微生物实验室的要求与建设(微生物实验室建造说明)

微生物实验室是指进行微生物研究的场所。根据微生物实验室的安全要求和使用要求,要不同于一般的实验室工程或净化工程。主要应用于微生物学、生物医学、生物化学、动物实验、基因重组以及生物制品等研究使用的实验室统称生物安全实验室。

微生物实验室设计规范与标准

微生物实验室通常由准备室、灭菌室、无菌室、恒温培养室和普通实验室五部分组成。这些房间的共同特点是地板和墙壁的质地光滑坚硬,仪器和设备的陈设简洁,便于打扫卫生。

微生物实验室建设基本要求

一、准备室
准备室用于配制培养基和样品处理等。室内设有试剂柜、存放器具或材料的专柜、实验台、电炉、冰箱和上下水道、电源等。准备室还要用于洗刷器皿等。室内应备有加热器、蒸锅,洗刷器皿用的盆、桶等,还应有各种瓶刷、去污粉、肥皂、洗衣粉等。
二、灭菌室
灭菌室主要用于培养基的灭菌和各种器具的灭菌,室内应备有高压蒸汽灭菌器、烘箱等灭菌设备及设施。
三、无菌室
无菌室也称接种室,是系统接种、纯化菌种等无菌操作的专用实验室。在微生物工作中,菌种的接种移植是一项主要操作,这项操作的特点就是要保证菌种纯种,防止杂菌的污染。在一般环境的空气中,由于存在许多尘埃和杂菌,很易造成污染,对接种工作干扰很大。
1. 无菌室的设置
无菌室应根据既经济又科学的原则来设置。其基本要求有以下几点:
(1)无菌室应有内、外两间,内间是无菌室,外间是缓冲室。房间容积不宜过大,以便于空气灭菌。最小内间面积2×2.5=5m2,外间面积1×2=2m2,高以2.5m以下为宜,都应有天花板。
(2)内间应当设拉门,以减少空气的波动,门应设在离工作台最远的位置上;外间的门最好也用拉门,要设在距内间最远的位置上。
(3)在分隔内间与外间的墙壁或“隔扇”上,应开一个小窗,做接种过程中必要的内外传递物品的通道,以减少人员进出内间的次数,降低污染程度。小窗宽60cm、高40cm、厚30cm,内外都挂对拉的窗扇。
(4)无菌室容积小而严密,使用一段时间后,室内温度很高,故应设置通气窗。通气窗应设在内室进门处的顶棚上(即离工作台最远的位置),最好为双层结构,外层为百叶窗,内层可用抽板式窗扇。通气窗可在内室使用后、灭菌前开启,以流通空气。有条件可安装恒温恒湿机。
2. 无菌室内设备和用具
(1)无菌室内的工作台,不论是什么材质、用途的,都要求表面光滑和台面水平。
(2)在内室和外室各安装一个紫外灯(多为30W)。内室的紫外线灯应安装在经常工作的座位正上方,离地面2m,外室的紫外线灯可安装在外室中央。
(3)外室应有专用的工作服、鞋、帽、口罩、盛有来苏儿水的瓷盆和毛巾、手持喷雾器和5%石炭酸溶液等。
(4)内室应有酒精灯、常用接种工具、不锈钢制的刀、剪、镊子、70%的酒精棉球、工业酒精、载玻璃片、特种蜡笔、记录本、铅笔、标签纸、胶水、废物筐等。
3. 无菌室的灭菌消毒
(1)薰蒸:这是无菌室彻底灭菌的措施。无菌室使用了较长时间,污染比较严重时,应进行薰蒸灭菌。可用甲醛、乳酸或硫磺薰蒸。
(2)喷雾:在每次使用无菌室前进行。喷雾可促使空气中微粒及微生物沉降,防止桌面、地面上的微尘飞扬,并有杀菌作用。可用5%石炭酸喷雾。
(3)紫外线照射:在每次使用无菌室前进行。紫外线有较好的杀菌效果。通常应开启紫外线灯照射30~60min。
4. 无菌室工作规程
(1)无菌室灭菌。每次使用前开启紫外线灯照射30min以上,或在使用前30min,对内外室用5%石炭酸喷雾。
(2)用肥皂洗手后,把所需器材搬入外室;在外室换上已灭菌的工作服、工作帽和工作鞋,戴好口罩,然后用2%煤酚皂液将手浸洗2分钟。
(3)将各种需用物品搬进内室清点、就位,用5%石炭酸在工作台面上方和操作员站位空间喷雾,返回外室,5~10min后再进内室工作。
(4)接种操作前,用70%酒精棉球擦手;进行无菌操作时,动作要轻 缓,尽量减少空气波动和地面扬尘。
(5)工作中应注意安全。如遇棉塞着火,用手紧握或用湿布包裹熄灭,切勿用嘴吹,以免扩大燃烧;如遇有菌培养物洒落或打碎有菌容器时,应用浸润5%石炭酸的抹布包裹后,并用浸润5%石炭酸的抹布擦拭台面或地面,用酒精棉球擦手后再继续操作。
(6)工作结束,立即将台面收拾干净,将不应在无菌室存放的物品和废弃物全部拿出无菌室后,对无菌室用5%石炭酸喷雾,或开紫外线灯照射30min。

微生物实验室布局设计及规划

一、选址:
1. 实验室应选择在清洁安静的场所,远离生活区,锅炉房与交通要道;
2. 实验室应选择在光线充足,通风良好的场所,要与生产加工车间有一定距离;
3. 实验室应选择在方便扦样与检验,距离车间较近的工作场所。
二、结构和布局:
根据生产实际需要,一般工厂应设置细菌与理化检验兼有的综合实验室,主要包括以下三大部分:细菌实验室、理化实验室、办公室。
1. 办公室
2. 理化分析实验室(或者和细菌检验操作室合并)

①理化分析室(兼作感观检验室)

②仪器室(兼放细菌室显微镜等少量仪器)

3.细菌实验室

①细菌检验操作室

②无菌室

③培养基制作室

④洗涤消毒室

一般布局要求如下:
1. 办公室:办公室是化验人员进行原始记录等各项工作的场所,是与非化验室人员交往较多的场所,因此,应设在整体综合化验室的最外层,只需有桌、椅等简单设施即可。
2. 细菌检验操作室(常规操作)细菌检验操作室是细菌培养与检验主要操作室,主要设施是实验台。
对实验台的要求:

a.实验台面积一般不小于2.4×1.3m;

b.实验台位置应在实验室中心位置,要有充足光线;也可以做边台。

c.实验台两侧安装小盆与水龙头;

d.实验台中间设置试剂架,架上装有日光灯与插座;

e.实验台材料要以耐热、耐酸碱为宜。

3. 无菌室:无菌室通过空气的净化和空间的消毒为微生物实验提供一个相对无菌的工作环境,无菌室是处理样品和接种培养的主要工作间,应与细菌检验操作室紧密相连。为满足无菌室无菌要求,无菌间应满足以下布局:

a.入口避开走廊,设在细菌检验操作室内;

b.与操作室用两道缓冲间隔开;

c.无菌室与缓冲间均装有紫外灯,要求每3平米安装30w紫外灯一盏;

d.无菌室内设有实验台中央台(实验台与边台皆可),紫外灯距实验台面要小于1.5m;

e.无菌室与操作室之间设有双层窗构成小通道。

4. 培养基制作室:培养基室是制作、配制微生物培养所需培养基及检验用试剂的场所,其主要设备应为边台与药品柜。

a.边台上要放置电炉,以满足熔化煮沸培养基时用;

b.边台材料要耐高热、耐酸碱;

c.药品柜分门别类存放一些一般药品及试剂;

d.危险、易腐易燃有毒有害药品单独设保险柜存放;

e.边台上要放天平,以称取药品用。

5. 洗涤消毒室:洗涤消毒室用以消毒洗涤待用与已用之玻璃器皿,培养基及污物,其面积应大于10m2 。为满足洗涤消毒的功能,洗涤消毒室应设有:

a.1-2个洗涤池,洗涤池上下水网要畅通;

b.器皿柜或实验台,以放置洗涤好器皿;

c.高压灭菌锅,其所用电源应满足用电负荷;

d.室内安有通风装置(通风柜)或换气扇;

e.有条件的单位还可在该室内,设供日常检验用水蒸馏水器装置。

6. 理化分析室:(如果没有条件,这个可以和微生物常规实验室合并)理化分析室是物理化学分析的主要操作室

a.实验台与细菌操作室要求相同

b.设置通风柜以满足加热、消化、干燥、烧灼和化学处理等工作需要;

c.洗涤池。

7. 仪器室:如果没有条件,这个可以和微生物常规实验室合并,用以放置显微镜、电子天平及理化分析用小型仪器;

a.要求清洁干燥、防潮防虫、避光;

b.仪器台要稳固、牢靠。

对于小型企业实验室,如果没有更多的房间进行区分,应该可以通过规划房间分区,以保证实验室不同工作区(洁净区和一般操作区)之间有一定区分,因此,最少应保证4个房间或者4个分区。
(1)洗刷消毒区域,这个区域要求相对独立,最好以房间间隔,因为这个区域处理废物,有一定的污染和湿度;
(2)培养基配制区域,用于培养基的配制,经常有水等,需要相对独立一些;
(3)一般操作区域,这个是主要操作区域,微生物的试验结果的观察,显微镜操作,一般的简单理化操作,仪器设备等,都可以合并在这个房间或者区域进行;
(4)无菌操作区域,无菌间,这个要求独立。

一般仪器设备和玻璃仪器配置

1. 培养箱:主要用于实验室微生物的培养,为微生物的生长提供一个适宜的环境。
1)普通培养箱:一般控制的温度范围为:室温+5~65度,又分为电热恒温培养箱和隔水式恒温培养箱。
2)生化培养箱:一般控制的温度范围为:5~50度。
3)恒温恒湿箱:一般控制的温度范围为:5~50度,控制的湿度范围为:50~90%。可作为霉菌培养箱。
4)厌氧培养箱:适用于厌氧微生物的培养。
2. 电热干燥箱:用于吸管,平皿类玻璃器皿的干热、灭菌和烘烤。
3. 高压蒸汽灭菌器(又叫高压灭菌锅):物品的灭菌。
4. 冰箱
5. 电子天平:一般要求具备精度达到万分之一的分析天平。
6. 显微镜:观察细菌形态和动力、微生物和微小物品结构的必备仪器。
7. 均质器:用于均质样品,有旋转刀片式和拍击式可以选择。
8.蒸馏水器:提供蒸馏水
9.水浴锅:部分培养温度需要水浴(如大肠杆菌检验)
10.超净工作台:超净工作台作为代替无菌室的一种设备,使用简单方便,为实验地开展提供一个相对无菌的操作台。
其它可能用到的设备:高压锅、厌氧培养设备、离心机、振荡器、烤箱、恒温水浴箱、菌落计数器、电位 pH计、高速离心机等设备。

 

常规玻璃器皿

1. 吸管:用于吸取少量液体,常用的吸管为0.1刻度1mL及1.0刻度的10mL吸管。
2. 培养皿:为硬质玻璃双碟,常用于分离培养,盖与底大小应合适,常用规格为90mm。
3. 三角烧瓶与广口瓶:多用于盛培养基及配制溶液,常用的规格有250mL、500mL、1000mL。
4. 烧杯:供盛液或煮沸用,常用的规格为100mL、250mL、500mL、1000mL
5. 量筒:用于液体测量,常用规格为100mL、250mL、1000mL
6. 试管:用于细菌培养,有多种规格。
7. 载玻片盖玻片:细菌涂片观察用。
8. 试剂瓶:装试剂用,常用棕色避光
9.其它,如试管架、毛刷、酒精灯、接种针、接种环等
化学试剂和培养基化学试剂和培养基:
参照所执行标准后面附录购买所需试剂和培养基,目前所用多为合成干粉培养基,试剂也可以购买到标准配套试剂。
  综上所述,微生物实验室的布局、设计和建造应有利于避免交叉污染、便于清洁及日常维护, 以保证高洁净度的无菌实验环境;其次,人和物是洁净区的主要污染源。因此,必须对系统的操作人员进行培训,让其充分掌握系统的运行要求,使实验用品、人带来的污染得到有效控制。在人、物流的设计和管理上,基本原则是不经过净化处理的人、不经消毒灭菌的物品不能进入无菌区域。关于微生物实验室规划设计,不同行业需要考虑的具体事情都不太一样,切记要针对自身实验室需求规划,另外,预算资金也是一个考虑要点。

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