生物实验室仪器设备的操作与防护规范
2025-12-09 来源:本站 点击次数:0
生物实验室的仪器设备操作及防护规范是保障实验安全、避免人员伤害和环境污染的核心准则。以下从仪器设备操作规范和防护规范两方面详细说明:
一、仪器设备操作规范
生物实验室仪器种类繁多,需根据其功能和风险等级制定针对性操作流程,核心原则是“先培训后操作、按规程执行、定期维护”。
(一)基础通用仪器操作规范
适用于移液器、离心机、培养箱、水浴锅等基础设备。
1、移液器
操作前检查量程是否匹配实验需求,避免超量程使用(可能导致刻度损坏或液体倒流)。
吸液时缓慢松开按钮,避免液体吸入移液器内部(污染机芯);放液时贴壁缓慢推出,确保液体完全转移。
使用后立即归位,定期(每 3-6 个月)校准,避免因精度误差影响实验结果。
接触生物样本或化学品后,需用 75% 酒精擦拭移液器外表面消毒。
2、离心机
离心前必须平衡样品:对称放置的离心管重量差≤0.1g,避免离心时产生剧烈震动损坏仪器或导致样品泄漏。
选择合适的离心转头和转速:转头需匹配离心机型号,转速不可超过转头最大耐受值(查看转头标签)。
启动前确认盖子扣紧,运行中禁止打开盖子或触碰离心机;结束后待转头完全停止(转速显示为 0)再打开,避免样本飞溅。
离心含生物危害样本(如病原体)时,需使用密封离心管和防漏转头,操作后对转头和腔室用含氯消毒剂擦拭消毒。
3、培养箱
启动前检查温度、湿度(如 CO₂培养箱需检查 CO₂浓度)是否符合设定值,定期(每周)用 75% 酒精擦拭内壁,避免霉菌或细菌污染。
放置培养皿 / 瓶时避免堆叠过密,保证气流循环;取出样本后及时关闭门,减少温度波动。
长期不用时,清空内部物品,断电并保持干燥,防止内部部件锈蚀。
4、水浴锅
加水至水位线以上(避免干烧损坏加热管),使用去离子水或蒸馏水(减少水垢)。
设定温度后等待稳定(通常 ±0.5℃)再放入样品,避免直接接触加热管(防止局部过热导致样品变性)。
实验结束后关闭电源,倒出余水并清洁内壁,定期(每月)用柠檬酸溶液去除水垢。
(二)高风险仪器操作规范
包括生物安全柜、高压蒸汽灭菌器、PCR 仪等,需严格遵循“屏障防护”和“消毒灭菌”原则。
1、生物安全柜(BSC)
操作前:开启风机 3-5 分钟,紫外消毒 30 分钟(确保无人员暴露),检查气流指示灯(正常为绿色)。
操作中:手臂缓慢进出,避免快速移动破坏气流;样本和试剂放置在工作台中央(远离出风口);禁止在柜内书写或放置无关物品。
操作后:关闭紫外,开启风机 30 分钟;用 75% 酒精擦拭台面、侧壁及玻璃门;记录使用时间和消毒情况。
注:不同等级 BSC(Ⅰ/Ⅱ/Ⅲ 级)适用场景不同,Ⅱ 级最常用,需定期(每年)检测气流速度和密封性。
2、高压蒸汽灭菌器
装载:物品体积不超过灭菌器容积的 80%,玻璃器皿瓶口朝上(避免液体溢出),灭菌袋留有缝隙(便于蒸汽穿透)。
运行:根据物品类型设置参数(如生物废弃物 121℃、30 分钟,敷料 132℃、4 分钟);排气阶段需缓慢放气(避免液体暴沸)。
结束:待压力降至 0MPa、温度<80℃时再打开舱门;取出物品时戴隔热手套,避免烫伤;定期(每月)用生物指示剂(如嗜热脂肪芽孢杆菌)验证灭菌效果。
3、PCR 仪
操作前:用 75% 酒精清洁样品槽(避免核酸污染),检查加热模块是否平整(防止样品管接触不良)。
加样:在生物安全柜内进行,避免气溶胶污染;样品管盖紧,离心后放入仪器(防止液体挂壁)。
运行:设置程序后确认无误再启动,避免中途开盖;结束后立即取出样品,或 4℃保存(防止产物降解)。
二、防护规范
防护需构建“个人 - 环境 - 应急”三级屏障,降低生物危害(如病原体、毒素)、化学危害(如消毒剂、试剂)和物理危害(如烫伤、刺伤)风险。
(一)个人防护装备(PPE)
根据实验风险等级(生物安全等级 1-4 级,BSL-1 至 BSL-4)选择,最低要求如下:
1、基础防护(BSL-1/2):
实验室外套:长袖、防水材质,袖口收紧(避免袖口接触样品);
手套:一次性丁腈或乳胶手套(接触生物样本必戴,每操作 1 小时或污染后立即更换);
护目镜 / 面罩:在移液、离心、消毒等可能产生飞溅的操作中佩戴;
鞋套:进入 BSL-2 及以上实验室需穿,避免鞋底污染。
2、高级防护(BSL-3/4):
额外配备正压防护服(BSL-4)、呼吸防护器、专用防护靴等,需经专业培训后使用。
(二)实验室环境防护
1、分区管理:
明确划分清洁区(办公区、试剂准备区)、半污染区(实验操作区)、污染区(样本处理区、废弃物暂存区),各区物品不可交叉使用。
污染区设置生物危害标识(⚠️),限制无关人员进入。
2、清洁与消毒:
台面:每日实验结束后用 75% 酒精或 1000mg/L 含氯消毒剂擦拭;
仪器表面:离心机、生物安全柜等使用后立即消毒;
地面:每周用含氯消毒剂拖地 1-2 次,有泄漏时立即处理。
注:不同污染物需选对应消毒剂(如病毒用含氯消毒剂,细菌用酒精)。
3、废弃物处理:
生物废弃物:放入红色专用高压袋,灭菌后交由专业机构处理;
锐器(针头、刀片):放入防刺穿锐器盒,满 3/4 时密封处理;
化学废弃物:分类倒入对应试剂回收桶(如酸、碱、有机溶剂分开),禁止混合。
(三)应急处理
1、生物暴露(如皮肤接触病原体、针刺伤):
针刺伤:立即挤压伤口挤出少量血液,用肥皂水冲洗 5 分钟,再用 75% 酒精消毒,报告实验室负责人并记录暴露源,必要时就医(如接种疫苗)。
皮肤接触:用肥皂水冲洗 15 分钟,若有伤口需扩大冲洗范围,消毒后就医。
2、化学灼伤(如接触强酸、强碱):
酸灼伤:立即用大量清水冲洗,再用 5% 碳酸氢钠溶液中和;
碱灼伤:用大量清水冲洗,再用 2% 硼酸溶液中和;
处理后及时就医,保留致伤化学品信息。
3、泄漏处理:
少量泄漏(如试管打碎):戴手套和护目镜,用吸水纸覆盖,倒上消毒剂(如含氯消毒剂)静置 30 分钟,再清理碎片(放入锐器盒),消毒台面。
大量泄漏(如生物安全柜内样本溢出):撤离人员,关闭通风,30 分钟后穿防护服进入,用消毒凝胶覆盖泄漏区域,按上述步骤处理,报告负责人。
三、核心原则总结
“不熟不操作”:任何仪器必须经培训合格后使用,禁止擅自操作。
“防护优先”:实验前检查 PPE 是否完好,环境是否符合安全要求。
“及时记录”:仪器使用、消毒、故障及暴露事件需详细记录,便于追溯。
遵循以上规范可最大限度降低实验室风险,保障实验人员安全和实验结果可靠性。