1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ламинарные шкафы: их устройство, классификация и применение

Ламинарный шкаф относится к такому типу лабораторного оборудования, которое способно обеспечить определенные условия, рабочую среду любого размера. Такое оборудование всасывает воздух через рабочую поверхность в ламинарном воздушном потоке и потом прогоняет его через систему фильтрации. С помощью такого оборудования в лаборатории можно создать требуемую чистоту воздуха, которая станет удовлетворять определенные требования.

Ламинарные боксы необходимы для проведения всевозможных опытов и исследований. Особенно они незаменимы тогда, когда есть необходимость обеспечить чистую среду для небольших предметов, например, электронных устройств, чувствительных к мелким посторонним частицам. Шкафы могут быть приспособленными к требованиям конкретных лабораторий и подходят для таких сфер применения, как:

Ламинарный бокс что это

Справедливости ради стоит отметить, что ламинарные боксы нашли свое применение не только в лабораториях. Есть и такие производственные технологии, где требуется обеспечение стерильности. Например, это сборка электронных компонентов, производство лекарств и отдельных продуктов питания.

Краткое техническое описание

Итак, ламинарный бокс – это особая конструкция разных габаритов с прозрачным ограждением для рабочей зоны. Некоторые варианты предусматривают доступ оператора к образцам. Есть и модели, где полностью исключается физический контакт с внешней средой. Внутри же создается полностью стерильное пространство с отсутствием пыли и иных посторонних микрочастиц.

Такой результат достигается за счет особой циркуляции очищенного воздуха. На входе он проходит через систему специальных фильтров, поступает в рабочую зону и затем выводится наружу. Одновременно происходит и поддержание постоянного положительного давления, влажности, температуры.

Ламинарные боксы различаются по своему техническому устройству. Вот лишь некоторая градация.


По принципу подачи воздуха.
Входящие потоки могут быть горизонтальными и вертикальными. Последний вариант распространен больше, поскольку хорошо защищает оператора и исключает проявление турбулентности.

По степени оснащения. Предлагаемые сегодня комплексы отличаются количеством рабочих мест, наличием дополнительного оборудования, специализированной мебели.

По уровню защиты. В зависимости от характера проводимых исследований боксы как полностью защищают оператора и образцы от воздействия внешней среды, так и частично. Если предстоит работать с токсичными, другими опасными веществами, требуется максимальная степень безопасности.

С точки зрения материалов, используемых для изготовления боксов, все тщательно продумано. В основе рабочей зоны лежит нержавеющая сталь. Боковины выполнены из особого закаленного стекла. Для внешних деталей использована холоднокатаная сталь. Нанесенное на нее покрытие легко поддается мойке и дезинфекции.

Обязательна подсветка рабочей зоны ультрафиолетом. Наконец, стерильность предполагает отсутствие каких-либо зазоров и швов.

Любой ламинарный бокс представляет собой технически сложное устройство. В нем имеются микропроцессор, система датчиков и фильтров, жидкокристаллический дисплей, иные необходимые элементы.

Где применяется оборудование

Сфера его использования достаточно широка. Прежде всего, это различные лабораторные исследования, опыты, анализы. Боксы необходимы там, где требуется защита оператора, образцов от различных внешних воздействий. Наконец, создаются все условия для работы с микрофлорой и микроорганизмами.

Имеет прямой смысл привести и некоторые примеры.

Выращивание клеток. Ламинарные боксы применяются для получения различных антител, ферментов, гормонов. Сказанное касается и создания вакцин.

Изготовление медикаментов. Для выпуска многих лекарств неотъемлемым условием является стерильность. Неудивительно, что комплексы приобретают все крупные фармацевтические компании. Помимо этого боксы предназначены для операций с вирусами и многими вредными веществами.

Выпуск электроники. Особо чувствительные компоненты (микросхемы, платы и т.д.) нуждаются в полном отсутствии пыли, других посторонних веществ. Их сборка должна проходить при постоянных температуре, влажности, давлении.

Оптика и лазерные технологии. Лазерные лучи способны уберечь от любых загрязнений. Часто ламинарные боксы используются при выпуске современных типов оптоволокна.

Микробиология.
В ламинарных боксах проводятся различные исследования на молекулярном уровне. Сказанное касается, к примеру, диагностики и клонирования.

Пищевое производство. Стерильность в силу технологии требуется для изготовления некоторых продуктов питания.

Криминалистика. В специально оборудованных лабораториях эксперты работают с ДНК-материалами, проводят иные необходимые исследования.

Классификация ламинарных боксов

По степени безопасности для образцов и оператора выделяют 3 класса. Такая градация принята не только в России, но и европейских странах.

  1. I класс. Рассматриваемые боксы имеют открытый проем, в котором может работать оператор. Безопасность для него обеспечивают потоки очищенного воздуха, поступающего прямиком из помещения. Соответственно, стерильность здесь отсутствует.
  2. II класс. Этот вариант защищает не только оператора, но и исследуемый образец. Здесь вертикально поступающий в рабочую зону воздух предварительно проходит через систему фильтрации. Далее только малая часть его выходит наружу. Оставшаяся же часть продолжает принимать участие в циркуляции. Комплексы подразделяются на две категории – «А» и «В». В первом случае выводится 30 процентов воздуха, а во втором – от 70 до 100 %.
  3. III класс. Здесь подразумевается абсолютная стерильность и полная герметичность всей конструкции. Оператор не имеет непосредственного контакта с исследуемым веществом: вся работа ведется через специальные перчатки. Входящий воздух проходит через систему фильтров, а затем после очистки выводится наружу. Обычно в таких боксах работают с особо опасными веществами.

В основе описанных систем лежат так называемые НЕРА-фильтры. Только один из них способен задерживать до 99,95% посторонних микрочастиц. А если таких фильтров несколько, то обеспечивается идеальная очистка воздуха.

Принципы выбора оборудования

При подборе ламинарного бокса нужно, прежде всего, исходить из степени опасности веществ, с которыми предстоит работать. Если они относятся к I-III уровням, подойдут все описанные выше категории комплексов. Для субстанций четвертой степени подойдет лишь третий класс оборудования.

Когда обязательным условием является обеспечение стерильности, выбор делается в пользу 2 или 3 категории. Если процент летучих веществ и радионуклидов небольшой, достаточно II категории шкафов. При этом следует позаботиться и о надлежащей вентиляции помещения.

Когда образцы достаточно мелкие, выбирается ламинарный бокс с горизонтальной подачей воздуха. При таком варианте уменьшается вероятность выпадения вещества из рук.

Некоторые правила безопасности

Как сами ламинарные боксы, так и исследуемые в них вещества достаточно специфические. Поэтому для эффективности результатов анализа, безопасности персонала, должны соблюдаться определенные требования.

Прежде всего, необходимо определиться с местом для установки шкафа. Он должен быть изолирован от сквозняков и не мешать проходу людей.

Далее нужно учитывать следующее. Работать надлежит исключительно в защитных перчатках. При этом все одноразовые инструменты должны быть подготовлены оператором заранее и помещены в бокс. В свою очередь стенки и рабочая поверхность предварительно дезинфицируются.

Нужно предварительно убедиться в том, что в шкафу отсутствуют какие-либо посторонние предметы. Заранее внутри размещается и емкость для отходов.

После включения бокс должен примерно 5 минут проработать «вхолостую». Такой же временной промежуток стоит выдержать и перед выключением. Исключено создание каких-либо препятствий для воздухозаборных решеток.

Есть и отдельные правила для оператора. Так, он должен находиться на максимально возможном расстоянии от рабочей зоны. Все движения должны быть четкими и одновременно медленными. Само собой разумеется, что персонал должен обладать соответствующей квалификацией и пройти весь необходимый комплексный инструктаж.

Группа компаний UED готова предложить широкий ассортимент ламинарных боксов для различных направлений исследований. Подбор оборудования осуществляется в зависимости от индивидуальных потребностей заказчика.

Нашими покупателями являются предприятия из России и стран СНГ. После приобретения оборудования оказывается комплексная методологическая, консультационная и сервисная поддержка.

Классы ламинарных шкафов

Из-за большого разнообразия моделей необходима классификация ламинарных укрытий. Во всем мире существуют разные сертификаты. Однако наиболее распространенным стандартом, которого придерживаются европейские страны, стал ГОСТ Р ЕН 12469-2010.

Выделяют следующие классы шкафов биологической безопасности:

  • I класс – это устройства с открытым проемом, через который оператор может выполнять те или иные действия. Безопасность камеры для оператора обеспечивается исключительно за счет направленных потоков очищенного воздуха. Опасные вещества всасываются в систему фильтров и очищаются, а после этого воздух выходит в помещение. Таким образом ламинарный бокс обеспечивает лишь защиту человека и окружающий среды. Также рабочая зона не получает стерильности.
  • II класс – это конструкция, которая не только защищает персонал, но и снижает до минимума риск заражения объектов, с которыми ведется работа. Осуществляется удаление возможных загрязнений циркулирующим внутри камеры потоком воздуха. После очистки воздух снова направляется в камеру и лишь 30% выводятся наружу. Если в устройствах первого класса воздух поступает в рабочую зону сразу из помещения, то ламинарные боксы 2 класса биологической безопасности предусматривают его предварительную фильтрацию через решетку. Только небольшой объем попадает через отверстия для рук оператора. Движение воздушного потока в этом случае идет сверху вниз. Второй класс оборудования делится на подвиды: «А» — наружу выходит 30% отработанного воздуха, «В» — наружу выводится от 70 до 100% воздушных масс.
  • III класс – это максимально герметичная конструкция, которая обеспечивает абсолютную стерильность рабочей зоны. Здесь нет открытых участков, через которые неочищенный воздух попадает в камеру. Все действия оператора осуществляются без непосредственного контакта – через специально встроенные перчатки. Поступающий воздух пропускается через систему HEPA-фильтров, а после – выводится наружу после тщательной очистки. Таким образом создается абсолютно стерильное пространство. Можно работать с опасными химикатами. Высокий уровень безопасности обеспечивается пониженным давлением. Бокс третьего класса подходит для работы со смертельно опасными веществами.

HEPA-фильтры способны удалить 99,95% микрочастичек любых загрязнений. Установка нескольких таких очищающих систем обеспечивает гарантированную защиту.

Классификация

Согласно международным стандартам CEN (Европейского комитета по стандартизации), ламинарные шкафы подразделяются на три вида:

  • боксы микробиологической безопасности I класса, которые защищают персонал от вредоносных препаратов при условии, что работа производится в нестерильном помещении, и оператор никак не защищён от внешних воздействий;
  • боксы микробиологической безопасности II класса, которые предназначены для защиты препарата и оператора в случае, если работа производится со средой, передающейся воздушно-капельно, и с токсичными химическими реагентами;
  • боксы микробиологической безопасности III класса, предназначенные для работы с исключительно опасными препаратами.

Следует отметить, что в российской практике принцип работы ламинарных шкафов I класса защиты несколько отличается от принятого международным сообществом: тогда как по мировой классификации воздух должен попадать через окошко оператора и очищаться фильтрами, в отечественной вариации воздушные потоки направляются извне шкафа.

В соответствии с этим, для российского лабораторного оборудования принята немного иная классификация, а именно:

  • ламинарные боксы-укрытия, используемые исключительно для защиты чувствительного препарата от воздействия окружающей среды без гарантии защиты оператора;
  • боксы микробиологической безопасности II и III класса, защищающие как препарат, так и персонал.

Особенности применения

Использовать лабораторное оборудование для микробиологических исследований можно строго в соответствие с установленными санитарными нормами. Поскольку проектированием и производством боксов занимаются разные производители, позиционируя оборудование как ламинарные шкафы для биологической безопасности, необходимо правильно идентифицировать боксы во избежание некорректной эксплуатации устройств. Особенности применения:

  • укрытия подходят для создания антибактериальной среды без защиты персонала, внутреннего пространства лаборатории;
  • при работе с патогенной микрофлорой нужно использовать оборудование второго класса;
  • при проведении исследований особенно опасных агентов (вирусов, бактерий) используют боксы 3-го класса с полной изоляцией;
  • перед работой в камеру помещают нужные предметы за фронтальным стеклом, надевают перчатки;
  • следующий шаг – выполняют дезинфекцию рабочей столешницы, внутренних стенок, включают бокс, приступают к исследованиям;
  • оператор должен находиться дальше от камеры, нельзя закрывать решетки воздухозабора, пакеты для биоотходов располагают в середине шкафа.

Главным фактором, по которому устанавливают возможность использовать конкретное оборудование, является уровень чистоты в помещении, степень риска зараженности агентом, необходимость защиты продукта от контаминации, вероятность образования аэрозолей. Шкаф ламинарный используется в медицине, фармацевтике, криминалистике, микробиологии, приборостроении, химической промышленности. Выбор определяет назначение, конструкция, классность, исполнение, габариты изделия.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector