正確確定實驗室的生物安全級別是規(guī)劃建設(shè)實驗室的第一步，不同危害程度的實驗室應(yīng)在相應(yīng)的生物安全實驗室里進行。國際慣例和相關(guān)標(biāo)準對不同危害程度的生物安全實驗室提出了相應(yīng)的工藝要求。
三級生物安全實驗室應(yīng)具備雙重門或氣閘室和與外部隔離的實驗區(qū)域，非實驗室工作人員禁止入內(nèi)。實驗室必須配置生物安全柜、高溫滅菌鍋等設(shè)備。實驗室的送風(fēng)必須經(jīng)過 3 級過濾，室內(nèi)空氣也必須經(jīng)過粗、中、高 3 級過濾后高空排放到室外大氣中，禁止使用循環(huán)回風(fēng)。有時排風(fēng)還需要經(jīng)過兩道高效過濾后排放。實驗室的排風(fēng)必須獨立設(shè)置，并采取有效措施保證風(fēng)系統(tǒng)的平衡，滿足各個實驗室區(qū)域之間的負壓要求。
四級生物安全實驗室為能夠安全地從事可能通過氣溶膠傳播、實驗室感染高度危險、嚴重危害人和動物生命及環(huán)境的、沒有特效預(yù)防和治療方法的微生物工作的安全實驗室。BSL-4 實驗室一般采用獨立的建筑物，或建筑物內(nèi)的獨立隔離區(qū)域，不得設(shè)置在城市商業(yè)區(qū)或居民小區(qū)內(nèi)，并遠離公共場所。四級生物安全實驗室需根據(jù)相應(yīng)的隔離等級使室內(nèi)保持負壓，比三級生物安全實驗室的要求更高，還要求在 II 級 B2 生物安全柜中，或在 III 級生物學(xué)安全柜內(nèi)完成實驗。對于某些實驗，實驗人員必須穿著特制的正壓防護服。非實驗室工作人員禁止入內(nèi)。
二、生物安全實驗室“盒中盒” 基本邏輯介紹
在生物安全實驗室設(shè)計中有一個所謂 “整體安全殼” 的概念，即前文提到的 “防止內(nèi)部有害生物因不擴散的物理屏障”?？偨Y(jié)國際高等級生物安全實驗室的空間布局發(fā)現(xiàn)，不同的方案體系對于 “安全殼” 的位置設(shè)置具有不同的邏輯。早期的高等級生物安全實驗室設(shè)計認為，核心區(qū)本層內(nèi)的天花板、地面和墻面即可界定為 “安全殼” 的邊界，具有阻隔氣流外溢的功能；設(shè)備被放在安全殼以外非封閉的部分，便于檢修。吉朗的實驗室創(chuàng)造性地提出 “盒中盒” 的早期模型體系，即將設(shè)備設(shè)施放置在第二層 “安全殼” 之內(nèi)，原因是考慮到實驗室內(nèi)部實驗對象均為外來生物疾病，若排放在室外，可能會發(fā)生病毒擴散等生物安全問題，將對當(dāng)?shù)匚锓N造成不可逆的毀滅性危害。
“盒中盒” 模型通過兩個嵌套的密閉空間實現(xiàn)生物安全防護，屬于污染區(qū)的實驗功能位于內(nèi)部的 “盒子” 之中，盒子內(nèi)部形成環(huán)狀走廊，研究人員及實驗生物在盒內(nèi)活動，通過周圍的密閉措施與外界分離。從剖面來看，內(nèi)盒通常位于外盒的中部，內(nèi)盒之上通常設(shè)置高效過濾器和生命維持系統(tǒng)，下方則設(shè)置污物處理設(shè)備，如活毒廢水組織處理器等。通過層層密閉的措施，防止病毒等污染物的擴散。
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