洁净技术课件

热烈欢迎参加“空气生物洁净技术质量控制与检测”学习班学员江苏省药品检验所江苏省实验动物质量检测二站江苏省康华医药科技实业中心洁净技术生物洁净技术质量控制与检测刘年双（江苏省实验动物质量检测二站）洁净技术一.生物洁净技术基本概念(一).空气洁净技术分类(按用途分类)1.工业洁净技术以无生命微粒的控制为对象。控制无生命微粒对工作对象的污染，其内部保持正压.适用精密、电子、宇航、化学、原子能、印刷、照相等工业。洁净技术（一）空气洁净技术分类（按用途分类）2.生物洁净技术:以有生命微粒的控制为对象:按生物洁净技术设施又分为:(1)一般生物洁净技术设施(2)生物学安全洁净技术设施洁净技术2.生物洁净技术（1）一般生物洁净技术设施：主要控制有生命微粒对工作对象的污染，同时其内部材料要能经受各种灭菌剂侵蚀，内部一般保持正压：主要用于食品、制药、医院设施、实验动物设施等行业。洁净技术2.生物洁净技术（2）生物学安全洁净技术设施：主要控制有生命微粒对外界和人的污染，内部保持负压：主要用于细菌病毒方面测试，及生物工程，及接近传染病房研究等。通常：P3、P4实验等。洁净技术生物洁净技术与工业洁净技术比较表`名称生物洁净技术工业洁净技术控制思路更重视从根本上消除细菌滋生条件，抑制或降低细菌发生，切断系统所有潜在的污染传播途径三级空气过滤（保证送风中无尘），换气次数（稀释或排除室内污染正压控制）避免室外污染气流渗入微粒性质微生物为活的粒子，繁殖在空气中形成带菌粒子，当量粒径较大受控制的尘埃粒径更小，浓度更高，有的工艺还注重尘埃的化学性质系统特性系统产生的一次污染易诱发二次污染系统产生一次污染由末端过滤除掉洁净技术`

名称生物洁净技术工业洁净技术微粒控制目标控制微生物及其代谢物的浓度，更注重消除微生物污染或危害控制尘埃的粒径与浓度（或洁净级别），注重工艺生产保护微粒控制要求由质量控制体系要求来确定空气中允许微生物浓度（净化措施只是手段）控制粒径一般考虑为特征线宽的1/3或更小控制微粒的特性是一种累积危害微粒无控制粒概念能引起工艺致命损害的杀伤“粒子”的最小粒控制特点室内发湿量较大，湿度优先控制，温湿度控制有要求室内发热量较大，发湿量较小，温度优先控制，温湿度控制精度高

洁净技术生物洁净技术与工业洁净技术功能虽相同：都是控制微粒，目的不同前者、控制尘埃污染为保障，最终控制微生物污染更注重合理平面布局、人流、物流其原则控制细菌繁殖，比除掉细菌污染更重要洁净技术（二）室内空气品质学（AirQualityLAQ)研究空气中影响人体健康的污染物来源，大小后果，及原理和采取方法1、室外空气影响（工业、绿化）2、室内材料及储存东西影响（新建筑材料、挥发有机化合物VOC、空调、引起头昏恶心等）3、室内人员流动及生产工艺影响（设备清洗、消毒、微生物繁殖、有害气体）洁净技术二、生物洁净技术与人类关系（一）背景1、与人类健康需求密切关系（1）临床医学（手术、ICU病房、传染病房）（2）医药生产（GMP规范）（3）食品生产（与国际接轨）（4）实验动物科学（代人类受难）2、促进生物工程发展迫切需要基因工程：生命科学、生物安全等研究主要条件，生物洁净技术离人类生存更近。洁净技术（二）发展1、国外（1）二次大站防化部队，原子工业涉入（2）50年代军事工业（3）60年宇航、微电子，随后医药生产、原子研究开始（4）70年大发展（5）90年代初期美国联邦政府颁布FS-209标准（6）90年代末期，国际标准化组织制定ISO14644-1、及ISO14644-2标准（7）2001年美国联邦政府取消FS-209E标准，以国际标准化组织ISO14644-1/2取代洁净技术2、国内（1）65年，研制高效空气过滤器（2）74年，研制发光散射式粒子计数器（3）79年，电子行业初步制定《空气洁净技术措施》（4）82年，中国医药工业公司制订《药品生产管理规范》（5）84年，建设部标准《洁净厂房设计规范》（6）96年，国家技术监督局发布《医药工业洁净室悬浮离子、浮游菌、沉降菌的测定方法》（7）98年，国家药监局GMP规范（8）2000年，卫生部医院洁净手术室规范

2001年，国家技术监督局《实验动物环境设施》标准洁净技术三、生物洁净技术设施除源控制最大的污染源是微生物污染（一）微生物污染危害1、微生物气溶胶2、微生物气溶胶特性⑴来源多样性（土壤、水、大气、人体、动物、植物相互交换、释放空气中）⑵种类多样性（各种致病菌、病毒类）⑶活力的易变性（主要受气流影响采取不同之间要有压差控制）⑷沉积的再生性（二次污染）⑸感染的广泛性（采取综合措施成为现代无菌空间不可替代手段）3、微生物气溶胶沉积人体器官（1-5um进入气管，30um沉积咽、喉、鼻）（二）污染源的控制1、人体污染源控制（工作人员无菌概念洁净工作衣服）2、大气污染源控制新风洁净度洁净室密封及正压3、空调系统污染控制装置运行积累细菌、尘埃、环境、微生物繁殖、二次污染洁净技术（三）空气途径污染传播过程控制1、控制流动污染控制气流流动，达到控制尘粒及细菌扩散，降低污染物浓度2、控制表面污染洁净设施内材料，除了可以高温无菌，最好本生具有杀灭细菌的功能。这一研究方向前景广阔。洁净技术（四）控制交叉污染1、平面布置要合理（气流、物流、人流）流程短捷、洁污分明2、有效的隔离措施设置缓冲间，洁净设施间气流保持正压梯度，加强人流管理、物流管理洁净技术（五）生物洁净技术中污染处理1、物理法空气过滤、除菌研究方向：能杀菌，杀子，无抗药性，效果持久，无化学污染2、静电除菌法3、紫外辐照消毒法4、纳米光催化技术（微生物氧化还原解体死亡）5、电离辐射无菌法（破坏细胞膜、酶混乱）6、化学法（化学药品消毒剂）7、生物法（中草药）洁净技术三、生物洁净技术通风系统与空气净化（一）通风系统通风、排风统称要求：1、通风、除尘、控排风应有合理置换气流及送风量，防止倒流

2、具有舒适性，原则顶送底侧排

3、排风口回阀或过滤机组、防消音装置

4、进风、排风口处，防雨水及鸟类装置

5、生物学研究洁净设施、排风口有细菌病毒吸附装置洁净技术（二）空气净化1、过滤器1级粗效，设新风口、粗、中孔泡沫塑料、过滤＞10um，禁用油浸过的材料。2级中效，设系统正压处、中、细孔泡沫塑料或其他纤维，过滤新风及回风，过滤1-10um。3级高效，设系统末端，玻璃纤维滤纸、石棉纤维滤纸、合成纤维滤纸，过滤1um尘埃，10万级以上就用高效滤纸。洁净技术（二）空气净化安装过滤器图示新风→□1→○2→

3→□4→□5→□6→排风粗效1、温湿度处理2、风机3、中效4、高效5、洁净室洁净技术（二）空气净化2气流组织与换气控制⑴乱流气流上送侧下排，洁净设施面积较大，可达1000—300000级构造简单，施工方便，投资运行费小，药品生产，实验动物设施，洁净手术室⑵层流A垂直层流布满过滤器上送下排洁净设施面积很小，达100级B水平层流墙面送风，对面墙面回风，洁净设施面积很小，达100级，如洁净工作台，层流罩等C矢流新型气流组织方式弧形送风口送风或侧上角送风，对侧下角四风，靠流线不交叉的气流推动，洁净设施面积小，达100级洁净技术（二）空气净化3、压力控制目的：维持洁净设施不受外界污染或污染邻室保持洁净设施达标重要手段。GMP洁净设施中不同级别洁净室之间压差应小于5Pa，洁净设施与室外压差应小于10Pa，实验动物洁净设施的压差应在10-15Pa之间，同时压力变化可了解过滤器材堵塞情况洁净技术（二）空气净化4、建筑装修要求⑴质量规格精度高密封性能强材料，彩钢板，保温，不宜采用砌筑墙面⑵墙角“R”型，四面应平整便于除尘⑶地面平整，耐磨，不易积聚静电，防潮湿⑷门窗密闭性能强⑸门向朝洁净压力高方向开启⑹设施材料色彩应淡雅柔和，无反射光（目前国内60%净化设备企业在江苏）洁净技术四、生物洁净技术检测参数

（一）基本参数影响

洁净技术

参数影响截面风速主换气次数静压差

温湿度

要照度噪声新风量

辅气流组织自净时间助氨浓度含量

洁净度（含菌浓度）人的舒适性产品质量、手术结果、研究数据等

洁净技术（二）GMP洁净设施质量控制及对策1、生物洁净技术与GMP关系

GMP概念：人员素质、生产厂房，建筑，设备，生产过程，质量管理，工艺卫生，包装材料，贮存，销售，全过程管理生物洁净技术不是GMP的唯一决定因素，是一个必要条件。我国GMP《规范》（1998年修订）药品生产洁净度级别（见讲义）洁净技术1、生物洁净技术与GMP的关系

（2）固体制剂的空气洁净技术要求▲产尘点（区）设隔离罩和除尘设备

▲控制室内压力，产尘房间保持负压

▲合理的气流组织

▲产尘量大房间无净化措施不宜用循环风。洁净技术1、生物洁净技术与GMP关系（3）、最终不可灭菌的无菌药品对空气洁净技术要求

主要粉针剂药品如瓶子灭菌、冷却、分装、加盖，暴露空间应在100级层流保护下进行国外（欧洲）分四个等级A级（相当于100级）药品分装等，在层流罩中，层流风速均匀0.45m/s±20%B级（相当与100级）无菌操作准备A级层流罩准备环境背景

C级（相当于10000级）无菌生产清洁区域如走廊D级（相当于10万级）洗瓶、隧道烘箱环境

洁净技术1、生物洁净技术与GMP的关系（4）最终灭菌药品对空气洁净技术的要求大输液灌装100级，稀配滤过10000级，浓配10万级。国外调查研究提出的观点A空气环境对大输液微粒污染影响小，不是澄明度影响主要因素B

大输液内的颗粒物，是灭菌后胶塞和瓶子剥离物。C大输液最终关键是做好灭菌。洁净技术重点药物接触开口部位,不追求整个生产车间洁净高标准。洁净技术2、

GMP洁净设施必测项目及标准（1）悬浮粒子（2）沉降菌

100级≤1/皿10000级≤3/皿100000≤10/皿300000≤15/皿（3）静压差不同级别房间＞5Pa洁净室与外界＞10Pa（4）照度

300Lux（5）噪声

≤65dB（6）温度

18-26℃

（7）相对湿度

45-65%（8）风速垂直层流≥0.3m/s水平层流≥0.4m/s洁净技术3、悬浮粒子测定

方法：显微镜法大于5μm粒子自动粒子计数法大于0.5μm粒子自动粒子计数测定运行不少于30分钟后测试静态2人测点高度0.8m每个采样点采样次数3次采样时间2.83升/分钟/次洁净技术4、微生物测定浮游菌我国浮游菌采样器种类很少，又很贵，一切都要求采用浮游菌采样器是有困难的，下面介绍悬浮微生物测定的几种方法。(供参考)洁净技术4、微生物测定沉降菌测定主要￠90mm*150mm玻璃培养皿及各种培养基（普通肉汤琼脂）洁净设施暴露30分钟，30-35℃培养48小时计数洁净技术空气中悬浮微生物测定方法机理测定方法主要测定目的主要设备辅助设备采样空气量(L/min)净采样时间(L/min)沉降菌落法一般微生物和特殊微生物的污染平板琼脂培养基各种琼脂培养基5—30不锈钢板法宇航设备的污染不锈钢板不锈钢板狭缝法悬浮微生物一般污染狭缝采样器平板固形培养基，培替氏培养皿（泵、流量计）26—1002—5针孔法针孔采样器262多孔板法筛式采样器20多股多孔板法悬浮微生物一般污染，测定粒径分布安德逊采样器平板固形培养基，培替氏培养皿（泵、流量计、专用培养氏培养皿）2720—30转盘法花粉、孢子等测定旋转采样器培替氏培养皿，固形培养基400.5—8离心法设备本身专用固形培养、干电池12.5—30撞击洗刷撞击式采样器法悬浮微生物一般污染撞击式采样器法薄膜过滤器，液体培养基，泵，流量计，去泡剂薄膜过滤器法微孔滤膜过滤器支架，泵，流量计，液体培养基玻璃纤维过滤器法玻璃纤维过滤器10胶质滤片胶质滤片20—40谷氨酸钠过滤器法谷氨酸钠过滤器支架，泵，流量计，液体培养基，灭菌水温差温差法热敏电阻(设备本体)捕集用吸水纸，电源0.5静电或冲击大容量法生物洁净设施用设备本体液体培养基,电源1000-10000必要时可达几小时洁净技术5、GMP洁净设施风量调整风量大小决定换气次数保证房间压力避免房间噪声过大适当调整风量10000级≥25次/小时100000级≥15次/小时洁净技术6、GMP洁净设施压力控制气流从高级别洁净室→低级别洁净室空间无菌区→非无菌区测定所有门关闭洁净最里房间向外依次测定洁净技术（二）医院洁净手术室质量控制及对策1、医院洁净手术室主要技术指标（见讲义）特别手术室压差＞8Pa温度22-25℃相对湿度40-60％噪声≤52dB最低照度≥350Lux标准手术室压差＞8Pa换气次数30-36次/小时噪声≤50一般手术室压差＞5Pa换气次数20-24次相对湿度35-60％洁净技术(二)医院洁净手术室质量控制及对策2、洁净手术室压差原则洁净高用房对洁净低房保持正压，最大不大于30Pa连通同级别洁净室之间保持由内向外气流方向大于零压差有污染洁净室与相邻房间负压洁净区与非洁净区不小于10Pa正压洁净区与室外相近区域不小于15Pa正压洁净技术(二)医院洁净手术室质量控制及对策3温、湿度、噪声、照度温度22—25℃国外标准，人舒适性佳相对湿度，大部分手术室40—60%低影响病人，高、闷，洁净设施考虑增湿噪声：50—52dB国外相同不足15m2手术室中心点1.1高度测噪声大于15m2中心四角测5个点求平均值照度350lx指一般照明检测无自然采光条件距地0.8m,间距2m均匀测5个点,平均值洁净技术(二)医院洁净手术室质量控制及对策4、新风量、沉降菌、洁净悬浮粒子（参见讲义）5、洁净手术室布局及各功能流程参考图洁净技术洁净手术室布局及各功能流程参考图中心供应室病人消毒灭菌脱包病理盥洗厕浴、换鞋无菌存放医生护士复苏准备洁净手术室病房换气血库换鞋更衣刷手消毒穿无菌工作衣洁净技术（三）实验动物洁净设施质量