危害的污染途徑

病原微生物通常是由意外吸入、吞咽、外傷、接種或注射引起的。在操作過程中,可在現場檢測吞咽和皮膚接觸,并可從操作步驟中采取預防措施。吸入途徑感染,由于其數量少,分布在實驗室的環境大氣中,通常難以檢測,除非濃度太高,形成類似霉菌孢子或灰塵在成品中飛行的可見霧。這些少量致病微生物通過氣溶膠傳播。據統計,實驗過程中80%的感染是由氣溶膠危害引起的。

氣溶膠是以膠體狀態懸浮在大氣中的液體或固體顆粒。其直徑在0.01μ m至200μ m之間,一般約為1-5μ m,是引起感染的最合適的尺寸,肉眼無法發現。氣溶膠的粒徑與其危害程度密切相關。顆粒越細,懸浮在空氣中的時間越長,越容易穿透普通過濾介質,也越容易深入呼吸系統。

幾種類型的氣溶膠:

(1)液滴核心

破壞性應力,如操作過程中溶液或懸浮液表面的振動,會溢出液滴。微小的液滴在大氣中迅速蒸發,大大減少了它們的體積,成為液滴核。

例如:用移液管連續稀釋,用平皿轉移種子進行培養,培養液強烈振蕩,離心分離操作不慎引起飛濺和起泡,或在實驗槽培養過程中充氣和起泡,排出并夾帶液滴,取樣操作時噴射液流,飛濺液滴等。

(2)在一些常規操作中,干粉釋放的微粒在熱空氣對流循環下極易擴散。

例如,打開菌株砂管,攪拌孢子菌落,粉碎

4.常見的實驗操作的危險

三、設計方案

(2)根據四種病原體的特點和污染途徑,確定控制技術方案和消毒方案;

(3)根據氣溶膠特性和實驗操作的危險性,計算出潔凈度的氣流方向、流速和壓差梯度參數;

(4)實驗室與實驗動物有自己的區域,可以獨立傳播。動物身體只有在完全燃燒和消毒后才能傳播。

(5)確定所有實驗設備、工具、盒子柜和表格的數量和尺寸;

(6)確定實驗室的預警、停機、自救和逃生方案;

1.人流和物流

(1)人流

早班室-氣閘更衣室-淋浴更衣室-緩沖室-進入實驗區。離開時,進入潔凈室(室內負壓),脫下身上的所有衣物,放入雙門浸泡液柜(或通過其他方式消毒柜)(雙門浸泡液柜門設計為受控,不能同時打開);然后進入淋浴室淋浴。淋浴后,進入記錄室,登記并記錄您的工作和身體污染,然后帶著身體狀況表進入體檢室進行污染和日常檢查或觀察,毫無問題地進入氣閘更衣室,換上自己的衣服下班。

(2)物流

物流:設計為單向的,從特殊倉庫(或臨時儲藏室)進入緩沖室,然后輸入實驗室。離開時,必須通過雙門高壓滅菌器進入另一個緩沖室(雙門高壓滅菌器柜的門設計為受控的,不能同時打開)。只要有任何材料進入實驗區,它們就不能按同樣的路線返回。

(3)三廢處理

A .廢液

廢液處理方法根據廢液的性質確定。通常采用的方法包括化學處理、物理處理和生物處理。

b .廢氣

廢氣可采用加熱滅菌法、高效過濾法、混合滅菌法、火焰滅菌法等處理。

c .固體廢物

固體廢物處理方法包括:蒸汽滅菌、氣體熏蒸、液體浸泡、輻射滅菌、焚燒等。

2.建筑

主體結構采用土木工程方法,具有抵抗8級以上地震的能力,在溫度變化和振動條件下不產生裂縫和縫隙,可以是單層或多層。最好是一棟獨立的多層建筑,根據技術要求分為層次和分區,便于實驗和管理。

(1)墻板和屋面板的內部裝修材料與潔凈廠房不同。彩鋼復合板不應用于實驗室疾控中心。原因是板之間的插入間隙太大。雖然這些盤子是用膠水密封的,但是隨著四季氣溫的變化,縫隙會很快裂開。

參考方法:

A .加工金屬板法可用于裝飾墻板和頂板。四邊做成帶密封墊的咬合槽,用卡口槽密封,房間的負仰角做成120度的斜邊;其特點是卡口嚴密,螺栓緊固密封,無泄漏,無溫度影響,無沖擊變形,強度高。缺點是裝配速度和加工速度較慢。

b .裝修可分為兩部分,凈化區采用彩鋼復合板,污染區和半污染區采用第一種方法。

c .土建施工過程中,金屬構件埋入墻內,不能鉆通孔,需攻絲;天花板和技術夾層采用鋼筋水泥澆注,預留孔洞,埋置金屬構件。墻壁和天花板表面用不銹鋼板膠合。板之間使用不銹鋼板板條,注入膠水,并用螺栓緊固和密封。負仰角由弧形R50金屬材料制成。經過特殊處理后,粘貼在墻角。

d .在土建施工過程中,塑料構件嵌在墻壁和天花板上,裝飾時焊接塑料板,負仰角由塑料板制成??梢澡偳斗漓o電金屬條,地面制成防靜電地板或金屬地板。

e .

不同的實驗項目采用不同的潔凈技術方法。如實驗室放射性元素的提純,不同于其他實驗室提純。制造凈化設備時,防輻射材料應安裝在結構上。根據放射性元素的慣性和擴散原理,采用霧化離心技術,根據放射性元素的衰變期確定排放控制方法和時間。制造凈化設備時,可以安裝機械手和電視監控系統。

CDC實驗室應有高級自動控制系統和安全報警系統。有些房間應該有壓力平衡的負荷風扇。關鍵房間應配備緊急停車系統和自救逃生系統,以確保疾控中心實驗室的安全使用。

總之,我國病原微生物實驗室的建設仍處于發展階段。我們應該學習國外先進的方法和經驗,避免走彎路。根據病原微生物實驗室定律,中國病原微生物疾病控制中心實驗室成立。

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