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PCR實驗室設計裝修-生命科學實驗室-上海三仁實驗室建設
作者:SAREN三仁 發布時間:2019-10-10

PCR實驗室即基因擴增實驗室,PCR實驗室的分區規劃怎么做?PCR實驗室的建設設計要點有哪些?PCR實驗室必須是單向走廊嗎?走廊和傳遞窗是不是標配?上海三仁實驗室建設為您解答。

 

一、PCR實驗室建設設計要點

1. PCR實驗室可以是分散形式,也可以是組合形式。完成一組PCR實驗,通常應經過試劑配制、樣品處理、核酸擴增及產物分析四個實驗過程,若實驗工藝需要,還應增加樣品粉碎過程。

分散形式PCR實驗室:

所謂分散形式PCR實驗室,是指完成上述實驗過程的實驗用房彼此相距較遠,呈分散布置形式。對于這種布置形式的PCR實驗室建設設計,由于各個實驗之間不易相互干擾,因此無需特殊條件要求。

組合形式PCR實驗室:

所謂組合形式PCR實驗室, 是指完成PCR四個實驗過程的實驗用房相鄰布置,組成獨立實驗區域的形式。對于組合形式PCR實驗室的建設設計,由于各個實驗間集中布置,容易造成相互干擾,因此,對總體布局以及屏障系統具有一定的要求。各室在入口處設緩沖間,以減少室內外空氣交換。

2. 三仁 PCR實驗室設計裝修經驗補充

PCR實驗室設計裝修

試劑配制室及樣品處理室宜呈微正壓,以防外界含核酸氣溶膠的空氣進入,造成污染;可以通過控制進風風量大于排風風量達到正壓效果。

核酸擴增室及產物分析室應呈微負壓,以防含核酸的氣溶膠擴散出去污染試劑與樣品,可以通過控制排風風量大于進風風量達到負壓效果。

在理想情況下,PCR實驗室緩沖間內,可設置正壓,使室內空氣不流向室外,室外空氣不流向室內。PCR實驗室進風由原有中央空調控制,要求將中央空調風口安裝到指定定點,且高度為地面鋪裝好后2600mm處。

如果使用熒光PCR儀,擴增室和產物分析室可以合并。若房間進深允許,可設PCR內部專用走廊。需要指出的是在減少室內外空氣交換方面,緩沖間比專用走廊更有意義。

5. 各個區域之間應具備單向的實驗工藝流、物流、人流與氣流,形成單向流程的?;て琳?,避免實驗之間的相互干擾,防止核酸氣溶膠對實驗過程造成污染產生假性結果。

6. 實驗室的墻體,包括頂棚,應結構牢固、氣密性好;所有陰角宜采用圓弧形線條過渡;墻體內壁光潔、不吸附、耐腐蝕、易清洗消毒;地面材料應滿足無縫隙、無滲漏、光潔、耐腐蝕的要求。

 

二、PCR實驗室設計裝修必須是單向走廊嗎?走廊和傳遞窗是標配嗎?

PCR實驗室裝修設計是一個考驗專業性的設計裝修項目,三仁發現許多公司在進行設計時喜歡誰設置PCR走廊,但其實PCR走廊對于實驗室裝修設計來說并不是標配,尤其在建筑進深不夠的時候千萬不要硬做PCR走廊。(PCR實驗室裝修必須是單向走廊嗎?)且PCR走廊會增加交叉污染,如下即為錯誤范例:

PCR實驗室設計裝修

傳遞窗的本質則同緩沖間,是物流的緩沖間。傳遞窗并非必須設置,但一般實驗機構和實驗人員為便于操作都喜歡設傳遞窗,其實只要不涉及潔污分流就不需要設傳遞窗,如下圖某實驗建設單位設置的傳遞窗。

PCR實驗室設計裝修

 

三、PCR實驗室的功能分區

1. PCR實驗室的設計通常有四大分區:試劑儲存和準備區、標本制備區、核算擴增區、產物分析區。這四個分區原本就不需要連接在一起,且在物理空間上必須是完全獨立的,各區域無論在空間上還是在使用中,應處于完全的分隔狀態,不能有空氣的直接相通。

2. PCR實驗室的功能區分布:

 PCR的用房分區可分散布置,可集中布置;集中布置的分布原則是依次排列、獨立分區;4個基本分區可根據需要進行遞增/減。如下為PCR實驗室功能分區的常見布局

PCR實驗室設計裝修

 建筑上,緩沖間是阻隔空氣交換的首要措施

 進入工作區域應嚴格按照單一方向進行,即:試劑儲存和準備區——標本制備區——核算擴增區——產物分析區

3. PCR實驗室功能區的壓力控制:

 壓力梯度最好在10Pa及以上

 兩種控制方式:系統控制和排風功率變化。系統控制4個房間的壓力控制應同時啟停;排風控制排風管道應分支,否則實驗室停運時風流倒灌,造成污染。

PCR實驗室設計裝修

 

四、PCR實驗室的主要設備

試劑準備區:儀器設備主要有冰箱、超凈臺、加樣器、混勻器、天平和離心機等,加樣器、天平除了要專用外,還應有定期校準。試劑分裝應在超凈臺中進行,擴增反應混合液應使用分子生物學級的,試劑制備好后應有質檢:一是否有污染、二是檢測試劑的擴增效果。如下為PCR實驗室的試劑準備和儲存區:

PCR實驗室設計裝修

標本制備區:儀器設備主要有生物安全柜、加樣器、離心機、溫育儀、混勻器等。如下為PCR實驗室的標本制備區

PCR實驗室設計裝修

擴增區:主要儀器是核酸擴增儀、超凈臺、微量加樣器、離心機、可移動紫外燈。擴增儀需進行校準。并配備UPS電源,以防止由于電壓的波動,停電對擴增效果的影響。如下為PCR實驗室擴增反映混合物配制和擴增區:

PCR實驗室設計裝修

分析區:主要儀器設備有酶標儀、洗板機、加樣器和水浴箱等 潔凈實驗區的緩沖間部分面積不能超過主實驗室的八分之一,這是有規定的。如下為PCR實驗室擴增產物分析區

PCR實驗室設計裝修

 

五、PCR實驗室裝修工程的通風系統、壓力控制、污染預防、安裝條件

1.實驗室空調通風系統設計及壓力控制:

PCR實驗室并沒有嚴格的凈化要求,但是為避免各個實驗區域間交叉污染的可能性,宜采用全送全排的氣流組織形式。同時,要嚴格控制送、排風的比例以保證各實驗區的壓力要求。

2.污染的預防與控制:

PCR實驗室設計的核心問題是如何避免污染。在實際工作中,常見的有以下幾種污染類型:擴增產物的污染;天然基因組DNA的污染;試劑的污染以及標本間的污染。由于一旦發生污染,實驗就必須停止,直到找到污染源為止,而且實驗結果必須作廢,需重新進行實驗。所以發生污染后再圍繞實驗室來尋找污染源不但耗時而且繁瑣,浪費人力物力。因此要避免污染,首先應是預防,而不是排除。

3. 嚴格按照規范科學設計的安裝流程:

安裝前需要確定以下安裝條件,如:電源電壓,電源進線位置,電話網絡線進線位置,進水水壓,最小安裝空間,地面平整度,通風孔、進水管和下水管的位置等,理想狀態的空間尺寸和通風口尺寸。

 

六、PCR實驗室裝修建設后的管理

1. 嚴格控制進出實驗室的人員。與實驗無關的人員不得隨意進出實驗室,有條件的情況下要設置獨立的通道和進出整個實驗區的門;

2. 盡量減少在實驗區內不必要的走動以減少交叉污染的可能性。

3. 擴增產物分析區是最主要的擴增產物污染來源,廢液不能在實驗室中傾倒,必須經消毒液浸泡消毒后在遠離實驗室的地方棄掉,用過的吸頭等一次性材料也應經消毒液浸泡消毒后統一處理,如焚燒等;

4. 擴增產物分析區可能會用到某些可致基因突變和有毒物質,應特別注意實驗人員的安全防護。

5. 完備的實驗室配套設施是保證實驗工作的必要條件,應根據各個實驗室實驗內容的不同配備相應的設備和儀器,如超凈工作臺、離心機、加樣器等。

 

七、三仁生命科學實驗室裝修案例-生物醫藥-醫療科技

三仁實驗室工程EPC項目——方達醫藥技術(上海)有限公司實驗室裝修設計項目。項目面積4000㎡,位于上海張江。

方達醫藥是全方位一體化的醫藥研發合同研究組織(CRO),于2006年增設方達醫藥技術(上海)有限公司,是中國第一個按照美國FDA標準建立和運營的GLP實驗室。

以下為三仁方達實驗室裝修施工現場

三仁實驗室施工現場

三仁實驗室施工現場

三仁實驗室施工現場

以上即是關于PCR實驗室設計裝修的方案及案例分享,三仁的最終目標不僅僅是合理規劃布局、裝飾裝修滿足客戶的種種需求,還會注意工程完工后,給場所使用者帶來的舒適性和經濟效益,立志輔助中國制造業工廠及實驗室整體改善實驗、生產和辦公環境。

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