生物安全柜是為操作原代培養(yǎng)物、菌毒株以及診斷性標(biāo)本等具有感染性的實驗材料時，用來保護操作者本人、實驗室環(huán)境以及實驗材料，使其避免暴露于上述操作過程中可能產(chǎn)生的感染性氣溶膠和濺出物而設(shè)計的。

生物安全柜可分為一級、二級和三級三大類以滿足不同的生物研究和防疫要求。

一級生物安全柜可保護工作人員和環(huán)境而不保護樣品。氣流原理和實驗室通風(fēng)櫥一樣，不同之處在于排氣口安裝有HEPA過濾器。所有類型的生物安全柜都在排氣和進氣口使用HEPA過濾器。一級生物安全柜本身無風(fēng)機，依賴外接通風(fēng)管中的風(fēng)機帶動氣流，由于不能對試驗品或產(chǎn)品提供保護，目前已較少使用。

二級生物安全柜是目前應(yīng)用最為廣泛的柜型。 與Ⅰ級生物安全柜一樣，Ⅱ級生物安全柜也有氣流流入前窗開口，被稱作“進氣流”，用來防止在微生物操作時可能生成的氣溶膠從前窗逃逸。與Ⅰ級生物安全柜不同的是，未經(jīng)過濾的進氣流會在到達工作區(qū)域前被進風(fēng)格柵俘獲，因此試驗品不會受到外界空氣的污染。 Ⅱ級生物安全柜的一個獨特之處在于經(jīng)過HEPA過濾器過濾的垂直層流氣流從安全柜頂部吹下，被稱作“下沉氣流”。下沉氣流不斷吹過安全柜工作區(qū)域，以保護柜中的試驗品不被外界塵埃或細菌污染。

按照NSF49的中的規(guī)定，二級生物安全柜依照入口氣流風(fēng)速、排氣方式和循環(huán)方式可分為4個級別：A1型，A2型(原B3型),B1型和B2型。所有的二級生物安全柜都可提供工作人員、環(huán)境和產(chǎn)品的保護。

A1型安全柜前窗氣流速度最小量或測量平均值應(yīng)至少為0.38m/s。70%氣體通過HEPA過濾器再循環(huán)至工作區(qū)，30%的氣體通過排氣口過濾排除。A2型安全柜前窗氣流速度最小量或測量平均值應(yīng)至少為0.5m/s。70%氣體通過HEPA過濾器再循環(huán)至工作區(qū)，30%的氣體通過排氣口過濾排除。A2型安全柜的負壓環(huán)繞污染區(qū)域的設(shè)計，阻止了柜內(nèi)物質(zhì)的泄漏。

二級B型生物安全柜均為連接排氣系統(tǒng)的安全柜。連接安全柜排氣導(dǎo)管的風(fēng)機連接緊急供應(yīng)電源，目的在斷電下仍可保持安全柜負壓，以免危險氣體泄漏如實驗室。其前窗氣流速度最小量或測量平均值應(yīng)至少為0.5m/s(100fpm)。B1型70%氣體通過排氣口HEPA過濾器排除，30%的氣體通過供氣口HEPA過濾器再循環(huán)至工作區(qū)。B2型為100%全排型安全柜，無內(nèi)部循環(huán)氣流，可同時提供生物性和化學(xué)性的安全控制。

二級生物安全柜各柜體類型性能比

三級生物安全柜是為4級實驗室生物安全等級而設(shè)計的，是目前世界上最高安全防護等級的安全柜。柜體完全氣密，100%全排放式，所有氣體不參與循環(huán)，工作人員通過連接在柜體的手套進行操作，俗稱手套箱(Golve box)，試驗品通過雙門的傳遞箱進出安全柜以確保不受污染，適用于高風(fēng)險的生物試驗。

在允許循環(huán)化學(xué)氣體的操作條件下，可以使用外接排放管道蓋（Exhaust Collar）的A2型二級生物安全柜。排放管道蓋與一般硬管不同的是有可吸入空氣的進氣孔；排放管道蓋與外排管道連接，然后接到一個外排風(fēng)機。排放管道蓋上的進氣孔對于A2型二級生物安全柜通過內(nèi)置風(fēng)機保持進氣流和下沉氣流的平衡至關(guān)重要。如果使用密封的外接風(fēng)管，進氣流將會過強可能導(dǎo)致安全柜對產(chǎn)品的保護實效；而排放管道蓋上的進氣孔可以從室內(nèi)吸入空氣，而不會影響安全柜內(nèi)的氣流平衡。此條件只適用于微量有毒化學(xué)物質(zhì)。

如果不允許循環(huán)化學(xué)氣體，則必須使用裝備硬管的B2型二級生物安全柜。由于B型安全柜不是獨立平衡系統(tǒng)，它的內(nèi)置風(fēng)機只能制造下沉氣流，安全柜依賴外排風(fēng)機制造進氣流。這種型號的安全柜在安裝和維護時會較為復(fù)雜，因為外排風(fēng)機必須與內(nèi)置風(fēng)機保持平衡，否則將導(dǎo)致對操作人員或產(chǎn)品的安全性能的失效。

生物安全柜廣泛應(yīng)用在醫(yī)療衛(wèi)生、疾病預(yù)防與控制、食品衛(wèi)生、生物制藥，環(huán)境監(jiān)測以及各類生物實驗室等領(lǐng)域，是保障生物安全和環(huán)境安全的重要基礎(chǔ)，屬于“民生”計量的范疇。早在30年前，生物安全柜檢測已經(jīng)在國外開展，目前主要依據(jù)歐盟或美國的標(biāo)準(zhǔn)。在國內(nèi)，目前還沒有統(tǒng)一的生物安全柜檢測國家標(biāo)準(zhǔn)，生物安全柜檢測方法十分混亂，既有建設(shè)部的標(biāo)準(zhǔn)，又有藥監(jiān)局的標(biāo)準(zhǔn)，還有采用歐盟標(biāo)準(zhǔn)、美國標(biāo)準(zhǔn)或各生產(chǎn)廠的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的。

生物安全柜檢測現(xiàn)行的主要標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)有：

(1)歐盟EN 12469：2000《Biotechnology-Peformance Criteria for Microbiological Safety Cabinets》

(2)美國NSF/ANSI 49—2002《Class II(Laminar Flow) Biosafety Cabinetry》；

(3)JG 170-2005中華人民共和國建筑工業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《生物安全柜》；

(4)YY 0569-2011中華人民共和國醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《生物安全柜》。

鑒于生物安全柜危險的使用環(huán)境，在安裝時以及以后每隔一定時間，要由國家空調(diào)設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心的專業(yè)人員按照規(guī)定對每一臺生物安全柜的整體運行性能進行性能檢測，以檢查其是否符合國家及國際的性能標(biāo)準(zhǔn)保證使用者的安全。生物安全柜檢測主要包括物理學(xué)檢測和生物學(xué)檢測兩個方面，根據(jù)檢測性質(zhì)可分為首次檢測、后續(xù)檢測。 除生物安全柜的一年一度的常規(guī)檢測外，下列情況之一時，如安裝后、移動后、檢修后、更換過濾器后，也必須進行現(xiàn)場生物安全柜檢測。

優(yōu)點

WHO《實驗室生物安全手冊》提出，生物安全柜可以有效減少由于氣溶膠暴露所造成的實驗室感染以及培養(yǎng)物交叉污染。生物安全柜同時也能保護工作環(huán)境。

事實上，生物安全柜更側(cè)重于保護操作人員和環(huán)境，防止操作的病原微生物擴散造成人員傷害和環(huán)境污染。

安全級別

根據(jù)生物安全防護水平的差異，生物安全柜可分為一級、二級和三級三種類型。一級生物安全柜可保護工作人員和環(huán)境而不保護樣品。其氣流原理和實驗室通風(fēng)櫥基本相同，不同之處在于排氣口安裝有HEPA 過濾器，將外排氣流過濾進而防止微生物氣溶膠擴散造成污染。一級生物安全柜本身無風(fēng)機，依賴外接通風(fēng)管中的風(fēng)機帶動氣流，由于不能保護柜內(nèi)產(chǎn)品，目前已較少使用。

二級生物安全柜是目前應(yīng)用最為廣泛的柜型。按照《中華人民共和國醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY0569-2005生物安全柜》中的規(guī)定，二級生物安全柜依照入口氣流風(fēng)速、排氣方式和循環(huán)方式可分為4 個級別：A1 型，A2 型，B1 型和B2 型。所有的二級生物安全柜都可提供工作人員、環(huán)境和產(chǎn)品的保護。

A1 型安全柜前窗氣流速度最小量或測量平均值應(yīng)至少為0.38m/s。70%氣體通過HEPA 過濾器再循環(huán)至工作區(qū)，30%的氣體通過排氣口過濾排出。

A2 型安全柜前窗氣流速度最小量或測量平均值應(yīng)至少為0.5m/s。70%氣體通過HEPA 過濾器再循環(huán)至工作區(qū)，30%的氣體通過排氣口過濾排出。

二級B型生物安全柜均為連接排氣系統(tǒng)的安全柜。連接安全柜排氣導(dǎo)管的風(fēng)機連接緊急供應(yīng)電源，目的在斷電下仍可保持安全柜負壓，以免危險氣體泄漏出實驗室。其前窗氣流速度最小量或測量平均值應(yīng)至少為0.5m/s(100fpm)。

B1 型70%氣體通過排氣口HEPA 過濾器排除，30%的氣體通過供氣口HEPA 過濾器再循環(huán)至工作區(qū)。

B2 型為100%全排型安全柜，無內(nèi)部循環(huán)氣流，可同時提供生物性和化學(xué)性的安全控制，可以操作揮發(fā)性化學(xué)品和揮發(fā)性核放射物作為添加劑的微生物實驗。

三級生物安全柜是為生物安全防護等級為4級實驗室而設(shè)計的，柜體完全氣密，工作人員通過連接在柜體的手套進行操作，俗稱手套箱(Golve box)，試驗品通過雙門的傳遞箱進出安全柜以確保不受污染，適用于高風(fēng)險的生物試驗，如進行SARS、埃博拉病毒相關(guān)實驗等。

根據(jù)生物安全柜的強制性行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《中華人民共和國醫(yī)藥行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)YY0569-2005生物安全柜》規(guī)定，只有獲得國家食品藥品監(jiān)督管理局頒發(fā)的三類醫(yī)療器械注冊證的產(chǎn)品才能真正保護操作人員、實驗室環(huán)境和操作樣本。

生物安全柜提供對人\樣品和環(huán)境的三重保護。

【注】本產(chǎn)品可以根據(jù)客戶需要進行非標(biāo)準(zhǔn)訂制。

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