一种细胞操作级高效超净台的制作方法

技术领域

本发明涉及生物医药设备技术领域，具体涉及一种细胞操作级高效超净台，适用于超净风概念的洁净风保护生物医药操作的设备。

背景技术：

超净台是一种供单人操作的通用型局部净化设备，气流形式为垂直层流与水平层流，它可造就局部高清洁度空气环境，是科研制药、医疗卫生、电子光学仪器等行业最为理想的专用设备。洁净工作台广泛应用于需要局部净化的区域。实验室、生物制药、光电产业、微电子、硬盘造等领域。垂直单向流超净工作台具有高洁净度，可连接成装配生产线、低噪声、可移动性等优点。超净台的优点是操作方便自如，比较舒适，工作效率高，预备时间短，开机１０分钟以上即可操作，基本上可随时使用。在工厂化生产中，接种工作量很大，需要经常长久地工作时，超净台是很理想的设备。

在生物医药行业的工厂化生产中，接种工作量很大，需要经常长久地工作时，超净台是很理想的设备。超净台通常由三相电机作鼓风动力，功率145～260W左右，将空气通过由特制的微孔泡沫塑料片层叠合组成的“超级滤清器”后吹送出来，形成连续不断的无尘无菌的超净空气层流，即所谓“高效的特殊空气”或“超净风”，它除去了大于0.3μm的尘埃、真菌和细菌孢子等，达到局部百级洁净度。超净空气的流速为24～30m/min，对操作区域形成局部微正压，足够防止附近空气可能袭扰而引起的污染，这样的流速也不会妨碍采用酒精灯或本生灯对器械等的灼烧消毒。工作人员就在这样的无菌条件下操作，保持无菌材料在转移接种过程中不受污染。

市面上现有超净台都是使用过滤器作为超净风生成方式，这种方式弊端明显。依靠过滤器制造超净风很难达到细胞操作的标准洁净度，普通超净台只能达到百级洁净度，而绝大部分的国产超净台由于过滤器的原因根本达不到百级，远远满足不了生物医药行业的操作需求，对于噬菌体等细菌病毒类无法隔绝。

现有技术在实验操作之前，一般采用高压灭菌的方式对操作所需的耗材、器具（培养基除外）等进行灭菌消毒，费时费力，而且转运途中可能会再次污染。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明利用等离子体方法灭菌，对于任何细菌、病毒，经过等离子体电离之后，都将被杀灭，这就保证了超净台的绝对干净，满足细胞级操作超净台的需求，具体技术方案如下：

一种细胞操作级高效超净台，包括上下布置的进气过滤室和操作室，该进气过滤室与操作室之间设置有进风板，所述进气过滤室内上下叠置有过滤器和等离子体灭菌器，该过滤器通过进风口与外界连通，所述等离子体灭菌器与进风板贴合，所述操作室的一侧设置有移动门。

进一步地，所述等离子体灭菌器包括设备外壳以及矩阵式布置在设备外壳内的多个电极管，该电极管包括呈同心布置的内电极、绝缘体和电极外管，所述绝缘体与电极外管之间具有一定间隙。

所述设备外壳的一端侧面开设有进气口，设备外壳的另一端端面开设有出气口，所述电极外管从进气口的最下端开始布置。

所述绝缘体采用石英管，也可以是其他可耐压10000V的绝缘材料。

所述电极管的内电极为并联结构，外电极也为并联结构，同时，外电极接地。

所述操作室内设置有紫外杀菌装置，能辐射出强烈的波长为253.7Å紫外线。它能杀灭附着在侧壁上的细菌、微生物。不仅能杀灭微生物之活性细胞，而且对于抗热性很大的芽孢(如枯草杆菌芽孢)及其它细菌芽孢、霉菌孢子等均能起杀灭作用。

所述进风板的风口竖直向下与操作室连通，能够在操作室内形成垂直的气流层，适用于垂直流超净工作台。所述进风板也可以采用一种直角风槽，该直角风槽的水平部分与等离子体灭菌器连通，直角风槽的竖直部分与操作室连通，其出气口位于操作台的侧边，形成水平的气流层，适用于水平流超净工作台。

由以上技术方案可知，本发明先过滤空气中的大颗粒，再用等离子体方法灭菌，对所有有机细菌、真菌、孢子、等完全杀灭，形成真正的超净风，应用到超净工作台中，使之成为可以达到10级以上洁净度的超净台；本发明在进行无菌操作之前，关闭移动门，开启循环风和等离子体灭菌器，即可在极短时间内实现灭菌，省却高压灭菌步骤，大大提高效率，而且可以在实验过程中随时灭菌。

附图说明

图1为本发明实施例1的主视图；

图2为本发明实施例1的侧视图；

图3为本发明实施例2的主视图；

图4为本发明中等离子体灭菌器的结构示意图；

图5为图4的轴向截面图。

具体实施方式

本发明的超净台可以单独使用，也可以由多个超净台，或其他设备一起组成生产流水线，可以满足生产中多种需求。本发明涉及的等离子体包含所有方式产生的低温等离子体，包括但不局限于射频、微波、各类阴极等方式产生的等离子体。涵盖了辉光放电、电晕放电、弧光放电、介质阻挡放电、射频放电、大气压辉光放电、次大气压辉光放电、滑动电弧放电、等一切形式下的低温等离子体。

以下结合附图和具体实施例，对本发明进行详细说明，在详细说明本发明各实施例的技术方案前，对所涉及的名词和术语进行解释说明，在本说明书中，名称相同或标号相同的部件代表相似或相同的结构，且仅限于示意的目的。

实施例1

如图1和2所示，细胞操作级高效超净台包括上下布置的进气过滤室10和操作室20，该进气过滤室与操作室之间设置有进风板30。

所述进气过滤室10内上下叠置有过滤器11和等离子体灭菌器12，之间无间隙，该过滤器通过进风口13与外界连通，过滤器通过普通泡沫塑料片或无纺布，用以阻拦大颗粒尘埃，对于空气中的大颗粒、无机颗粒等都有很好的过滤作用。

所述等离子体灭菌器12与进风板30贴合，过滤后的空气经过等离子体灭菌器进行充分的细菌杀灭，包括噬菌体在内的一切微生物、细菌、真菌、孢子、病毒都会被杀灭。本发明涉及的等离子体包含所有方式产生的低温等离子体，包括但不局限于射频、微波、各类阴极等方式产生的等离子体。等离子体灭菌器的电源40布置在操作室的下部空间，等离子体灭菌器的电源包括但不局限于射频电源、微波电源、各类阴极电源及加热电源等。

如图4和5所示，等离子体灭菌器40使用介质阻挡放电的形式，该等离子体灭菌器包括设备外壳41以及矩阵式布置在设备外壳内的多个电极管42，本实施例中设备外壳内矩阵式布置100个电极管，每个电极管内均可以产生等离子体。

电极管42包括呈同心布置的内电极421、绝缘体422和电极外管423，内电极为导体，100个内电极并联，绝缘体同心套在内电极外部，可耐10000V高压。电极外管同心罩在绝缘体外部，与绝缘体留有一定间距。

所述设备外壳41的一端侧面开设有进气口411，设备外壳的另一端端面开设有出气口412，所述电极外管从进气口的最下端开始布置，不影响气体的导入。风从进气口进来后，通过各电极管的电极外管与绝缘体之间，此时在内电极和电极外管之间施压中频高压（30KHz），6000V高压左右开始产生丝状等离子体放电，随着高压电压的增加，等离子体逐渐稠密，等离子体电流逐渐增强。等离子体内电极包裹在绝缘体内，不会因待精华空气中的酸类物质产生腐蚀。也不会有任何物质沉积在内电极上。

根据操作室的大小随意组合布置电极管矩阵的大小，对于需要处理量大的空间采用更多的电极管组合。杀灭后的超净风自设备外壳的出气口吹出，对工作区域进行保护，以达到操作室的工作要求。

杀灭后的超净风自出风口吹出，对操作室的工作区域进行保护，以达到超净台的工作要求。所述操作室20内形成有用于放置物品的平台21，该平台的上方设置有紫外灯22和照明灯23，进行紫外杀菌和照明，操作室的一侧设置有移动门24，移动门在操作时可向上抬起，在不需操作台操作（如紫外杀菌）时落下。

在进行无菌操作之前，关闭移动门，开启循环风和等离子体灭菌器，可以将操作所需耗材、器具（培养基除外）等进行等离子体灭菌，可在极短时间内实现灭菌，省却高压灭菌步骤，大大提高效率。

实验过程中，打开移动门，保持循环风和等离子体灭菌器开启即可再次灭菌，无需转运，可以在实验过程中随时灭菌。

所述进风板30的风口竖直向下与操作室连通，能够在操作室内形成垂直的气流层，适用于垂直流超净工作台。

实施例2

如图3所示，本实施例与实施例1的区别在于进风板的结构不同，该进风板30为一种直角风槽，该直角风槽的水平部分与等离子体灭菌器连通，直角风槽的竖直部分与操作室连通，其出气口位于操作台的侧边，形成水平的气流层，适用于水平流超净工作台。

以上所述实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。