摘 要： 通過測試同一臺(tái)生物安全柜的流入風(fēng)速，發(fā)現(xiàn)不同的方法所得出的結(jié)論是有差異的：

　　1 ，使用國標(biāo)推薦的 4種檢測方法，所得結(jié)果存在影響結(jié)論的差異;

　　2 ，流入氣流測試時(shí)，風(fēng)速儀探頭角度會(huì)影響結(jié)論;

　　3 ，測量面的選取偏差會(huì)嚴(yán)重影響結(jié)果的判定。試驗(yàn)結(jié)論可對(duì)今后的檢測過程提供數(shù)據(jù)參考，以便提高數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，減少爭議。

　　關(guān)鍵詞：生物安全柜;流入風(fēng)速檢測;

　　0 引言

　　20世紀(jì)初期，出于保護(hù)試驗(yàn)操作人員和 /或樣品的目的，生物安全柜問世， SARS大爆發(fā)后中國開始大量生產(chǎn)采購生物安全柜。時(shí)至今日，生物安全柜已經(jīng)應(yīng)用于對(duì)操作環(huán)境有要求的各行各業(yè)，包括醫(yī)院，疾控，實(shí)驗(yàn)室。不合格的生物安全柜不僅保護(hù)性能下降，更嚴(yán)重的是會(huì)造成交叉污染及實(shí)驗(yàn)室環(huán)境污染等。合格與否的判定一般由第 3 方檢測機(jī)構(gòu)經(jīng)現(xiàn)場非抽樣檢測后進(jìn)行。然而，在其中一個(gè)關(guān)鍵參數(shù)流入風(fēng)速的測試時(shí)，檢測結(jié)果經(jīng)常會(huì)接受來自生產(chǎn)商的質(zhì)疑，有時(shí)同一臺(tái)生物安全柜會(huì)出現(xiàn)不同的判定結(jié)果。究其原因：1 ，由于國標(biāo)建議的不同方法之間會(huì)造成數(shù)據(jù)結(jié)果的不同; 2，操作細(xì)節(jié)，如探頭測量角度、風(fēng)速測量面等的操作誤差; 3 ，更由于國標(biāo)極其嚴(yán)苛的± 0.025的允許誤差限度。本文旨在發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行主要標(biāo)準(zhǔn)YY0569 II級(jí)生物安全柜 推薦方法或未明確的操作細(xì)節(jié)所引入的誤差因素，從而在后續(xù)的檢測過程中少一些爭議，多一些準(zhǔn)確的結(jié)果。

　　1 現(xiàn)行生物安全柜的檢測標(biāo)準(zhǔn)

　　目前國內(nèi)針對(duì)生物安全柜的檢測參照的標(biāo)準(zhǔn)有3個(gè)：

　　(1) YY0569-2011 II級(jí)生物安全柜(中國主流執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn));

　　(2) NSF/ANSI 49-2018 Biosafety Cabinetry: Design, Construction, Performance, and Field Certification(美國標(biāo)準(zhǔn))

　　(3) EN 12469-2000 Biotechnology - Performance criteria for microbiological safety cabinets (歐盟標(biāo)準(zhǔn))

　　其中，NSF/ANSI 49為最早，在上世紀(jì)70 年代就已經(jīng)出現(xiàn)，被公認(rèn)為目前生物安全柜領(lǐng)域最完善的標(biāo)準(zhǔn)。主要檢測參數(shù)如表1：

　　表1 主要檢測參數(shù)

　　表注：其中1~4項(xiàng)為最為必檢項(xiàng)，直接影響著生物安全柜的主要功能：保護(hù)操作人員;保護(hù)所操作的樣品。

　　1.1 流入風(fēng)速測試國標(biāo)推薦方法

　　以國內(nèi)主流標(biāo)準(zhǔn)YY0569-2011(現(xiàn)行版) 為準(zhǔn)，國標(biāo)提供了4種方法：風(fēng)量計(jì)法(見圖1 )、 風(fēng)速儀測排氣氣流流速(下文簡稱排氣法， 見圖 2)、限制前窗高度風(fēng)速儀測前窗氣流流速(下文簡稱限高法， 見圖 3)、風(fēng)速儀測前窗氣流流速(下文簡稱前窗法，見圖 4 )

　　圖1 風(fēng)量計(jì)法

　　圖2 風(fēng)速儀測排氣氣流流速

　　圖3風(fēng)速儀測前窗氣流流速(限制前窗高度)

　　圖4風(fēng)速儀測前窗氣流流速(前窗操作高度)

　　1.2 4種國標(biāo)推薦方法的優(yōu)異

　　(1) 風(fēng)量計(jì)法最為準(zhǔn)確，復(fù)現(xiàn)性也最高，但由于檢測用的風(fēng)量計(jì)體積龐大，攜帶不方便;

　　(2) 排風(fēng)法用熱敏式風(fēng)速儀作為檢測工具，需要通過公式計(jì)算倒推出流入風(fēng)速，是最不直接的方法;

　　(3) 限高法操作簡便，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，測量點(diǎn)數(shù)少，多為生物安全柜生產(chǎn)商使用;

　　(4) 前窗法用熱敏式風(fēng)速儀作為檢測工具，方法標(biāo)準(zhǔn)操作簡便，多為第3方檢測機(jī)構(gòu)使用。

　　2 試驗(yàn)

　　2.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)思路

　　(1) 檢測過程中發(fā)現(xiàn)雖然都是國標(biāo)推薦的方法，但使用不同的方法所得的結(jié)果是有差異的，更為嚴(yán)重的是這種差異會(huì)直接影響結(jié)論的判定;

　　(2) 國標(biāo)中未對(duì)風(fēng)速儀熱敏探頭的測量角度有規(guī)定，但以往的測試經(jīng)驗(yàn)說明不同的測試角度所得的結(jié)果是有巨大差異的;

　　(3) 國標(biāo)對(duì)測量面有要求，但檢測操作過程中通常會(huì)忽視測量面的概念，試驗(yàn)后階段也會(huì)設(shè)計(jì)試驗(yàn)說明忽視測量面會(huì)對(duì)結(jié)果造成多大的差異。不同測量面差異見圖5 ，圖6，圖7：

　　圖5 國標(biāo)規(guī)定的測量面 圖 6 測量面偏內(nèi)側(cè) 圖 7測量面偏外側(cè)

　　本試驗(yàn)的目的是通過在同一臺(tái)生物安全柜上，設(shè)計(jì)不同的比對(duì)試驗(yàn)，來說明在流入氣流的測試中：

　　1，國標(biāo)推薦的幾種不同方法中，哪種方法更適用于常規(guī)檢測;

　　2，測量時(shí)風(fēng)速儀熱敏探頭的哪種測量角度更合理;

　　3，測量面的偏差會(huì)對(duì)結(jié)果造成多大的差異。

　　2.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

　　在同一臺(tái)性能穩(wěn)定的生物安全柜上進(jìn)行如下試驗(yàn)：

　　生物安全柜選取：上海瑞仰凈化裝備有限公司生產(chǎn)的A2型生物安全柜

　　試驗(yàn)1，國標(biāo)推薦的 4種方法測試流入風(fēng)速(為排除其他因素造成的干擾，風(fēng)速儀熱敏探頭的測量角度統(tǒng)一為與測量面平行，測量面為國標(biāo)要求的測量面)

　　I. 風(fēng)量計(jì)法(結(jié)果作為基準(zhǔn))測試流入風(fēng)速

　　II. 排氣法測試流入風(fēng)速

　　III. 限高前窗法測試流入風(fēng)速

　　IV. 前窗法測試流入風(fēng)速

　　試驗(yàn)2，風(fēng)速儀熱敏探頭不同測量角度測試流入風(fēng)速(因限高前窗法數(shù)據(jù)較穩(wěn)定，選用限高前窗法)

　　I. 探頭測量窗與測量面平行測試流入風(fēng)速 (與試驗(yàn)1.4共享同一組數(shù)據(jù))如圖 8

　　圖8 探頭測量窗與測量面平行 圖 9 探頭測量窗與測量面呈傾斜45°夾角

　　II. 探頭測量窗與測量面呈傾斜45°夾角測試流入風(fēng)速，如圖 9

　　試驗(yàn)3，不同測量面測試流入風(fēng)速(前窗法)

　　I. 標(biāo)準(zhǔn)測量面測試流入風(fēng)速(與試驗(yàn)1.4共享同一組數(shù)據(jù))

　　II. 測量面向里5cm測試流入風(fēng)速

　　III. 測量面向外5cm測試流入風(fēng)速