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细胞培养实验室构建方案
(一)细胞培养实验室的设置
细胞培养实验室与其他一般实验室的主要区别在于要求保持无菌操作,避免微生物及其他有害因素的影响。
细胞培养实验室应分为以下几个区:无菌操作、孵育、制备、清洗、消毒灭菌处理、储藏。
1.无菌操作区
(1)无菌操作室:无菌操作区只限于细胞培养及其他无菌操作的区域,尽量能与外界隔离,不能穿行或受其他干扰,一般地理位置在部分。
理想的无菌操作室应划为三部分:
a)较衣室---供更换衣服、鞋子及穿戴帽子和口罩。
b)缓冲间---位于较衣间与操作间之间,目的是为了保证操作间的无菌环境,同时可放置恒温培养箱及某些必需的小型仪器。
c)无菌操作间---于无菌操作、细胞培养。其大小要适当,且其**部不宜过高(不**过2.5m)以保证紫外线的有效灭菌效果;墙壁光滑无死角以便清洁和消毒。工作台安置不应靠墙壁,台面要光滑压塑作表面,漆成白色或灰色以利于解剖组织及酚红显示pH的观察。
(2)净化工作台:操作简单,安装方便,占用空间小且净化效果很好。一般培养室使用的净化工作台主要有两种: a) 侧流式或称垂直式b)外流式或称水平层流式。
净化工作台工作原理(大致相同) ---通常是将室内空气经粗过滤器初滤,由离心风机压入静压箱,再经空气过滤器精滤,由此送出的洁净气流以一定的均匀的断面风速通过无菌区,从而形成无尘无菌的高洁净度工作环境。
净化工作台应用注意:
(1)净化工作台应安装在隔离好的无菌间或清洁无尘的房间内,以免尘土过多易使过滤器阻塞,降低净化效果,缩短其使用寿命。
(2)新安装的或长期未使用的工作台,工作前必须对工作台和周围环境用真空吸尘器或不产生纤维的工具进行清洁工作,然后再采用药物灭菌法或紫外线灭菌进行灭菌处理。
(3)使用净化工作台前,应先用75%酒精擦洗台面,并提前以紫外线灭菌灯照射30~50min处理净化工作区内积存的微生物。关闭灭菌灯后应启动风机使之运转两分钟后再进行培养操作。
(4)净化工作区内不应存放不必要的物品,以保持洁净气流流型不受干扰。
(5)注意净化区内气流的变化,一旦感到气流变弱,如酒精灯火焰不动,加大电机电压仍未见情况改变则说明滤器已被阻塞,应及时更换。一般情况下,过滤器三年更换一次。更换高过滤器应请人员操作,以保持密封良好。粗过滤器中的过滤布(无纺布)应定期清洗更换,时间应根据工作环境洁净程度而定,通常间隔3-6个月进行一次。
(6)净化工作台使用完毕应及时清理工作台面上的物品并用酒精擦洗台面使之始终保持洁净。
(7)净化工作台应定期进行功能测试,检查净化工作台各项工作指标是否达到要求,例如进行无菌试验,定期检查台面空气的洁净度是否达标。
**净工作台的无菌程度检查,**净工作台在消毒处理后,无菌试验前及操作过程中需检查空气中菌落数;取直径约90mm平皿,在**净工作台内点燃酒精灯,在酒精灯旁,以无菌操作,将平皿半开注入溶化的营养琼脂培养基约20ml,制成平板,在30~35℃预培养48小时,无菌后将平板3个,以无菌方式带入**净工作台内左、中、右各放一个;打开平皿盖扣置,平板在空气中暴露30分钟后将平皿盖盖好,置30~35℃培养48小时,取出检查,100 级清洁度要求: 3个平皿上生长的菌落数平均不得**过1个。
**净工作台应定期请有关部门检查其洁净度,应达到100级(一般用尘埃粒子计数仪)检测尘埃粒径≤5衸的粒数不得**过3.5个/升;空气流量应控制在0.75~ 1. 0m3/s;菌落数平均<1个,可根据无菌状况必要时置换过滤器。
2.孵育区
本区对无菌的要求虽不比无菌区严格,但仍需清洁无尘,因此也应设置在干扰少而非来往穿行的区域。
3.制备区
在该区主要进行培养液及有关培养用的液体等的制备。
4.储藏区
主要存放各类冰箱、干燥箱、液氮罐、无菌培养液、培养瓶等,此环境也需要清洁无尘。
5.清洗和消毒灭菌区
清洁和消毒灭菌区应与其他区域分开,主要进行所有细胞培养器皿的清洗、准备、消毒及三蒸水制备等工作。
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在控制实验室通路的同时,还应设置一些预备区,如接受样品或标本,准许进入实验室人员和参观者的通道;通过工作人员、自动传输、风力系统或采取必要的隔离和负压措施防止生产工艺产生的污染物质向周围扩散;采用产尘少、不易滋生微生物的室内装修材料及家具;减少人员及物料带入室内的污染物质;维持生产环境相对于室外或净化等级要求低的邻室有一定的压差。还应考虑实验室空间的扩展需要,将实验室设计为可向外扩展性,以满足实验室未来发展的空间有拓展的需要;运输和电脑网络系统分别用于实验室内和实验室与单位各科之间样品或标本运输和信息交流。
人员净化用室主要包括雨具存放间、管理室、换鞋室、存外衣室、盥洗室、洁净工作服室、空气吹淋室、洗衣间、工作服干燥间等,具体设计时根据需要设置上述有关人员净化用室;人员净化用室一般与生活用室厕所、淋浴室、休息室、就餐室等按人员净化程序组合在一起。由于人净用室是根据生产需要控制人体污染的重要手段,因此净化工程设计中须特别注意人净用房的排列顺序,使工作人员不致因行走顺序上的逆转形成而造成交叉污染。实验室的设计和大小应考虑安全性,满足紧急清除和疏散出口的建筑规则,针对各实验室情况配备安全设备。距危险化学试剂30米内,应设有紧急洗眼处和淋浴室。所有的实验室和与污染物直接接触的地方均应安装洗手池,将洗手池设在出口处。
实验室所有仪器所需电量和所需电插座数量,布局合理,使用安全和方便。如果实验室用于分离微生物和分子生物学实验区域,应能有效地保护工作人员和标本免污染;固定紫外灯距地面的距离不要**过2.1米,紫外灯的数量应根据实验室空间决定,使用紫外照明设备时,必须确信物体表面墙体表机的涂料、工作台面等能经受紫外光的漂白作用。
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倒置式显微镜是细胞培养实验室日常工作常规*设备,主要用于日常了解细胞的生长情况并观察有无污染发生。如资金允许,建议选用配置有照相系统的高品质相差显微镜、解剖显微镜、荧光显微镜、录像系统或缩时电影拍摄装置等,可随时拍摄并记录细胞生长情况。
用于细胞培养的一些器械、器皿必须烘干后才能使用,玻璃器皿等须干热消毒。干热消毒时,烘箱内温度一般要达到160℃以上,通常使用鼓风式烘箱。其优点是温度均匀、效果较好,缺点是升温过程较慢。升温时不能先升温后鼓风而应鼓风与升温同时开始,至100℃时,停止鼓风。需注意避免包裹器皿的纸或棉花烧焦,烧焦的碎屑可影响细胞的生长。消毒后不能立即打开箱门,以免骤冷导致玻璃器皿破裂,应等温度自然下降至100℃以下后可开门。
体外培养的细胞和体内细胞一样,需要在恒定的温度下生存,一般适生长温度为37℃,温差变化不应**过±0.5℃。温度升高2℃时,不利于细胞生存,温度达到40℃以上细胞将很快。因此可控温的恒温培养箱、CO2培养箱是佳选择。恒温培养箱:应选隔水式或晶体管式自控温培养箱,此类培养箱灵敏度高,温度控制较稳定;一般的恒温培养箱价格较便宜,其缺点是只宜于作密闭式培养。
CO2培养箱目前多数的细胞培养室已广泛使用,CO2培养箱的优点是能够提供进行细胞培养时所需要的一定量的CO2,常用浓度为5%,易于稳定培养液pH,适用于开放或半开放培养;使用培养瓶时,为使培养瓶内与外界保持通气状态,可将瓶盖略微旋松,为避免细胞被污染,使用这种培养方式时,培养箱内空气必须保持清洁,需定期用紫外线照射或酒精消毒,同时培养箱内应放置盛有无菌蒸馏水的水槽,防止培养液蒸发,保持箱内相对湿度在。
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实验室建设的相关要求及注意事项
本文详细介绍了实验室建设的基本要求。
1.研究中心实验室的环境要求
培养环境无毒,无菌室是保证培养细胞存活的要条件。根据目前国内GMP标准,细胞培养环境和**功能区的清洁度整体应达到C级,局部应达到100级(通过生物安全柜可达到100级要求)。
2.库实验室应包括功能区和办公区
功能区包括:样品接收室、制备室、溶液制备室、检测室、储存室、较衣室、缓冲室、细胞储存区(冷冻室)、医疗废物储存室、消毒和清洁室等(应标明清洁度和风险等级)。办公区包括办公室、会议室、档案室、室等。
3.研究中心实验室流程
合格的实验室应有严格的过程控制,并应尽可能区分、物流、成品流和污水流,避免交叉污染。
4.设计注意事项
洁净区和非洁净区应完全分开。
办公区和实验区的通风系统应立分开;
不同部门应配备防污染措施,如缓冲室、气闸室和转换窗。
5.行人通道和物流通道应立设置,避免混合和交叉污染。
6.材料和废弃物应设置的转运窗,并具有消毒灭菌功能。
7.办公区应与实验区物理隔离,工作人员应通过通道进入实验区。
8.门、窗和压差
洁净室的封闭门应向空气洁净度高的房间打开,并增加闭门器;
无窗洁净室的封闭门上应设置观察窗;
洁净室、洁净区和非洁净区不同级别的压差不小于5pa;
洁净区与室外的压差不小于10Pa。
9施工材料应具有防漏、*、耐腐蚀、防水、无尘、易于清洁、消毒、灭菌等特点。
10仓库内所有窗户均为封闭式窗户,玻璃应耐冲击、防碎。
11游泳池和地漏不应安装在洁净室。
深圳市中净环球净化科技有限公司是一家专业从事洁净室系统设计、施工及洁净室设备生产、销售,并提供专业化配套服务的高科技企业,公司始终秉承“以人才为基础,让科技服务于客户,为社会发展做贡献”经营理念,全心全意的为客户创造较优质产品,提供满意的服务。公司自成立以来,凭借自主创新的精神,开拓进取的科学管理,立志发展成为全国较具竞争力的行业**企业之一。(提供净化工程、净化产品、节能环保、LED车间、SMT车间、食品化妆品车间咨询、设计、施工)
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