這不是什么秘密。生命科學(xué)研究的重要性空前高漲。隨著大流行在新資金的幫助下產(chǎn)生了新的研究目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)室正在迅速尋找開展科學(xué)研究的新方法。使情況復(fù)雜化的是大流行造成的通貨膨脹壓力，將科學(xué)成本推向了全新的水平。在許多方面，成本是不可避免的。產(chǎn)生尖端發(fā)現(xiàn)經(jīng)常需要使用昂貴的設(shè)施和儀器。分析儀和顯微鏡等儀器的成本可能超過大流行病價(jià)格的房屋，并且具有高度靈活性的實(shí)驗(yàn)室空間翻新是常態(tài) - 所有這些都有助于推動(dòng)我們對(duì)科學(xué)和人類健康的認(rèn)識(shí)和理解。
在這些不斷增長的實(shí)驗(yàn)室空間的墻壁內(nèi)，不僅有價(jià)值數(shù)百萬的儀器和靈活的座椅，還有生命科學(xué)的關(guān)鍵外殼和引擎蓋，每天為科學(xué)家提供支持。核心是生物安全柜——幾乎所有生物科學(xué)實(shí)驗(yàn)室的核心。當(dāng)您為您的實(shí)驗(yàn)室考慮生物安全柜時(shí)，必須牢記您的長期目標(biāo)，專注于可持續(xù)性，并保持一定程度的靈活性，以確保產(chǎn)品能夠應(yīng)對(duì)當(dāng)今和未來 15 年的挑戰(zhàn)。
總的來說，在過去的幾十年里，正確處理生命科學(xué)樣本的標(biāo)準(zhǔn)并沒有發(fā)生顯著變化。細(xì)胞、病毒和其他具有生物學(xué)意義的結(jié)構(gòu)通常很脆弱，很容易受到污染——因此必須在無菌環(huán)境中處理它們。如果樣品得不到保護(hù)，生命科學(xué)研究人員的最大敵人很可能會(huì)發(fā)生：污染。即使是最輕微的生物樣本污染也可能對(duì)實(shí)驗(yàn)室的研究重點(diǎn)造成重大干擾，可能會(huì)因一個(gè)簡單的錯(cuò)誤而毀掉多年的研究成果。
為了保護(hù)敏感的生命科學(xué)工作，有污染風(fēng)險(xiǎn)的樣品通常在實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜中處理，這些通風(fēng)柜會(huì)產(chǎn)生高效微粒空氣 (HEPA) 過濾空氣進(jìn)入通風(fēng)柜的內(nèi)部工作區(qū)域。僅提供清潔 HEPA 過濾空氣的外殼稱為層流罩或潔凈工作臺(tái)。潔凈工作臺(tái)提供了一個(gè)干凈、無菌的工作區(qū)域，但不提供對(duì)危險(xiǎn)樣品的保護(hù)，因此用途有限。這些外殼通常用于簡單的非危險(xiǎn)工作，包括聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng) (PCR) 實(shí)驗(yàn)。
由于對(duì)醫(yī)學(xué)重要研究的高度興趣，研究人員經(jīng)常利用人體細(xì)胞來模擬生化或生理行為，并以體內(nèi)測試成本的一小部分在體外評(píng)估候選藥物。人體細(xì)胞本質(zhì)上具有生物危害性和致病性，必須在無菌環(huán)境中處理，同時(shí)包含保護(hù)研究人員的危害。提供產(chǎn)品和人員保護(hù)的最常見外殼是 II 級(jí)生物安全柜。
II 級(jí)生物安全柜是生命科學(xué)家的工作臺(tái)。它們是安全裝置、無菌裝置和工作臺(tái)，均采用大型不銹鋼外殼形式。為提供用戶和樣品保護(hù)，生物安全柜利用內(nèi)部鼓風(fēng)機(jī)將空氣吸入罩，并通過 HEPA 過濾器凈化空氣，然后將空氣返回罩的工作區(qū)域或返回實(shí)驗(yàn)室。
由于 II 類生物安全柜在生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)室中的重要性和普遍性，認(rèn)識(shí)到這些產(chǎn)品對(duì)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)、加速科學(xué)以及在研究變化時(shí)提供靈活性的影響將確保您的研究得到很好的支持。
對(duì)于一些實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)柜，例如管道化學(xué)通風(fēng)柜，運(yùn)營成本非常高，因?yàn)樗鼈冃枰獜难芯吭O(shè)施中排出回火空氣。由于與化學(xué)通風(fēng)柜相關(guān)的高成本，已經(jīng)產(chǎn)生了許多節(jié)省成本的方法，包括：實(shí)施高性能（低流量）模型，盡可能減少日常運(yùn)行時(shí)間，安裝智能排氣控制系統(tǒng)以限制空氣使用，甚至“關(guān)閉”帶高密度通風(fēng)柜安裝的窗扇節(jié)能運(yùn)動(dòng)。
一個(gè)明顯的挑戰(zhàn)是，生物安全柜的運(yùn)營效率并不那么明顯。生物安全柜通常將空氣循環(huán)回房間，這種獨(dú)立的設(shè)計(jì)在柜子的整個(gè)生命周期內(nèi)消耗的能量非常少。典型的非管道生物安全柜對(duì)建筑 HVAC(供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)) 成本的影響為零。
但評(píng)估生物安全柜的可持續(xù)性貢獻(xiàn)超出了基準(zhǔn)能耗數(shù)據(jù)。由于生物安全柜的運(yùn)營成本如此之低，可持續(xù)運(yùn)營的認(rèn)可不是節(jié)能，而是減少生物安全柜組件的浪費(fèi)和服務(wù)要求。選擇具有成本效益的價(jià)格點(diǎn)的生物安全柜通常會(huì)導(dǎo)致更長的維修間隔，更頻繁和更昂貴的 HEPA 過濾器更換 - 將有毒滅菌氣體放入生物安全柜的服務(wù)，產(chǎn)生用于焚燒的生物危害廢物，并產(chǎn)生排放物服務(wù)人員的訪問。這些盲目成本難以記錄，但直接影響設(shè)施中機(jī)柜的可持續(xù)性影響。
研究不斷變化和發(fā)展，隨著這些變化，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的需求和期望也發(fā)生了變化。生物安全柜也不例外。作為一種安全設(shè)備，生物安全柜歷來具有有限的靈活性。要求任何生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)室員工為他們的實(shí)驗(yàn)室確定一個(gè)單獨(dú)的 II 類生物安全柜，他們可能會(huì)對(duì)這個(gè)過程表示失望。
生物安全柜有多種配置，具體取決于應(yīng)用。選擇生物安全柜時(shí)常見的問題包括：I 級(jí)還是 II 級(jí)？II 類 A2 型和 B2 型 BSC 有什么區(qū)別？我需要為我的生物安全柜通風(fēng)嗎？我可以在循環(huán)和管道設(shè)計(jì)之間轉(zhuǎn)換我的機(jī)柜嗎？問題一直在繼續(xù)。
今天，生物安全柜的設(shè)計(jì)使用壽命長達(dá)數(shù)十年。因此，購買生物安全柜的決定是一項(xiàng)非常長期的承諾。大多數(shù)研究人員沒有水晶球——幸運(yùn)的是，有一個(gè)簡單的選擇：C1 型生物安全柜。
II 類 C1 型 BSC 提供標(biāo)準(zhǔn)生物安全柜的所有安全性和舒適性。提供人員和產(chǎn)品保護(hù)。此外，C1 型 BSC 非常靈活，可以在再循環(huán) A 模式和 B 模式之間轉(zhuǎn)換——這種配置允許安全處理微生物程序中使用的化學(xué)煙霧。這種靈活性消除了購買生物安全柜時(shí)的挫敗感，因?yàn)?C1 型適用于研究人員在實(shí)驗(yàn)室中可能遇到的任何應(yīng)用。對(duì)于負(fù)責(zé)選擇生物安全柜的設(shè)施人員，他們可以放心，向他們的科學(xué)界提供 C1 型 BSC 將滿足所有研究需求。
由于成本和可用性的降低，實(shí)驗(yàn)室中自動(dòng)化系統(tǒng)的普及，特別是消除了繁重的工作臺(tái)任務(wù)的液體處理器，呈指數(shù)級(jí)增長。自動(dòng)化帶來了大型儀器，這些儀器執(zhí)行以前由實(shí)驗(yàn)室研究人員執(zhí)行的工作，包括本質(zhì)上具有生物危害性的工作。絕大多數(shù)自動(dòng)化系統(tǒng)都很大，不適合標(biāo)準(zhǔn)生物安全柜，但可以使用更大的自動(dòng)化專用生物安全柜，并且必須將其納入設(shè)施支持先進(jìn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的整體能力。咨詢自動(dòng)化儀器制造商、生物安全柜制造商和您的安全辦公室將確保這些復(fù)雜設(shè)備在您的設(shè)施內(nèi)無縫集成。
選擇生物安全柜需要在執(zhí)行前仔細(xì)規(guī)劃。對(duì)于任何安全產(chǎn)品，請(qǐng)?jiān)诩庇谫徺I之前聯(lián)系您的支持網(wǎng)絡(luò)。請(qǐng)咨詢您的生物安全辦公室以獲得指導(dǎo)，因?yàn)樗麄兛赡軐?duì)您設(shè)施中的生物安全柜有特定要求或配置建議。利用您的內(nèi)部和供應(yīng)商技術(shù)資源來了解您可用的所有選項(xiàng) - 包括最適合您工作的選項(xiàng)。最重要的是，評(píng)估您購買的生物安全柜將如何支持您的需求，不僅是今天，而且是在 15 年的重要發(fā)現(xiàn)期間。