JJF1815-2020《Ⅱ級生物安全櫃校準（zhǔn）規（guī）範》將於4月27日（rì）正（zhèng）式實（shí）施。在抗擊疫情中，生物安全櫃作為疫（yì）情檢測人員和科研人員安全防護屏障的最基本（běn）防護設備，性能可（kě）靠與否對使用人員安全起著（zhe）至關重要的作用。為讓從事相關工作的計量人員更好的理解該規範，《中國計量》雜誌（zhì）社邀請JJF1815-2020的主要起草人，對JJF1815-2020進行了（le）解讀（dú）。
一、規範製定的必要性和意義
2003年以來，隨著重症急性呼吸（xī）綜合征（SARS）病毒、高致（zhì）病性禽流感（gǎn）病毒、埃博拉病毒、寨卡病毒、新型（xíng）冠狀病毒等（děng）新發傳染病的不斷出現，我國一直都（dōu）在加強對醫院、疾控部門、科研單位和高等院（yuàn）校等單位生物防護的（de）監管，並把生物安全納入國（guó）家安全（quán）體係。因（yīn）此，生物安全櫃作為疫情檢（jiǎn）測人員和科研人（rén）員安全防護屏障的最基（jī）本防護設備，在醫療衛生、疾病預防與控製、食品（pǐn）衛生、生物製藥（yào）、環境監測以及各類（lèi）生物實驗室等領域的應用一直保持快速增長。
2013年（nián）國務院頒布的《計（jì）量發展規劃（2013-2020年）》明（míng）確將生物（wù）安全（quán）領域的（de）計量溯源作為重（chóng）點工作，生物安全櫃作為生物安全領域重要的保（bǎo）障設備，其計量校準工作則顯得尤為重要。生（shēng）物安全櫃是一種基於（yú）高效（xiào）過（guò）濾和氣（qì）流動力原理的負壓過濾排風設備，它的主要作（zuò）用是在保護（hù）樣本不被外（wài）界汙染的同（tóng）時，能夠更好地保護檢測人員不被（bèi）操作的（de）病原微生物（wù）所感（gǎn）染。因此，生物安全櫃的性能可靠與否，不僅（jǐn）關係著實驗的成敗，而且也（yě）關係著實驗操作人員和醫護人員的安危。
目前，我國（guó）市（shì）場上的生物安全櫃品牌和規格型號眾多，因此如何對生物安全櫃（guì）進行計量（liàng）校準，以確保其參數數據準確和性能可靠顯得十分迫切與必（bì）要。JJF1815-2020《Ⅱ級生物安全櫃校（xiào）準規範》在此背景下製定，於2020年1月（yuè）17日批準，自2020年4月17日（rì）實施。
二、主要內容及重點（diǎn）解讀
1.結構
JJF1815-2020依據JJF1071-2010《國家計量校準（zhǔn）規範編寫規則》的要求進行編寫，共分範（fàn）圍 、引用文件、術語和計量單位、概述、計量特性（xìng）、校準條件、校準項目和校準（zhǔn）方法、校準結果表達、複校時間間隔及附錄共10部分，其中（zhōng）附錄中包括碘化鉀（jiǎ）法、校準原始記（jì）錄格（gé）式（shì）、校準證書（內頁）格式（shì）和Ⅱ級生物安全櫃校準（zhǔn）結果的測量結果不確定度評定示例等內容。
2.適用範圍
JJF1815-2020適用於（yú）Ⅱ級生物安全櫃的校準，Ⅰ級和Ⅲ級生物安（ān）全櫃相同（tóng）原理部分的校（xiào）準可以參照本（běn）規範執行。
3.起草原則與內容
（1）術（shù）語和計量單（dān）位
生物媒介 、生物危害、下降氣流流速、下（xià）降氣流（liú）流速柵格、單向氣流、流入氣（qì）流、非均勻下（xià）降氣（qì）流、均勻下降氣流、生（shēng）物安全櫃標稱寬度、生物安全等級、流速標稱值、傘形罩排氣連接、直接排氣連接、高效過濾（lǜ）器、多分散氣溶膠、工作區、工作台、前窗引用於NSF/ANSI49-2018《生物安全櫃 設計、結構、性（xìng）能和現場認證（Biosesafety Cabinetry: Design, Construction, Performance, and Field Certification）》中的定義（yì）；交叉汙染、產品保護、生物安全櫃、保護因子引（yǐn）用了BS EN12469-2000《生物技術 微（wēi）生物安全櫃（guì）的性能標準（Biotechnology—Performance criteria for microbiological safety cabinets）》中的（de）定義（yì），前窗操作口高度引用了YY0569-2011《Ⅱ級生物安全櫃》的定義。
（2）概述（shù）
概述中主要介（jiè）紹了生物安全櫃（guì）的應用、分類，並對Ⅱ級生物安全櫃的分型（xíng）及其特點作（zuò）了著重介紹，其中對Ⅰ級（jí）和（hé）Ⅲ級生物安全櫃的描述有助於理解Ⅰ級和Ⅲ級（jí）生物安全櫃與（yǔ）Ⅱ生物安全櫃哪部分（fèn）原理相同，當Ⅰ級和Ⅲ級生物安全櫃作（zuò）為被（bèi）校準對象時可以參照本規範執行。之外，相比以往發布的生物安全櫃（guì）標準中對Ⅱ級的分型，本規範新增Ⅱ-C1生物安全櫃（NSF/ANSI49-2018新增類型，國內已（yǐ）有公司（sī）開始銷售此型號），它（tā）兼具了A型和B型II級生物安全櫃的特點。
（3）計量特性（xìng）的確定
通過對生產廠（chǎng）家（jiā）和用（yòng）戶的調研（yán），確定了下降氣流流速、流入（rù）氣流（liú）流速、潔淨度、照（zhào）度、噪（zào）聲、高效/超高效過濾器檢漏等在生物安全櫃使用過（guò）程中對安（ān）全和工（gōng）作舒適性影響（xiǎng）較大的指標作為計量特性指標。此（cǐ）外，氣流模式、人員保護、產（chǎn）品保護和交叉汙（wū）染保護對（duì）生物安（ān）全（quán）櫃的防護性能評價至關重要，其技術要求在（zài）校準方法中予以規定，但沒有作為計量特性（xìng）體現（xiàn）。計（jì）量特性的具體指（zhǐ）標根據 WS233-2017《病（bìng）原微生物實驗室生（shēng）物安全通用準則》、YY0569-2011、BS EN12469-2000、NSF/ANSI49-2018、ISO14644-1:2015《潔淨室（shì）及相關受控環境 第1部分：依據粒子（zǐ）濃度對空（kōng）氣潔淨度分級（Cleanrooms and associated controlled environments Part 1: Classification of air cleanliness by particle concentration）》、BS5726-3:1992《微生物安全櫃規範 第3部分:安裝後性能規範（Microbiological safety cabinets Part 3: Specification for performance after installation）》、Clark R P, Goff M R. The Potassium Iodide Method for Determining Protection Factors in Open-fronted Microbiological Safety Cabinets[J]. Journal of Applied Bacteriology, 1981, 51(3):439、畢建軍, 溫占波, 趙建軍,等. 用粘質沙雷菌試驗評價Ⅱ級生物安全櫃的研究[J]. 中（zhōng）國（guó）消毒學雜誌, 2007, 24(1):4-8等標準和文獻確定（dìng）。相比於BS EN12469-2000和NSF/ANSI49-2018兩個國際標準，本規範（fàn）有（yǒu）一（yī）個特色是增加了（le）潔淨度指標（biāo），這主要是因為WS233-2017中對生物安全設備的現場（chǎng）隔離檢查規定生物安全櫃的潔淨度是必須（xū）檢測的指標。同時，相比YY0569-2011更多關注儀器（qì）注冊檢驗、型式評價或者產品設計（jì）的指標，本（běn）規範則主要考慮（lǜ）到校準現場的實際情（qíng）況，重點（diǎn）參考了（le）NSF/ANSI49-2018對現場測試（shì）指標的設定，如平均背景照度（dù）不大於160lx時，生物安（ān）全櫃平均照度應不小於（yú）650lx，每個照度實測值應不（bú）小於430lx；實際噪聲應不大於（yú）70dB。
（4）校準條件
本部（bù）分主要規定了生物安全櫃（guì）校準時需要滿（mǎn）足的環境條件（jiàn），以及使用的校準用材料及設備，包括Ⅱ級鋼卷尺、風量計、風速儀、煙霧發生（shēng）裝置、塵埃（āi）粒（lì）子計數器、照度計、聲級計、高效過濾器檢漏儀、高效過濾器計數檢（jiǎn）漏儀、智能生物安全櫃生物檢測儀（微生物法（fǎ））、生物安全櫃質量檢測儀（碘化鉀法）、微生物定量標準物質、Φ90培養皿和多分散氣溶膠，明確了標準器及配套設備的測量範圍和準確度等信息要求。相比以往的生物安（ān）全櫃標準，本規範針對（duì）標準器及配套設（shè）備配置的指導（dǎo）性更清晰明（míng）確。
（5）校準方法
本部分主要針對生（shēng）物安全櫃的（de）外觀、下降氣流流速、流入氣流流速、氣流模（mó）式、潔淨度、照度、噪聲、高效/超高效過濾器（qì）檢漏、人（rén）員保（bǎo）護、產品保護和交叉汙染（rǎn）保（bǎo）護等指標的具體校準方法進行了具體說明和示意圖展示，同時對（duì）下降氣流流速、流入氣流流速、潔淨度、照度（dù）和噪聲進行了數學公式化（huà）處理，有助於後續校準數據的（de）分析處理。其中流入氣流流速測試用風量計法或風（fēng）速儀法（fǎ），優先采用（yòng）風量計法；高（gāo）效/超高效過濾器檢漏測（cè）試用光（guāng）度法或計數法（fǎ）；人員、產品和（hé）交叉汙染保護測試用微（wēi）生（shēng）物法或碘（diǎn）化鉀法，仲裁時用微生物（wù）法。碘化鉀法具有快速高效（xiào），且方便的特點，彌補了微生物法的周期慢，測試麻煩，生物製備價格高的缺點，是目前（qián）世界上普（pǔ）遍被認可的先（xiān）進方法。相比（bǐ）於YY0569-2011等國內生（shēng）物安全櫃標準僅在人員保護測試中采用碘化鉀法（fǎ），本規範還在產品和交叉汙染保護測試中增（zēng）加了碘化鉀法。
（6）複校時間間隔
針對（duì）生（shēng）物安（ān）全櫃（guì）的（de）檢測周期，國內外標準條例中都分別給出了相應規定。我國（guó）發布的GB19489-2008《實驗室生物安全通用要求》，要求將（jiāng）生物安全櫃作為一種必不可少的保護實驗室工作人員的主要安全防護設備（bèi），在安裝或維修後應按照經（jīng）確認的方法進行（háng）現（xiàn）場檢測（cè），並且須（xū）按不（bú）大於12個月的周期進行管理評審每年開展驗證，同（tóng）時要（yào）求實（shí）驗室操（cāo）作人（rén）員具備規（guī）範化、標準化使用（yòng）生物安全櫃的（de）能力。國家衛健委頒布的WS233-2017中規定，用於規範各級微生物和生物醫學實驗室的生物安全防護，要求生物安全隔離設備等需進行一年一度的常規檢測（cè）。CNAS-AL02：2018《醫（yī）學實驗室質量和能力認可申請書》的附表3（CNAS-CL02-A005）的5.3.1.4條款對自查評審內容的（de）設備校準、驗證（zhèng）等應符（fú）合如下要求中的（de）（c）部分：每12個月進行檢定或校準的設備至少應包括生物安全櫃（高效（xiào）過濾器、氣流、負壓等參數）等。此外，在《有（yǒu）害健康物質的控（kòng）製（Control of Substances Hazardous to Health Regulations, COSHH）》條例中也規定，為保證生（shēng）物安（ān）全櫃工作的正常狀態，至少12個月要（yào）進行一（yī）次詳細的檢查和測（cè）試，如果（guǒ）使用頻率高，建議至少每6個月1次。本規範通過參考借鑒以（yǐ）上標準（zhǔn）條例，給出了複校時間間隔不超過1年的建議。
（7）不確定（dìng）度評定（dìng）示例
附錄D給出了下（xià）降氣流流速、流（liú）入（rù）氣流流速、潔淨度、照（zhào）度和噪聲（shēng）等五個參數（shù）的（de）測量不（bú）確定度評定示例，其中在具體分析每（měi）個參數測量不確定度時，示例中由標準器引入（rù）的標準不確定度（dù）分（fèn）量均是根據校準用標準器的最大允許誤差（chà）進行分析，後續建（jiàn）標時各單位可根據各個實驗室配置的標準器溯源證書的（de）準確度信息（如準確度等（děng）級、不確定度或最大允（yǔn）許（xǔ）誤差）確定各自實（shí）驗室由標準（zhǔn）器（qì）引入（rù）的標準不確定度（dù）分量。
三、校準中的注（zhù）意事項
1.附錄（lù）A的A.1中給出了碘化鉀法的基本原理，經過分（fèn）析推導指出，一套測試係統的實際經驗值為：N≥3×108，s≥20 L/min，n≤4，由此確知Apf的最小值為1.5×105。在A.6中根據市場上常用測試係統確定的N、V、F、n值推算出的Apf技術要求為1.0×105，即相當（dāng）於過濾膜上的斑點數（shù）為62。如果後續建標時所用測（cè）試係統的（de）N、V、F、n值與附錄A的不一（yī）致，可根據所用測試係（xì）統的N、V、F、n值重新進行計算得出其Apf作為技術要求。
2.生物安全櫃中空氣（qì）經過高（gāo）效（xiào）/超高效過濾（lǜ）器，垂直送風，定量試驗下的局部漏過率不超過0.01%，以保證內循環氣體的（de）無菌狀態，不需要額外的紫外殺菌。同（tóng）時在生物安（ān）全櫃使用或（huò）校準過程中需要注意保持一定（dìng）的自淨時間（jiān），一般為工作前和工作後（15~30）min。
3.實驗室（shì）安裝的生物安全櫃應遠（yuǎn）離（lí）門、窗、回風口和送風口，以免影響生物安全櫃（guì）的（de）正常使用，如流（liú）入氣（qì）流流速（sù）、人員保護等會受生物安全櫃放置位置的影響。
4.生（shēng）物安全（quán）櫃的核心（xīn）要點是實（shí）現（xiàn）氣流平衡（氣（qì）流穩定性）：當風（fēng）機送風量不變，HEPA/ULPA泄漏時，下降風（fēng）量變大，外排（pái）風量減小，循環風沒有經過過濾，汙染樣本，此時循環（huán）風下降速度快，可能吹出生物安全櫃，吹出的氣溶膠感染操作者；當風（fēng）機（jī）送風量不變，HEPA/ULPA被堵時，下降風量變小（xiǎo），外排風量變（biàn）大，窗口進風量（liàng）增大，可能汙染樣本。實際校準時，可根據（jù）校準結果參考以上（shàng）原（yuán）則給客（kè）戶（hù）提供調整或維修建議。
5.人員、產品和交叉汙染保護測試的（de）目的是確定氣溶膠是否保留在生物安全櫃內、外部的汙染物是否未進入生物安全櫃的工（gōng）作區域，以及生物安全櫃中裝置之間的氣溶膠汙染是否減到最小。這個指標是集（jí）高效過濾器檢漏（lòu）、潔淨度（dù）、下降氣流流速（sù）、流入氣流流速和氣流模（mó）式的（de）綜合指標，也是生物安全櫃的核心指標，建議給具體客戶提（tí）供校準項（xiàng）目建議時對該項目做重點說明。
注：隋誌（zhì）偉和崔宏恩為共同第一作者，戴新華為通訊作者。
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本文（wén）刊發於《中（zhōng）國（guó）計量》雜誌2020年（nián）第3期
作者：隋誌偉 高運華（huá） 戴新華 中（zhōng）國計（jì）量科學研究院、崔宏恩 江蘇省計量科學研究（jiū）院、 厲龍 蘇州市計量測試院
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