生物安全柜是一种箱型空气净化负压安全装置，广泛应用于微生物学、生物医学、基因工程、生物制品等领域的科研、教学、临床检验和生产中。它是实验室生物安全中1级防护屏障中z基本的安全防护设备，核心作用是防止实验操作过程中含有危险性或未知性的生物微粒发生气溶胶散逸，从而保护操作人员、实验样品及周围环境的安全。

一、核心工作原理与结构

定制生物安全柜主要通过将柜内空气向外抽吸，使柜内保持负压状态，并通过垂直气流来保护工作人员。外界空气经过高效空气过滤器（HEPA过滤器）过滤后进入安全柜内，避免样品被污染；柜内的空气也需经过HEPA过滤器过滤后再排放到大气中，以保护环境。

其核心结构包括：

1.空气过滤系统：由驱动风机、风道及HEPA过滤器组成，保证工作区下沉气流流速不小于0.3m/s，洁净度达到100级，核心部件HEPA过滤器的过滤效率可达99.99%~100%。

2.外排风箱系统：提供排气动力，抽出并净化不洁净空气，维持工作室内负压，防止空气外逸。

3.其他组件：包括滑动前窗驱动系统、照明与紫外光源、以及用于设定和显示系统状态的控制面板。

二、定制生物安全柜的分级与选型

根据NSF 49标准，生物安全柜主要分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，适用于不同生物安全等级（P1至P4）媒质的操作：

1.Ⅰ级生物安全柜：提供人员和环境保护，但不保护样品。适用于1级实验室，或二级实验室中可能产生微生物气溶胶或出现溅出的操作。

2.Ⅱ级生物安全柜：z常用的一类，同时提供人员、样品及环境保护。根据气流模式和排风比例，细分为A1、A2、B1、B2（全排风型）及C1型。处理感染性材料时应使用Ⅱ级；若涉及化学致癌剂、放射性物质和挥发性溶媒，则必须使用Ⅱ-B级全排风（B2型）。

3.Ⅲ级生物安全柜：提供z高级别的防护，为全排风型气密式手套箱。适用于三级实验室的所有感染材料操作，以及四级实验室的高风险病原体操作。

三、定制生物安全柜的主要功能

1.空气过滤：通过高效空气过滤器（HEPA）过滤柜内空气，阻止细菌、病毒等微生物和有害气溶胶的进出，防止它们扩散和污染实验室环境。

2.负压腔设计：确保空气只能从外向内流动，保证有害气溶胶不会从柜内向外扩散，保护工作人员和实验室环境的安全。

3.紫外消毒：设有紫外灯，可以对工作区域进行定时或手动消毒，杀灭可能存在的微生物和有害物质。

4.气流控制：保证空气从外向内流动，避免柜内形成涡流和死角，使空气流动更加均匀，有利于高效过滤和保护样品。

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