+86-15013108038

ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพคลาส I, II, III: ความแตกต่าง การใช้งาน และมาตรฐานความปลอดภัย

Jun 20, 2025

ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพคืออะไร

A ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพ(บีเอสซี)เป็นพื้นที่ทำงานในห้องปฏิบัติการที่มีการระบายอากาศซึ่งใช้การกรองอนุภาคอากาศ (HEPA) ประสิทธิภาพสูงและการไหลเวียนของอากาศที่มีการควบคุมเพื่อปกป้องผู้คน ผลิตภัณฑ์ และสิ่งแวดล้อมจากจุลินทรีย์ที่เป็นอันตราย โดยพื้นฐานแล้วเป็นพื้นที่ทำงานแบบปิดซึ่งมีการดึงอากาศผ่านตัวกรองเพื่อดักจับเชื้อโรคก่อนไอเสีย งานทั้งหมดกับวัสดุติดเชื้อควรเกิดขึ้นภายใน BSC เพื่อป้องกันการปล่อยสารปนเปื้อน

 

ในทางปฏิบัติ BSC ให้การป้องกันสามชั้น: ปกป้องพนักงานในห้องปฏิบัติการ ปกป้องสภาพแวดล้อมภายนอก และในชั้นเรียนส่วนใหญ่ มันยังปกป้องตัวอย่างหรือผลิตภัณฑ์ที่กำลังจัดการอีกด้วย ตู้เหล่านี้มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ในช่วงทศวรรษปี 1950 และปัจจุบันเป็นอุปกรณ์มาตรฐานในด้านจุลชีววิทยาและห้องปฏิบัติการทางการแพทย์

 

Biosafety Cabinet Classes

 

 

ระดับตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพ

ตู้ชีวนิรภัยแบ่งออกเป็นสามชั้นเรียนหลักขึ้นอยู่กับระดับการป้องกันที่พวกเขาเสนอ ชั้นเรียนเหล่านี้กำหนดโดยหน่วยงานต่างๆ เช่น ศูนย์ควบคุมและป้องกันโรคแห่งสหรัฐอเมริกา (CDC) และองค์กรมาตรฐาน แต่ละประเภทแตกต่างกันไปตามวิธีที่อากาศไหลผ่านตู้และประเภทของการป้องกันที่มี

  • คลาส Iตู้ให้การปกป้องผู้ปฏิบัติงานและสิ่งแวดล้อม แต่ไม่ใช่สำหรับผลิตภัณฑ์ (ตัวอย่างภายใน) อากาศจะถูกดูดเข้าไปในตู้และกรองก่อนระบายออก เพื่อปกป้องผู้ใช้ แต่อากาศในห้องที่ไม่มีการกรองสามารถเข้าสู่พื้นที่ทำงานจากด้านบนได้ ตู้ Class I ใช้การไหลเวียนของอากาศคล้ายกับตู้ดูดควัน และสามารถระบายอากาศหรือหมุนเวียนไปยังห้องปฏิบัติการหลังจากการกรองแล้ว
  • คลาสที่สองตู้เป็นประเภทที่พบบ่อยที่สุด ช่วยปกป้องผู้ปฏิบัติงาน สิ่งแวดล้อม และผลิตภัณฑ์ด้วย มีด้านหน้าแบบเปิดพร้อมการไหลเวียนของอากาศเข้าด้านในเพื่อปกป้องผู้ใช้ และการไหลแบบลามิเนตที่กรองด้วย HEPA- ลงด้านล่างภายในตู้เพื่อปกป้องตัวอย่าง อากาศเสียยังได้รับการกรอง HEPA- ด้วย ตู้ Class II มีหลายประเภท (A1, A2, B1, B2, C1) ซึ่งมีรูปแบบการไหลเวียนของอากาศและวิธีการระบายอากาศที่แตกต่างกัน
  • คลาสที่สามตู้เป็นระดับสูงสุดของการกักกัน "กล่องเก็บของ" เหล่านี้ปิดสนิท-และปิดสนิทและมีถุงมือปิดผนึกอยู่ด้านหน้า วัสดุทั้งหมดเข้าและออกผ่านแอร์ล็อคพิเศษที่สามารถขจัดการปนเปื้อนได้ ตู้จะถูกเก็บไว้ภายใต้แรงดันลบเพื่อให้อากาศไหลเข้าเท่านั้น และไอเสียทั้งหมดจะถูกกรองสองเท่า-หรือเผาทิ้ง ตู้ Class III ใช้สำหรับเชื้อโรคที่อันตรายที่สุด

BSC แต่ละประเภทมีความปลอดภัยสำหรับการใช้งานกับสารที่มีระดับความปลอดภัยทางชีวภาพ (BSL) ที่แตกต่างกัน คลาส I และ II เหมาะสำหรับการทำงานกับสารที่มีความเสี่ยงต่ำถึงปานกลาง (สูงถึง BSL-3) ในขณะที่คลาส III ได้รับการออกแบบมาสำหรับเชื้อโรคในระดับสูงสุด (BSL-4)

 

 

 

ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพคลาส I

A ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพคลาส Iเป็นการออกแบบที่เรียบง่ายที่สุด โดยพื้นฐานแล้วมันเป็นตู้ที่มีการระบายอากาศสำหรับผู้ปฏิบัติงานและการปกป้องสิ่งแวดล้อม ประเด็นสำคัญเกี่ยวกับตู้ Class I:

การป้องกัน:พวกเขาปกป้องเจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการและสิ่งแวดล้อมจากละอองลอย แต่พวกเขาก็ทำเช่นนั้นไม่ปกป้องผลิตภัณฑ์ (ตัวอย่าง) จากการปนเปื้อนจากภายนอก เนื่องจากอากาศในห้องไหลเข้าสู่ตู้ ตัวอย่างภายในจึงอาจสัมผัสกับสิ่งปนเปื้อนได้

การไหลของอากาศ:อากาศจะถูกดูดเข้ามาทางช่องเปิดด้านหน้า ผ่านพื้นที่ทำงาน จากนั้นไหลผ่านแผ่นกรอง HEPA ก่อนออกจากบ้าน ซึ่งจะสร้างรูปแบบการไหลเวียนของอากาศที่คล้ายกันกับตู้ดูดควันสารเคมี แต่มีการกรอง HEPA บนไอเสีย การไหลเวียนของอากาศจะไม่หมุนเวียนกลับเข้าสู่พื้นที่ทำงาน ดังนั้นอากาศทั้งหมดจากตู้จึงถูกกรองและระบายออก

การใช้งาน:ตู้ Class I ใช้สำหรับสารทางชีวภาพที่มีความเสี่ยงต่ำถึงปานกลาง (ความปลอดภัยทางชีวภาพระดับ 1–3) โดยทั่วไปมักใช้เพื่อปิดล้อมอุปกรณ์หรือขั้นตอนต่างๆ ที่สร้างละอองลอย เช่น เครื่องหมุนเหวี่ยง แต่ไม่เหมาะเมื่อต้องการความปลอดเชื้อของผลิตภัณฑ์ ในห้องปฏิบัติการสมัยใหม่ ตู้ Class I ถือว่าค่อนข้างธรรมดาและพบได้น้อยกว่าตู้ Class II

 

 

ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพคลาส II

A ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพคลาส IIได้รับการออกแบบมาเพื่อปกป้องผู้ใช้ ตัวอย่าง และสิ่งแวดล้อมในคราวเดียว ตู้ Class II มีช่องเปิดด้านหน้าที่มีการไหลเวียนของอากาศเข้าและอากาศที่กรองแล้วไหลลงด้านล่างเหนือพื้นผิวการทำงาน พวกเขาให้:

  • การคุ้มครองบุคลากร:การไหลเวียนของอากาศเข้าที่ช่องด้านหน้าช่วยป้องกันไม่ให้สิ่งปนเปื้อนเล็ดลอดออกไปนอกพื้นที่ทำงาน
  • การปกป้องผลิตภัณฑ์:การไหลเวียนของอากาศแบบลามินาร์ที่กรอง HEPA -ลงด้านล่างเหนือพื้นผิวการทำงานช่วยปกป้องตัวอย่างภายในตู้จากการปนเปื้อนจากผู้ใช้หรือสภาพแวดล้อมภายนอก
  • การคุ้มครองสิ่งแวดล้อม:อากาศเสียทั้งหมดได้รับการกรอง HEPA{0}}

ตู้ Class II ใช้สำหรับทำงานกับเชื้อโรคที่ BSL-1, BSL-2 และ BSL-3 มีห้าประเภทของตู้ Class II (แบบ A1, A2, B1, B2 และ C1) ประเภทต่างๆ จะแตกต่างกันไปตามรูปแบบการไหลของอากาศ การหมุนเวียน และวิธีการจัดการไอเสีย

ประเภทตู้ การไหลของอากาศ ไอเสีย การใช้งาน
คลาส II ประเภท A1 ไหลเข้าจากด้านหน้าที่ ~75 fpm; การไหลเวียนของอากาศที่กรองด้วย HEPA -; ~70% หมุนเวียนภายใน อากาศที่กรอง HEPA-สามารถระบายอากาศกลับเข้าไปในห้องหรือภายนอกผ่านทางหลังคาได้

สำหรับสารชีวภาพเท่านั้น ไม่เหมาะกับความผันผวน

สารเคมีหรือนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีเนื่องจากการหมุนเวียนของอากาศ

คลาส II ประเภท A2 คล้ายกับ A1 แต่มีการไหลเข้าที่สูงกว่า (~100 fpm) หมุนเวียน ~70% สามารถระบายกลับห้องหรือออกไปข้างนอกผ่านหลังคาได้ ปลอดภัยกว่า A1; จัดการกับสารเคมีที่ไม่ระเหย-จำนวนเล็กน้อยหากระบายอากาศอย่างเหมาะสม ไม่ใช่สำหรับก๊าซพิษปริมาณมาก
คลาส II ประเภท B1 ไหลเข้า ~ 100 fpm; การไหลลงส่วนใหญ่จะหมุนเวียน แต่การไหลเวียนของอากาศด้านหลังหมดลง ~30% ของอากาศ (ไหลลงด้านหลัง) ได้รับการกรอง HEPA- และท่อออกแข็ง- เหมาะสำหรับติดตามปริมาณสารเคมีที่เป็นพิษหรือนิวไคลด์กัมมันตภาพรังสีในพื้นที่ทำงานด้านหลัง มีการรักษาการปกป้องผลิตภัณฑ์ไว้
คลาส II ประเภท B2 ไหลเข้า ~ 100 fpm; ไม่มีการหมุนเวียนเลย กรอง HEPA 100%- ไอเสียทั้งหมดผ่านท่อแข็ง ไม่มีการกลับห้อง เหมาะสำหรับสารเคมีอันตรายหรือนิวไคลด์กัมมันตรังสี ให้การกักเก็บและความปลอดเชื้อสูงสุด
คลาส II ประเภท C1 โหมดคู่-: สามารถทำงานแบบหมุนเวียน (เช่น A2) หรือแบบหมดแรงภายนอก (เช่น B1) โซนที่ทำเครื่องหมายไว้สำหรับแต่ละโซน ~60% ของการไหลของอากาศหมด; สามารถเปลี่ยนโหมดได้ด้วยการปรับท่อและการรับรองซ้ำ การใช้งานที่ยืดหยุ่น สลับระหว่างโหมด A2 (งานทั่วไป) และโหมด B1 (การจัดการสารเคมีขนาดเล็ก) เหมาะสำหรับความต้องการของห้องปฏิบัติการที่หลากหลาย

 

 

ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพคลาส III

A ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพคลาส IIIเป็นตู้บรรจุที่สูงที่สุด- ซึ่งมักเรียกว่า "กล่องเก็บของ" คุณสมบัติที่สำคัญ ได้แก่ :

  • ตู้ปิดสนิท:ตู้เก็บแก๊ส-และปิดสนิท ผู้ปฏิบัติงานใช้ถุงมือยางหนาๆ เข้าถึงด้านในที่ช่องด้านหน้าตู้ ทำให้อากาศหรือจุลินทรีย์ไม่สามารถหลบหนีเข้าไปในห้องได้
  • การถ่ายโอนวัสดุ:มีห้องผ่านพิเศษ- (บางครั้งใช้ถังจุ่มหรือ-หม้อนึ่งฆ่าเชื้อแบบประตู) เพื่อให้สามารถฆ่าเชื้อวัสดุได้เมื่อเข้าหรือออกจากตู้
  • การไหลของอากาศ:ตู้ถูกเก็บไว้ภายใต้แรงดันลบ อากาศที่เข้ามาทั้งหมดจะต้องผ่านตัวกรอง HEPA และอากาศเสียทั้งหมดจะถูกกรองสองครั้ง-หรือเผาทิ้งก่อนที่จะปล่อยออกมา แม้แต่อุปกรณ์ที่วางไว้ข้างในก็ต้องได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อให้พอดีกับสภาพแวดล้อมที่ปิดสนิท
  • ใช้:ตู้ Class III ให้การปกป้องสูงสุดแก่ผู้ปฏิบัติงาน ตัวอย่าง และสิ่งแวดล้อม ใช้สำหรับเชื้อโรคที่อันตรายที่สุด (ความปลอดภัยทางชีวภาพระดับ 4) งานใดๆ ที่มีสารติดเชื้อหรืออันตรายถึงชีวิตสูงจะต้องดำเนินการในตู้ Class III

โดยสรุป BSC คลาส III จะแยกงานภายในกล่องปิดผนึก ในขณะที่คลาส I และ II อนุญาตให้มีพื้นที่ทำงานแบบเปิด (พร้อมการไหลเวียนของอากาศที่กรอง) คลาส III เป็นประเภทเดียวที่ป้องกันการสัมผัสโดยตรงระหว่างผู้ใช้กับวัสดุโดยไม่ต้องใช้ถุงมือและการเคลื่อนย้ายแบบพิเศษ

 

 

อะไรคือความแตกต่างระหว่างสามคลาส

ต่อไปนี้เป็นข้อแตกต่างที่สำคัญระหว่างตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพ Class I, II และ III:

  • ความคุ้มครองที่ให้ไว้:ตู้ Class I ปกป้องผู้ใช้และสภาพแวดล้อมในห้องปฏิบัติการแต่อย่าปกป้องผลิตภัณฑ์- ตู้ Class II ปกป้องผู้ใช้ ผลิตภัณฑ์ (ตัวอย่าง) และสิ่งแวดล้อมในคราวเดียว ตู้ Class III ปกป้องทุกสิ่งภายในตู้เนื่องจากมีการปิดมิดชิด
  • การไหลของอากาศและตู้:รุ่น Class I และ Class II ส่วนใหญ่มีเปิดด้านหน้าโดยมีการไหลเวียนของอากาศเข้าบริเวณสายสะพาย พวกเขาใช้ตัวกรอง HEPA บนไอเสีย ตู้ Class III คือปิดผนึกด้วยถุงมือที่แนบมาโดยไม่มีการเข้าถึงแบบเปิด พวกเขาใช้ตัวกรอง HEPA สองเท่าและการเผาไอเสีย
  • การหมุนเวียนของอากาศ:ในคลาส I ไม่มีการหมุนเวียน (อากาศทั้งหมดถูกกรอง HEPA{0}} และหมดไป) ในคลาส II บางชนิด (A1/A2/B1/C1 ในโหมด A-) จะหมุนเวียนอากาศบางส่วนหลังจากการกรอง ประเภท B2 และ Class III ไม่หมุนเวียนอากาศใดๆ
  • ความเข้ากันได้ทางเคมี:Class I และมาตรฐาน Class II A1/A2 คือไม่เหมาะสำหรับสารเคมีระเหยเพราะอากาศหมุนเวียนบางส่วนหรือทั้งหมด Class II B1, B2 และ C1 สามารถจัดการกับสารเคมีปริมาณเล็กน้อยได้เนื่องจากปล่อยอากาศที่ปนเปื้อนออกไปภายนอก คลาส III ยังสามารถจัดการกับสารเคมี (ในระบบปิดผนึกของตัวเอง) ด้วยการบำบัดไอเสียที่เหมาะสม
  • การใช้ระดับความปลอดภัยทางชีวภาพ (BSL):โดยทั่วไปแล้ว ตู้ Class I และ II จะใช้สำหรับงานที่ต้องการการกักเก็บ BSL-1, BSL-2 หรือ BSL-3 ตู้ Class III จำเป็นสำหรับการทำงานกับ BSL-4 กับเชื้อโรคที่อันตรายที่สุด

 

 

บทสรุป

ตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพเป็นเครื่องมือสำคัญในห้องปฏิบัติการในการปกป้องผู้คนและสิ่งแวดล้อมเมื่อจัดการกับสารติดเชื้อ ที่สามชั้นเรียนของตู้-Class I, Class II และ Class III-แตกต่างกันในด้านการออกแบบและระดับการป้องกันที่มี คลาส I เป็นประเภทพื้นฐานที่สุด ซึ่งให้ความปลอดภัยแก่ผู้ใช้และสิ่งแวดล้อม แต่ไม่ทำให้ตัวอย่างปลอดเชื้อ Class II เป็นประเภทที่พบบ่อยที่สุด โดยผสมผสานการป้องกันสำหรับผู้ใช้ ผลิตภัณฑ์ และสิ่งแวดล้อม มีหลายประเภท (A1, A2, B1, B2, C1) เพื่อให้เหมาะกับการใช้งานที่แตกต่างกัน คลาส III มีการกักกันสูงสุด โดยแยกงานในห้อง-ที่ปิดสนิทและสวมถุงมือเพื่อความปลอดภัยสูงสุด

 

เมื่อเลือกตู้ ควรพิจารณาระดับความเสี่ยงของสารชีวภาพและพิจารณาว่าเกี่ยวข้องกับสารเคมีอันตรายหรือไม่ สำหรับจุลชีววิทยาประจำ (จนถึง BSL-3) โดยปกติแล้ว Class II BSC (มักจะเป็นประเภท A2) จะเหมาะสม สำหรับการทำงานกับเชื้อโรคที่เป็นอันตรายสูงหรือสารเคมีพิษปริมาณมาก อาจจำเป็นต้องใช้ตู้ Class III หรือคลาส II เฉพาะทาง (B2/C1) ด้วยการเลือกประเภทตู้ความปลอดภัยทางชีวภาพที่เหมาะสมและปฏิบัติตามขั้นตอนด้านความปลอดภัย ห้องปฏิบัติการสามารถป้องกันการสัมผัสกับอันตรายทางชีวภาพได้อย่างมีประสิทธิภาพและรับประกันการวิจัยที่ปลอดภัย

ส่งคำถาม