生物安全柜是一種在微生物學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、生物制藥等領(lǐng)域廣泛使用的負(fù)壓過濾排風(fēng)裝置，主要用于保護(hù)操作人員、實驗環(huán)境和實驗材料免受生物危害物質(zhì)（如細(xì)菌、病毒、毒素等）的污染，同時防止有害生物因子擴(kuò)散到外界環(huán)境中。
生物安全柜的核心功能
1. 人員保護(hù)：通過定向氣流和高效過濾系統(tǒng)，阻止實驗操作中產(chǎn)生的氣溶膠（含有微生物的微小顆粒）接觸操作人員。
2. 樣品保護(hù)：避免實驗材料被環(huán)境中的微生物（如空氣中的雜菌）污染，確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。
3. 環(huán)境保護(hù)：將操作過程中產(chǎn)生的有害生物因子過濾后再排放，防止其污染實驗室或外部環(huán)境。
生物安全柜的分類（按防護(hù)等級和用途）
根據(jù)美國生物安全柜標(biāo)準(zhǔn)（NSF/ANSI 49），生物安全柜主要分為以下 3 類：
1. Ⅰ 級生物安全柜
? 結(jié)構(gòu)特點：僅提供單向氣流（從外部流入柜內(nèi)），氣體從操作窗口進(jìn)入后，經(jīng)過高效空氣過濾器（HEPA）過濾再排出。
? 防護(hù)范圍：僅保護(hù)操作人員和環(huán)境，不保護(hù)實驗樣品（樣品可能被外界空氣污染）。
? 適用場景：處理低風(fēng)險生物因子，或用于對樣品污染不敏感的操作（如廢棄物處理、離心管開封等）。
2. Ⅱ 級生物安全柜（最常用）
? 核心設(shè)計：采用 “垂直層流” 和 “HEPA 雙重過濾”（進(jìn)氣和排氣均過濾），柜內(nèi)形成負(fù)壓環(huán)境，防止污染物外泄。
? 細(xì)分類型：
? Ⅱ-A1 型：排氣部分循環(huán)回柜內(nèi)，適合處理低至中等風(fēng)險生物因子（如普通細(xì)菌、真菌），不可用于揮發(fā)性化學(xué)品或放射性物質(zhì)。
? Ⅱ-A2 型：允許少量排氣外排，可處理少量揮發(fā)性化學(xué)品，適用于臨床實驗室（如病毒培養(yǎng)）。
? Ⅱ-B1 型：大部分氣體直接外排，適合處理高風(fēng)險生物因子及少量揮發(fā)性化學(xué)品。
? Ⅱ-B2 型：全排風(fēng)設(shè)計，所有氣體經(jīng)過濾后直接排出，可用于高風(fēng)險病原體、揮發(fā)性化學(xué)品或放射性物質(zhì)操作。
3. Ⅲ 級生物安全柜
? 最高防護(hù)等級：完全密閉的負(fù)壓柜體，操作人員通過 “長臂手套” 進(jìn)行操作，氣體進(jìn)出均經(jīng) HEPA 過濾，且排氣需經(jīng)雙重 HEPA 過濾或焚燒處理。
? 適用場景：處理高致病性生物因子（如埃博拉病毒、炭疽桿菌），或需要絕對隔離的實驗（如四級生物安全實驗室操作）。
生物安全柜與超凈工作臺的區(qū)別
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對比項
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生物安全柜
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超凈工作臺
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核心目的
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保護(hù)人員、環(huán)境和樣品
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僅保護(hù)樣品（提供無菌環(huán)境）
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氣流方向
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氣體從外部流入，經(jīng)過濾后排出
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氣體從頂部向下吹，形成正壓環(huán)境
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風(fēng)險防護(hù)
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防止生物因子外泄
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無防外泄設(shè)計，可能污染環(huán)境
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適用場景
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生物危害實驗（如病原體培養(yǎng)）
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無菌操作（如細(xì)胞接種、試劑配制）
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使用注意事項
1. 操作前需開機(jī)運行 10-15 分鐘，確保柜內(nèi)氣流穩(wěn)定。
2. 避免在柜內(nèi)放置過多物品，以免阻擋氣流。
3. 操作時手臂應(yīng)緩慢進(jìn)出，減少氣流擾動。
4. 定期（每 6-12 個月）檢測 HEPA 過濾器效率和負(fù)壓值，確保過濾效果。
5. 實驗結(jié)束后，需關(guān)閉操作窗口，繼續(xù)運行 30 分鐘以上，徹底凈化柜內(nèi)空氣。
生物安全柜是生物實驗室安全防護(hù)的 “核心屏障”，其選擇需根據(jù)實驗材料的風(fēng)險等級、是否涉及化學(xué)品等因素確定，正確使用可有效降低生物安全事故風(fēng)險。
