Tủ an toàn sinh học cấp 3 là gì? Ứng dụng của tủ an toàn sinh học cấp III

Tủ an toàn sinh học cấp 3 là gì? Ứng dụng của tủ an toàn sinh học cấp III

Tủ an toàn sinh học cấp 3 hay biosafety cabinet class 3 là thiết bị cung cấp mức độ bảo vệ cao nhất cho nhân sự, sản phẩm và môi trường để ngăn chặn hoàn toàn các tác nhân nguy hiểm và các hợp chất mạnh. BSC 3 thường được sử dụng cho các ứng dụng có tính rủi ro cao nhất. Các ứng dụng của BSC III bao gồm nghiên cứu vắc xin, nghiên cứu khí dung, xử lý các mẫu nghi ngờ khủng bố (sinh học và hóa học), nghiên cứu chẩn đoán bệnh truyền nhiễm và xử lý các hợp chất dược phẩm mạnh trong môi trường vô trùng.

Sơ lược về lịch sử phát triển của tủ an toàn sinh học cấp 3

Tủ an toàn sinh học cấp 3 sơ cấp được phát triển trong cuộc chiến tranh sinh học ở Fort Detrick vào năm 1940. Mục đích ra đời ban đầu của BSC III là nhằm đảm bảo sự an toàn cho nhân viên nghiên cứu trong phòng thí nghiệm làm việc với các chất nguy hiểm trong cuộc chiến tranh sinh học.

Tủ an toàn sinh học cấp 3 hoạt động như thế nào?

Tủ an toàn sinh học cấp 3 là một thiết bị hoàn toàn kín khí và được tích hợp một cửa sổ quan sát đóng. Các mẫu vật được đưa vào bên trong BSC III thông qua buồng chuyển đồ, có thể được khử ô nhiễm giữa các lần sử dụng.

Cả khí cấp và khí thải đều được đi qua tấm lọc HEPA. Khí thải phải đi qua hai bộ lọc HEPA, hoặc một bộ lọc HEPA và một lò đốt không khí trước khi thải ra ngoài môi trường. Luồng không khí được duy trì bởi một hệ thống xả độc lập chuyên dụng bên ngoài tủ, giữ cho tủ và tất cả các ống dẫn dưới áp suất âm.

Găng tay cao su bên trong BSC III thường khá nặng và dài, được gắn chặt vào các cổng trong tủ và có thể cho phép thay thế mà không ảnh hưởng đến khả năng cách ly của tủ.

Mặc dù găng tay trên các tủ cách ly isolator sẽ hạn chế cử động khi thao tác với các vật liệu được cách ly bên trong tủ, nhưng chúng ngăn không cho người sử dụng tiếp xúc trực tiếp với các loại vật liệu nguy hiểm. Sự đánh đổi này rõ ràng nằm ở khía cạnh tối đa hóa sự an toàn cá nhân. Tủ cách ly isolator của BLOCK đã được hãng tích hợp các lỗ găng tay hình bầu dục giúp cải thiện đáng kể trong việc thao tác của người vận hành.

Cấu tạo của tủ an toàn sinh học cấp III (BSC 3)

Những tiêu chuẩn của tủ an toàn sinh học cấp 3

• BSC 3 được trang bị một buồng làm việc và hai buồng đệm cho nguyên vật liệu (Airlock)
• Trang bị tiêu chuẩn 2 găng tay, hoặc tùy chọn 4 găng tay.
• Độ kín khe hở cấp 3 đáp ứng tiêu chuẩn ISO 10648-2
• Độ sạch cấp “A” theo tiêu chuẩn GMP của EU
• Màn hình điều khiển cảm ứng màu
• Chất liệu vỏ: Thép S235JR, bề mặt sơn tĩnh điện
• Chất liệu bên trong buồng: Thép không gỉ AISI 304, bề mặt sơn tĩnh điện
• Vật liệu bề mặt làm việc: Thép không gỉ AISI 316L, được đánh bóng
• Bề mặt bên trong và bên ngoài dễ dàng vệ sinh, lau chùi và vệ sinh
• Lọc đầu vào HEPA H14 – Đáp ứng độ sạch cấp A
• Lọc khí thải an toàn với bộ lọc HEPA H14 kép
• Lưu lượng dòng khí laminar 0,45 m/s ± 20%
• Chế độ áp suất âm

(Thông tin được sử dụng từ cấu tạo tủ an toàn cấp 3 của BLOCK).

Luồng khí bên trong của tủ an toàn sinh học cấp III

Tùy thuộc vào thiết kế của từng loại tủ, bộ lọc HEPA sẽ cung cấp các luồng Laminar, turbulent, hoặc các luồng không khí không có các hạt. Tuy nhiên, để giảm thiểu sự nhiễu loạn bên trong, không khí vào phải được dẫn đến một ống phân phối khí được đặt tại thành sau của bề mặt làm việc.

(Luồng khí Laminar được trang bị trên BSC III của BLOCK)

(Luồng khí Turbulent của thiết bị buồng cân chia nguyên liệu của BLOCK)

Ứng dụng của tủ an toàn sinh học cấp 3

BSC 3 bao gồm nghiên cứu vắc xin, nghiên cứu khí dung, xử lý các mẫu nghi ngờ khủng bố (sinh học và hóa học), các quy trình và nghiên cứu chẩn đoán bệnh truyền nhiễm cũng như xử lý các hợp chất dược phẩm mạnh trong môi trường vô trùng.
Các ứng dụng cho Tủ an toàn sinh học cấp III bao gồm:

• Làm việc với các mầm bệnh mới nổi như COVID 19 ở thời điểm hiện tại, hoặc các bệnh được đánh dấu để loại trừ gần.
• Cân và pha loãng các chất hóa học nguy hiểm gây ung thư.
• Làm việc với nồng độ cao và /hoặc lượng lớn các tác nhân có nguy cơ từ thấp đến trung bình.
• Sử dụng thiết bị hoặc dụng cụ đo tạo ra lượng sol khí cao.
• Ngăn chặn tối đa các vật liệu thí nghiệm có khả năng lây nhiễm cao hoặc nguy hiểm.
• Tìm hiểu các thông tin chi tiết về tủ an toàn sinh học của BLOCK.

Các tùy chọn trong thiết kế của tủ an toàn sinh học cấp 3

Một số tủ BSC III có thể được nối với nhau thành một “hàng” để cung cấp một khu vực làm việc lớn hơn. Các dòng tủ như vậy sẽ được chế tạo theo yêu cầu. Tùy vào từng nhà sản xuất, khách hàng có thể yêu cầu hãng tích hợp thêm các trang bị tùy chọn về thiết bị được trang bị bên trong tủ cách ly isolator (ví dụ: tủ lạnh, thang máy nhỏ, giá để giữ giá lồng động vật nhỏ, kính hiển vi, máy ly tâm, tủ ấm, v.v.).  Bạn có thể tham khảo các sản phẩm thiết kế theo yêu cầu của BLOCK tại đây

Ngoài ra, tủ an toàn sinh học cấp 3 thường được lắp đặt trong các phòng thí nghiệm, điều này sẽ giúp đảm bảo quyền truy cập của nhân sự ra vào bên trong phòng thí nghiệm. Mặt khác, các phòng thí nghiệm cũng phải đáp ứng các yêu cầu về hệ thống thông gió hoặc các hệ thống hỗ trợ chuyên dụng khác.

(Dự án công ty Zentiva Group a.s – CH.Séc, nhà cung cấp thiết bị: BLOCK)