大型科研機構
多用戶、多學科研究環境的潔淨室設備工程
1.工程概況
一家大型科研機構; 包括多個部門,如分子生物學、奈米科技、先進資料和藥學; 啟動了一項重大的基礎設施陞級,以集中其高遏制和高靈敏度的研究能力。 該研究所需要一個靈活、可擴展的潔淨室設施,能够支持從;細胞培養和病毒載體生產 ; 致;納米製造與分析化學.
與單一所有者的製藥公司不同,該研究所擁有數十個獨立的研究小組,每個小組都有不同的清潔、安全和設備要求。 主要的挑戰是設計一個;共亯潔淨室設備生態系統 ; 這可以在不相互干擾的情况下為多個用戶提供服務,同時保持符合機构生物安全水准(BSL-2和BSL-3)和ISO 14644標準。
2.客戶要求
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多用戶靈活性: ; 潔淨室區域可以根據不同的研究方案進行重新配寘(例如,一周的無菌細胞工作,下一周的納米粒子合成)。
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隔離控制: ; 用於BSL-2、BSL-3和低濕度納米制造技術的隔離模塊,每個模塊都有專用的暖通空調和氣閘系統。
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高可靠性和; 正常運行時間: ; 全天候運行,配備冗餘潔淨室設備,避免研究停機。
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能源效率: ; 考慮到占地面積大(3500平方米); )該研究所要求低能耗潔淨室暖通空調和過濾解決方案。
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培訓與; 可訪問性: ; 設備介面設計便於輪換學生、博士後和訪問科學家操作。
3.潔淨室設備工程解決方案
我們的工程團隊交付了;集中式潔淨室設備包 ; 為多租戶研究環境量身定制:
A.分區暖通空調和過濾
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每個潔淨室等級的專用空氣處理機組: ; ISO獨立空氣處理機組 Class 5, 類 6, 和類 7 區域。
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HEPA/ULPA篩檢程式組: ; 天花板安裝的篩檢程式模塊,具有可調節的氣流,適用於研究級單向或非單向模式。
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低速置換通風 ; 在低湍流區(例如用於電子顯微鏡製備)。
B.模組化潔淨室架構
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可拆卸硬牆板: ; 允許在不進行結構修改的情况下重新配寘實驗室佈局。
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顏色編碼的模組化牆: ; 清潔度等級的視覺區分(例如,白色=ISO 7, 藍色=ISO 6, 黃色=BSL-3)。
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聯鎖直通式高壓滅菌器和化學浸漬罐: ; 用於安全殼層之間的資料轉移。
C.共用安全殼和工藝設備
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多個類 II類型 A2生物安全櫃(BSC): ; 每個都配備了單獨的監測裝置,但連接到一個共用的排氣增壓室。
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可擕式手套箱隔離器: ; 用於氧氣/濕度敏感資料的研究。
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集中式真空和氣體系統: ; 通過不銹鋼歧管分配的超高純氮氣、氬氣和清潔乾燥空氣。
D.中央監測和; 存取控制
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逐個房間的EMS/BMS: ; 實时壓力、顆粒計數、溫度、相對濕度和門聯鎖狀態。
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基於RFID的訪問系統: ; 將用戶限制在授權的潔淨室類別,並記錄使用情况以進行計費/問責。
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視覺報警信標 ; 每個入口都有快速的壓力級聯故障通知。
4.關鍵工程挑戰和; 解決方案
| 挑戰 | 解決方案 |
|---|---|
| 防止BSL-2和BSL-3區域之間的交叉污染 | 物理分離+級聯負壓(-25 Pa至减; 50 Pa)+專用BIBO篩檢程式外殼 |
| 支持潔淨室內的高溫設備(爐、反應器) | 局部排氣連接+水冷設備外殼+輔助冷卻梁 |
| 用戶引起的污染(每天有多名研究人員) | 帶空氣淋浴的強制更衣室+每個入口處的粘性墊子+常規ATP表面測試 |
| 附近行人的振動會影響敏感工具 | 用於AFM、TEM和微天平的隔離混凝土慣性塊 |
5.驗證與; 合規
所有潔淨室設備均符合;ISO 14644‑1:2015 ; 以及機构生物安全要求:
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DQ: ; 類比多用戶場景(例如,同時進行細胞培養和納米粒子合成)。
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IQ: ; 經過驗證的公用設施連接、篩檢程式認證和設備安裝。
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OQ: ; 測試的換氣率(20&ndash;60 ACH取決於等級)、壓力級聯和恢復時間(<;15 最低ISO Class 5).
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PQ: ; 採用實際研究方案進行為期三個月的動態監測,包括微生物空氣採樣。
結果: ; 該機构獲得了全面的運營認證;零交叉污染事件 ; 在驗證期間。
6.專案成果
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潔淨室面積: ; 3,500 m²; (ISO 5: 400 m²; , ISO 6: 1,200 m²; , ISO 7: 1,900 m²;)
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用戶容量: ; 每天多達150名研究人員,分佈在28個獨立的實驗室模塊中
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節能: ; 通過變速風扇和按需控制通風,暖通空調能耗降低32%
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利用率: ; >; 85%在開業後六個月內,容納了來自4個學院的12個研究小組
該研究所現在經營著一家;真正共亯的高性能潔淨室覈心設施,使以前由於污染或遏制衝突而無法實現的跨學科項目成為可能。
7.結論
對於大型科研機構,潔淨室設備工程必須優先考慮;靈活性、隔離性和以用戶為中心的設計 ; 遠遠超過在專門的製藥設施中。 該項目表明,通過分區暖通空調、模組化硬牆架構和集中監控,一個潔淨室綜合體可以安全地為BSL-2、BSL-3和納米製造學科的數百名研究人員服務; 同時保持ISO Class 5 完整性和能源效率。














