一、PCR實(shí)驗(yàn)室的凈化級(jí)別
PCR實(shí)驗(yàn)室雖沒(méi)有嚴(yán)格的凈化要求，但采用全送全排的氣流組織形式對(duì)PCR實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)更為適宜，如此可避免集中回風(fēng)后再循環(huán)可能造成的空氣交叉污染。各個(gè)試驗(yàn)區(qū)及其對(duì)應(yīng)的緩沖間設(shè)置為II級(jí)，整體緩沖走廊設(shè)置為IV級(jí)。
二、?PCR 實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)參數(shù)
PCR實(shí)驗(yàn)室各個(gè)試驗(yàn)區(qū)及其對(duì)應(yīng)緩沖間設(shè)計(jì)為II級(jí)，換氣次數(shù)應(yīng)至少為12 次/每小時(shí)，整體緩沖走廊設(shè)計(jì)為IV級(jí)，換氣次數(shù)至少為8次/小時(shí)；冬季室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)溫度設(shè)計(jì)為22℃，室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)濕度設(shè)計(jì)為60%；夏季室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)溫度設(shè)計(jì)為26℃，室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)濕度設(shè)計(jì)為40%；PCR 實(shí)驗(yàn)室區(qū)域的噪音統(tǒng)一設(shè)計(jì)為≤60dB (A)。
三、PCR實(shí)驗(yàn)室的壓差設(shè)計(jì)
由于PCR實(shí)驗(yàn)室各房間的用途各不相同，在設(shè)計(jì)時(shí)需根據(jù)各房間的功能及房間內(nèi)布置的實(shí)驗(yàn)設(shè)備確定其壓差，并以其為基準(zhǔn)調(diào)整送風(fēng)量和排風(fēng)量。負(fù)壓房間的壓差設(shè)計(jì)為≤-5Pa，正壓房間的壓差設(shè)計(jì)為≥+5Pa。
(1)試劑儲(chǔ)存和準(zhǔn)備區(qū)
該區(qū)主要進(jìn)行的操作為貯存試劑的制備、試劑的分裝和主反應(yīng)混合液的制備。由于該區(qū)實(shí)驗(yàn)操作均在微環(huán)境百級(jí)的超凈工作臺(tái)內(nèi)進(jìn)行，應(yīng)設(shè)計(jì)成微正壓房間(通過(guò)控制送風(fēng)風(fēng)量大于排風(fēng)風(fēng)量達(dá)到正壓效果)，以防止外界含有核酸氣溶膠的空氣進(jìn)入而造成污染。排風(fēng)量設(shè)計(jì)為9次/h。
(2)標(biāo)本制備區(qū)
該區(qū)主要進(jìn)行的操作為樣本的保存、RNA和DNA的提取、貯存及其加入至擴(kuò)增反應(yīng)管和測(cè)定DNA的合成。同樣的，為了防止外界含有核酸氣溶膠的空氣進(jìn)入而造成污染，該區(qū)應(yīng)設(shè)計(jì)成微正壓房間。另外，此區(qū)域設(shè)有生物安全柜，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)加大送風(fēng)風(fēng)量以滿(mǎn)足該區(qū)的正壓需求。排風(fēng)量設(shè)計(jì)為9次/h (若未達(dá)到生物安全柜最大排風(fēng)量，則以生物安全柜最大排風(fēng)量設(shè)計(jì)為房間排風(fēng)量)。
(3)擴(kuò)增反應(yīng)混合物和擴(kuò)增區(qū)
該區(qū)主要進(jìn)行的操作為DNA的擴(kuò)增、已經(jīng)制備完成的DNA模板(來(lái)自于標(biāo)本制備區(qū))的加入和主反應(yīng)混合液(來(lái)自于試劑儲(chǔ)存和準(zhǔn)備區(qū))制備成反應(yīng)混合液。為防止大量擴(kuò)增產(chǎn)物擴(kuò)散出該區(qū)并對(duì)其他房間造成污染，該區(qū)應(yīng)設(shè)計(jì)成微負(fù)壓房間(通過(guò)控制送風(fēng)風(fēng)量小于排風(fēng)風(fēng)量達(dá)到負(fù)壓效果)。排風(fēng)量設(shè)計(jì)為15次/h。
(4)擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)
該區(qū)主要進(jìn)行的操作為擴(kuò)增片段的測(cè)定。為避免在電泳測(cè)序的過(guò)程中擴(kuò)增產(chǎn)物從本區(qū)擴(kuò)散到其他區(qū)域，該區(qū)應(yīng)同樣設(shè)計(jì)成微負(fù)壓房間。由于此區(qū)域的分析儀散熱量較大，會(huì)設(shè)置生物安全柜輔助排風(fēng)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保證在不超過(guò)排風(fēng)風(fēng)量(滿(mǎn)足該區(qū)的負(fù)壓需求)的情況下適當(dāng)加大送風(fēng)風(fēng)量。排風(fēng)量設(shè)計(jì)為15 次/h (若未達(dá)到生物安全柜最大排風(fēng)量，則以生物安全柜最大排風(fēng)量設(shè)計(jì)為房間排風(fēng)量)。
(5)各功能房間對(duì)應(yīng)的緩沖間
PCR實(shí)驗(yàn)室各功能房間對(duì)應(yīng)的緩沖間設(shè)計(jì)成微正壓，以減少實(shí)驗(yàn)區(qū)內(nèi)外的空氣交換。整體緩沖走廊設(shè)計(jì)成微正壓。
四、PCR實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)方法
1)PCR實(shí)驗(yàn)室凈化空調(diào)系統(tǒng)采用全送全排的氣流組織形式，以下將僅針對(duì)此種方案進(jìn)行設(shè)計(jì)和闡述。整個(gè)PCR實(shí)驗(yàn)區(qū)(包括整體緩沖走廊)設(shè)置一臺(tái)形式為全新風(fēng)的凈化空調(diào)機(jī)組。該凈化空調(diào)機(jī)組的功能段依次為：預(yù)熱段——冬季空調(diào)計(jì)算干球溫度為-9.9℃，低于0℃，設(shè)置預(yù)熱段可以防止風(fēng)機(jī)因結(jié)凍對(duì)使用造成影響，預(yù)熱至5℃即可，預(yù)熱方式采用電預(yù)熱(無(wú)條件時(shí)可采用熱水進(jìn)行預(yù)熱)；風(fēng)機(jī)段——根據(jù)新風(fēng)量計(jì)算風(fēng)機(jī)功率；均流段；中效過(guò)濾段；亞高效過(guò)濾段；加熱段、表冷段——凈化空調(diào)機(jī)組采用四管制，接大樓設(shè)計(jì)預(yù)留PCR實(shí)驗(yàn)區(qū)設(shè)備機(jī)房?jī)艋美洹峁┗厮?，過(guò)渡季冷源由大樓預(yù)設(shè)風(fēng)冷螺桿冷水機(jī)組(與其他凈化區(qū)共用)提供；電再熱段：加濕段——采用干蒸汽加濕的方式，加濕用蒸汽由大樓系統(tǒng)提供(無(wú)條件時(shí)可采用不滋菌、不污染的潔凈電熱式加濕器，加濕用水接大樓水系統(tǒng)給水管)；出風(fēng)段。
2) PCR實(shí)驗(yàn)區(qū)采用上送風(fēng)、下排風(fēng)的氣流形式，每個(gè)房間頂部設(shè)置帶有手動(dòng)調(diào)節(jié)閥和H13級(jí)別高效過(guò)濾的送風(fēng)口；正壓房間下側(cè)設(shè)置帶有手動(dòng)調(diào)節(jié)閥和H8級(jí)別中效過(guò)濾的排風(fēng)口和靜壓箱；負(fù)壓房間下側(cè)設(shè)置帶有手動(dòng)調(diào)節(jié)閥和H13級(jí)別高效過(guò)濾的排風(fēng)口和靜壓箱；每個(gè)生物安全柜設(shè)置帶有H13級(jí)別高效過(guò)濾的排風(fēng)口。試劑儲(chǔ)存和準(zhǔn)備區(qū)、標(biāo)本制備區(qū)、擴(kuò)增反應(yīng)混合物和擴(kuò)增區(qū)和擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)各單獨(dú)設(shè)置一臺(tái)排風(fēng)機(jī)，方便房間內(nèi)壓差的調(diào)節(jié)與控制，且能避免實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)交叉污染的情況。整體緩沖走廊和四個(gè)緩沖單間共同設(shè)置一臺(tái)排風(fēng)機(jī)。標(biāo)本制備區(qū)、擴(kuò)增產(chǎn)物分析區(qū)均設(shè)置有生物安全柜，房間內(nèi)的排風(fēng)口和生物安全柜排風(fēng)口改為安裝電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，并與對(duì)應(yīng)的排風(fēng)機(jī)的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥聯(lián)鎖，通過(guò)弱電專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)遠(yuǎn)程控制使房間內(nèi)的壓差穩(wěn)定。
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