מנדף ביולוגי - המכונה גם ארון בטיחות ביולוגי או biosafety cabinet (בקיצור BSC) - מספק מרחב עבודה מאוורר לביצוע ניסויים ותהליכים. הצורך בBSC הוא בהגנה על מדענים במעבדה ועומדת בראש סדר העדיפויות. ישנם גם BSCs שגם מגנים על הדגימות. ה-BSC הנכון עבורך תלוי בעבודה.
כדי לבחור את ה-המנדף הביולוגי הטוב ביותר עבור המעבדה, המדען צריך לדעת כיצד ישתמש בו, כולל החומרים הביולוגיים שעלולים להיות מטופלים בתוך המנדף. המהדורה ה-6 של Biosafety in Microbiological and Biomedical Laboratories (BMBL) מתארת את רמת הבטיחות הביולוגית הדרושה עבור חומרים ספציפיים. בקצרה, מסמך זה קובע:
• רמת בטיחות ביולוגית 1 (BSL-1) נחוצה כאשר עובדים עם "זנים מוגדרים ומאופיינים של חומרים ביולוגיים ברי קיימא, שאינם ידועים כגורמים למחלות בבני אדם בוגרים בעלי יכולת חיסונית"
• רמת בטיחות ביולוגית 2 (BSL-2) נדרשת עם "חומרים בסיכון בינוני הגורמים למחלות אנושיות בחומרה משתנה על ידי בליעה או באמצעות חשיפה של קרום עורי או רירי"
• רמת בטיחות ביולוגית 3 (BSL-3) נחוצה עבור "חומרים בעלי פוטנציאל ידוע להעברת אירוסול, עבור חומרים שעלולים לגרום לזיהומים חמורים והשלכות קטלניות, ואשר מקורם מקומי או אקזוטי."
• רמת בטיחות ביולוגית 4 (BSL-4) משמשת כאשר מדענים עובדים עם חומרים אקזוטיים "המהווים סיכון אינדיבידואלי גבוה למחלה מסכנת חיים על ידי אירוסולים מדבקים ושאין להם טיפול זמין.
כדי לפשט את בחירת ה-BSL למעבדה, פנה לרמות הביולוגיות של אוניברסיטת סטנפורד עבור חומרים ביולוגיים. פשוט עבור לדף זה:
https://ehs.stanford.edu/reference/biosafety-levels-biological-agents
וחפש את שם החומר ולאחר מכן שים לב ל-BSL הנדרש. לדוגמה, E. coli הוא חומר BSL-2 ו-Tick-borne Encephalitis Complex דורש תנאי עבודה של BSL-4. לאחר מציאת ה-BSL הדרוש לפרויקט, ניתן לבחור את סוג ה-BSC.
קטגוריות של מנדף ביולוגי
להלן השוואה מהירה של קטגוריות של מנדף ביולוגי:
• Class I: BSCs אלה יכולים להיות עם תעלות או ללא תעלות ולהגן על המשתמש ועל סביבת המעבדה, אך לא על המדגם. ניתן להשתמש ב-BSC Class I להכלה ביישומי BSL 1, 2 או 3.
הפתח הקדמי של המנדף הוא פתוח, וישנה זרימת אוויר מהחדר פנימה. ניתן להרכיב על הפתח מכסה עם או בלי כפפות.
המנדף מגן על העובד והסביבה בלבד.
מנדף זה אינו מקנה הגנה על סטריליות המוצר.
ההגנה על העובד נעשית ע"י זרימת האוויר מהחדר פנימה אל המנדף דרך הפתח הקדמי.
ההגנה על הסביבה נעשית ע"י פליטת האוויר החוצה דרך פילטר HEPA.
• Class II: BSCs אלה מבצעים את המשימות של Class I בתוספת הגנה על הדוגמה. הם כוללים מספר קטגוריות משנה: סוג A1, סוג A2, סוג B1 וסוג B2. המאפיינים המבדילים של טיפוסים אלה הם מהירויות הזרימה המינימליות ומערכות הפליטה שלהם.
הפתח הקדמי פתוח וקיימת זרימת אוויר למינרית אנכית בתוך המנדף. האוויר הזורם על פני משטח העבודה מסונן דרך מסנני HEPA וכן האוויר הנפלט לחדר או לסביבה. מנדף זה מקנה הגנה הן לעובד, הן לסביבה והן למוצר. עיקרון המיגון של מנדף זה הינו בזרימת האוויר מן החדר אל חלל המנדף (אך לא ישירות משטח העבודה), סינונו והזרמתו בצורה למינרית אנכית על פני משטח העבודה. אוויר שהיה בחזקת מזוהם וסונן - נפלט תוך סינון נוסף לחלל החדר או דרך תעלות ניקוז ישירות לחוץ.
Class II עצמו מחולק ל-4 תתי קבוצות: A1, A2, B1, B2.
ההבדלים בין תתי הקבוצות הללו הם בעיקר בתחלופי האוויר.
נעמוד על השניים העיקריים:
A2
70% של מיחזור אוויר, 30% פליטת אוויר אל פנים החדר
B2
0% של מיחזור אוויר, 100% פליטת אוויר אל מחוץ לחדר (ע"י חיבורו לתעלות מיזוג האוויר של הבניין)
מבין כולם Class II A2 הוא המוכר והנפוץ ביותר בשימוש בציוד מעבדתי
• Class III: BSCs אלה, הידועים לעתים כתאי כפפות, סגורות לחלוטין וניתן להשתמש בהן ביישומי BSL 1–4. תאי כפפות אטומים ברמה גבוהה. הן האוויר הנכנס והן היוצא מסוננים דרך מסנן HEPA. יש הגנה מירבית על העובד, על הסביבה וגם על סטריליות המוצר.
לפרטים נוספים על BSCs, ראה את התקן הבינלאומי של NSF / תקן לאומי אמריקאי (NSF/ANSI) 49 - 2019 בלינק:
https://d2evkimvhatqav.cloudfront.net/documents/nsf_49__annex_I-1.pdf?mtime=20200623104249&focal=none