根據(jù)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)行的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定和推薦的檢驗(yàn)方法，結(jié)合實(shí)際工作中的操作經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)Ⅱ級(jí)生物安全柜的，與防護(hù)性能相關(guān)的主要參數(shù)的現(xiàn)場(chǎng)儀器校準(zhǔn)測(cè)試要點(diǎn)總結(jié)如下。
 
      1、氣流流速
      體現(xiàn)防護(hù)功能有效的重要指標(biāo)，具體包括流入氣流與下降氣流兩項(xiàng)。流入氣流指通過(guò)安全柜隔離窗下方操作口，進(jìn)入前窗下側(cè)泄流槽的氣流，通過(guò)該氣流在操作口形成一道空氣屏障，為操作人員提供保護(hù)。下降氣流是指柜內(nèi)經(jīng)過(guò)高效過(guò)濾器凈化，工作區(qū)正上方向下流動(dòng)的層流。儀器校準(zhǔn)測(cè)試方法為風(fēng)速計(jì)法或風(fēng)量?jī)x法。風(fēng)速計(jì)法:將安全工作窗開(kāi)啟至規(guī)定高度，隨后使用風(fēng)速儀在工作窗操作口平面上下兩排(距離上沿25%和下沿25%高度)測(cè)量流入氣流流速，最后由各點(diǎn)的測(cè)量值計(jì)算出平均值作為儀器校準(zhǔn)測(cè)試結(jié)果。下降氣流流速則在操作臺(tái)面依規(guī)布點(diǎn)，在定置點(diǎn)測(cè)量穿越該平面的下降氣流流速進(jìn)而計(jì)算平均值得到。一般在下降氣流流速測(cè)試時(shí)，測(cè)量點(diǎn)至少有3排且等距分布。風(fēng)量?jī)x法:只針對(duì)流入氣流，具體方法在JJF1815-2020中有介紹，測(cè)量時(shí)須風(fēng)量?jī)x與安全柜檢測(cè)口的密封必須可靠。相較于風(fēng)速計(jì)法，風(fēng)量?jī)x法的優(yōu)勢(shì)在于可以避免儀器校準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)位的誤差引起的測(cè)量結(jié)果的偏差。
 
      兩個(gè)流速指標(biāo)體現(xiàn)了安全柜動(dòng)力、管路系統(tǒng)的工作情況，不達(dá)標(biāo)時(shí)，需專(zhuān)業(yè)人員排查維修。B2型安全柜結(jié)構(gòu)復(fù)雜，附外部設(shè)備，維修較A1型復(fù)雜，需考慮房間送風(fēng)、回風(fēng)及壓力等參數(shù)，以及定置位置和外排管路布置等全局因素。
 
      2、高效過(guò)濾器完整性
      生物安全柜內(nèi)潔凈氣流以及確保排出氣流安全的重要耗材。高效過(guò)濾器完整性測(cè)試中，我國(guó)的JJF1815-2020、YY0569-2011與美國(guó)NSF/ANSI49:2018、歐盟的EN12469:2000均規(guī)定/推薦使用人工氣溶膠發(fā)霧配合掃描檢漏法，氣溶膠來(lái)源除EN12469:2000外均采用聚苯乙烯粒子。技術(shù)要求國(guó)內(nèi)外的表述基本一致。掃描檢漏使用氣溶膠光度計(jì)讀數(shù)，檢測(cè)前須卸去過(guò)濾器的散流板和保護(hù)蓋。多數(shù)品牌型號(hào)的安全柜預(yù)留了上游測(cè)試口，氣溶膠粒子與之直接連接，否則應(yīng)將發(fā)生粒子導(dǎo)入安全柜的入流位置。檢測(cè)時(shí)，氣溶膠光度計(jì)的鴨嘴形探頭與過(guò)濾器表面距離不大于25mm，以不超過(guò)50mm/s的速率進(jìn)行掃描，采用蛇形掃描路線防止漏掃，重點(diǎn)部位為過(guò)濾器與其他零部件之間的結(jié)合部、溝槽等。對(duì)于部分不具備掃描檢測(cè)條件的安全柜型，須在下游排氣的負(fù)壓管道上鉆孔，將光度計(jì)的探針插入孔中進(jìn)行下游濃度測(cè)試。掃描時(shí)遇到超限報(bào)警時(shí)，當(dāng)反復(fù)掃描確認(rèn)，排除包括振動(dòng)在內(nèi)的干擾因素再判斷。不符合情況一般由于高效過(guò)濾器破損、結(jié)合處安裝不妥等原因造成。
 
      3、潔凈度
      與生物安全相關(guān)的重要指標(biāo)，Ⅱ級(jí)生物安全柜技術(shù)要求中，規(guī)定對(duì)進(jìn)入工作區(qū)和排出進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的氣流均經(jīng)過(guò)高效過(guò)濾器的過(guò)濾并應(yīng)達(dá)到一定的潔凈度等級(jí)，也是直接反映對(duì)樣本保護(hù)機(jī)能的指標(biāo)，表征操作臺(tái)的潔凈環(huán)境等級(jí)。潔凈度的測(cè)試通常采用塵埃粒子計(jì)數(shù)器法。JJF1815-2020中規(guī)定對(duì)生物安全柜的潔凈度測(cè)試與生物潔凈室環(huán)境的測(cè)試大同小異，即在安全柜的工作臺(tái)面上，劃定采樣點(diǎn):通常，邊界距離操作窗、側(cè)壁及后壁100mm以上，并按照梅花圖形布點(diǎn)5個(gè)以上;塵埃粒子計(jì)數(shù)器的采樣口至少高于臺(tái)面200mm，并在每個(gè)儀器校準(zhǔn)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行3次采樣。潔凈度超限多見(jiàn)于四個(gè)角落，特別是工作窗側(cè)的兩個(gè)角落。原因包括封邊松脫，角落氣流淤滯，以及工作窗口氣流受外界影響導(dǎo)致外界氣溶膠進(jìn)入工作區(qū)。
 
      4、氣流模式
      評(píng)價(jià)安全柜安全防護(hù)作用的可視化定性指標(biāo)。氣流模式檢測(cè)時(shí)，發(fā)生煙霧的技術(shù)方法無(wú)統(tǒng)一規(guī)定，可采用氣溶膠發(fā)生裝置、發(fā)煙筆等，對(duì)柜內(nèi)不同區(qū)域的氣流進(jìn)行示蹤，檢測(cè)人員。在對(duì)下降氣流流形進(jìn)行儀器校準(zhǔn)測(cè)試時(shí)，檢測(cè)員將煙源沿安全柜的操作臺(tái)面的中心線，在前操作窗開(kāi)啟部分下沿的100mm以上的高度快速移動(dòng)并觀察，氣流應(yīng)向下流動(dòng)且無(wú)明顯的旋渦;測(cè)試觀察窗氣流時(shí)，須在操作窗開(kāi)啟部分下沿150mm以上高度一線發(fā)煙并觀察，氣流應(yīng)向下流動(dòng)且無(wú)明顯的旋渦，且柜內(nèi)的氣流不逸出到外界;在進(jìn)行操作口邊緣氣流測(cè)試時(shí)，在安全柜外貼著整個(gè)操作窗發(fā)煙并觀察，氣流應(yīng)向內(nèi)吸入泄流槽且不進(jìn)入操作區(qū)臺(tái)面;在滑動(dòng)窗密閉性測(cè)試時(shí)，發(fā)煙位置在安全柜內(nèi)頂50mm處，氣流應(yīng)不溢出柜體。氣流模式不符合的原因往往是前述幾個(gè)方面合力造成，一般要結(jié)合各定量指標(biāo)綜合分析排查原因。
 
      5、測(cè)試參數(shù)間的相關(guān)性分析
      安全柜的計(jì)量參數(shù)共同反映其安全防護(hù)的有效性，研究人員發(fā)現(xiàn)，主要參數(shù)間的合格率存在一定相關(guān)性。表3統(tǒng)計(jì)了基于100臺(tái)Ⅱ級(jí)生物安全柜測(cè)試數(shù)據(jù)(71臺(tái)完全符合JJF1815-2020中技術(shù)要求，29臺(tái)有部分參數(shù)不符合)，總結(jié)了儀器校準(zhǔn)測(cè)試參數(shù)間的相關(guān)性結(jié)果。發(fā)現(xiàn):

      (1) 流入氣流流速與下降氣流流速存在一定的負(fù)相關(guān)性，這與內(nèi)循環(huán)風(fēng)機(jī)的比率設(shè)置相關(guān)。A級(jí)安全柜在風(fēng)機(jī)無(wú)故障的前提下，調(diào)教相對(duì)簡(jiǎn)單。B級(jí)安全柜，入流風(fēng)速過(guò)高、下降氣流流速過(guò)低的伴生情況和嚴(yán)重程度比較多見(jiàn)，一方面，外排管路和風(fēng)機(jī)設(shè)置須合理配置，在負(fù)壓房時(shí)需考慮相對(duì)房間的送排風(fēng)，另一方面，兩者的平衡需通過(guò)氣閥的合理調(diào)整來(lái)實(shí)現(xiàn);
 
      (2) 氣流模式與潔凈度測(cè)試結(jié)果具有正相關(guān)性，當(dāng)入流和垂直氣流混亂時(shí)，往往會(huì)發(fā)生外界空氣流入操作臺(tái)面、特別是兩個(gè)靠近觀察窗的左右側(cè)角落的情況，此時(shí)也會(huì)伴隨發(fā)現(xiàn)下降氣流流速測(cè)量結(jié)果低于標(biāo)準(zhǔn)值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)該類(lèi)情況，表明安全柜對(duì)樣品的產(chǎn)品、交叉污染保護(hù)作用已經(jīng)失效;
 
      (3) 三項(xiàng)保護(hù)與氣流流速、氣流模式、潔凈度以及高效過(guò)濾器完整性均有正相關(guān)性，任意一到兩項(xiàng)參數(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，往往也會(huì)發(fā)現(xiàn)三項(xiàng)保護(hù)不在標(biāo)準(zhǔn)要求內(nèi)。這從側(cè)面也印證了生物安全柜保障的防護(hù)能力是系統(tǒng)性的，短板效應(yīng)顯著，因此使用、維護(hù)、儀器校準(zhǔn)時(shí)均需要相關(guān)人員全局考量。