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1、潔淨室監測與檢測技術,鴻圖醫療器械製造(東莞)有限公司 生物實驗室 黃少芳2011年11月,目录,一、洁净室的定义和级别1.洁净室的定义2.洁净室的级别划分3.相关标准4.潔淨室技術二、医疗器械行业洁净室的特点三、洁净室的检测1.概述2.温濕度,目录,3.風速及換氣次數4.静压差5.尘埃数6.沉降菌数7.浮游菌数8.其它技术指标,一、洁净室的定义和级别,1.洁净室的定义洁净室(区)clean room(area)需要對塵粒及微生物含量進行控制的房間（區域）。其建築結構、裝備及其作用均具有減少對該房間（區域）內污染源的介入、產生和滯留的功能。室內其它參數如溫度、濕度、氣壓等，按需要受控。,2.洁
2、净室的级别划分,一般地说，洁净室有100级、10000级、100000级、300000级四个级别。各级别的数字实际上是代表该级别尘粒最大允许数量。举例如下:100级即每立方英尺(28.3L)空气中0.5m的尘粒数不超过100个。转化成国际单位则为，空气中0.5m的尘粒数不超过3500个/m3。所以，数字越小则洁净度级别越高，尘粒最大允许数量与该数字成正比。GB 50591-2010 规定的级别是5级(100级)、6级(1000级)、7级(10000级)、8级(100000级)等。该规定是按0.1m的尘粒数的对数为级别。部分国际标准对级别表示为N5级等。,一、洁净室的定义和级别,2.洁净室的级别
3、划分,一、洁净室的定义和级别,3.相关标准YY 0033-2000 无菌医疗器具生产管理规范GB/T 16292-2010 医药工业洁净室（区）悬浮粒子的测试方法GB/T 16293-2010 医药工业洁净室（区）浮游菌的测试方法GB/T 16294-2010 医药工业洁净室（区）沉降菌的测试方法GB 50457-2008 医药工业洁净厂房设计规范GB 50591-2010 洁净室施工及验收规范GB 50333-2002医院洁净手术部建筑技术规范,4.潔淨室技術,潔凈室技術,潔凈室設計與結構潔凈室的設計平面布置建築材料動力設施(水,气)潔凈室的構造,潔凈室測試與監測測試新潔凈室達到設計要求監測
4、潔凈室的狀況,潔凈室的運作人員，設備，材料入場防止產品污染潔凈服，包括手套，口罩等潔凈的清潔和清潔設備。,二、医疗器械行业洁净室的特点,洁净室主要功能是控制微粒及微生物的污染。洁净室按用途可分为两大类：A.工业洁净室:以无生命微粒为控制对象。主要控制空气尘埃微粒对工作对象的污染，内部一般保持正压状态。它适用于精密机械工业、电子工业（半导体、集成电路等）、宇航工业、高纯度化学工业、原子能工业、光磁产品工业（光盘、胶片、磁带生产）LCD（液晶玻璃）、电脑硬盘、电脑磁头生产等多行业。,二、医疗器械行业洁净室的特点,B.生物洁净室：以有生命微粒（细菌）与无生命微粒（尘埃）为控制对象。医院、医疗器械生产
5、企业、制药、食品生产等使用的洁净室。医院一般更重视有生命微粒（细菌）的控制，医疗器械生产企业则必须控制有生命微粒与无生命微粒。医疗器械生产企业洁净室与工艺布局、设备安装、人流、物流等关系密切，必须有专业的技术人员进行管理。,三、洁净室的检测,1.概述A.洁净室的检测包括企业内部日常检测和由第三方检验机构进行周期检验。企业内部必须每月或每季度进行监测，每年应由第三方检验机构进行周期检验。B.检验可分为动态测试和静态测试，企业内部日常监测一般可以在动态或静态下进行，第三方检验机构进行周期检验一般应为静态测试。C.测试范围一般应包括二更、缓冲间、洁净走廊等。（省局2010年5号文）D.测试应在淨化空
6、氣調節系统正常运行時間不少于10min后 进行。,三、洁净室的检测,2.温湿度A.可以使用各种计量合格的温湿度计进行测试。檢測儀表的小刻度溫度不宜高于0.4，濕度不宜高于2%。B.測點可在送/回風口處或在恒溫恒濕工作區具有代表性的地點布置。C.人体呼出气体含有大量水蒸气，测试人员靠近测试仪器会使湿度读数偏大。D.如果湿度偏高，应利用空调系统除湿，空调系统冷却水温度降低则除湿能力明显增强。E.如果湿度偏小，则应使用加湿机增加湿度。F.在绝对含水量不变的情况下，温度上升则相对湿度下降。反之亦然。G.GB 50591-2010规定，必须在系统运行至少8h（无恒温恒湿）、12h（恒温恒湿）才能检测。,
7、三、洁净室的检测,3.风速和换气次数A.对于层流洁净室，采用截面平均风速和截面积乘积的方法确定送风量；对于垂直层流洁净室，测定截面取距离地面0.8m的水平截面；对于水平层流洁净室，测定截面取距离送风面0.5m的垂直截面。截面上测点间距不应大于2m，测点数应不少于10个，均匀分布，结果取平均值。B.对于乱流洁净室，采用风口法确定送风量。采用风口截面平均风速和截面积乘积的方法确定送风量。C.换气次数=（平均风速送风面积）3600车间体积；平均风速 m/s，送风面积m2，车间体积m3，换气次数次/h。D.可以采用风量罩测定送风量。GB 50591-2010规定风量罩测试方法。,三、洁净室的检测,4.
8、静压差A.为防止外部空气污染潔淨区，整个净化系统需对外界保持一定正压。不同等级的洁净室以及洁净区与非洁净区之间的压差，应不小于 5Pa，洁净区与室外的压差，应不小于 10Pa。对两个不同级别的净化系统设计了压力梯度，并在适当位置设置了微压差计，用于监测及控制房间的相对压差。B.相邻洁净室之间都要保证有一定的静压差，一方面是在门窗紧闭的情况下防止洁净程度低的洁净室内的空气由缝隙渗入到洁净程度高的洁净室内；另一方面在门开启时，保证有足够的气流按正方向流动，以尽量减少由于开门动作和人的进入的瞬时带来的逆向气流量，降低污染。一般地说，越往里面压力应越大，即二更应对一更保持正压，而一更对外界保持正压。C
9、.静压差的测定应在所有的门关闭时进行。D.对净化间进行清洁后，应注意各回风口挡板位置保持不变，以保证回风量不改变。,三、洁净室的检测,5.尘埃数A.使用仪器一般为粒子计数器，有光散射型和激光粒子型，流量一般有2.83L/min、28.3L/min等。必须按照仪器的检定周期，定期对仪器作检定，以保证测试数据的可靠性。儀器開機预热至稳定后，方可按说明书的规定对仪器进行校正。采样管口在采样点采样时，測試人員應避免不必要的動作，以免产生测量误差。在确认计数稳定后方可开始连续读数。采样管必须干净，严禁渗漏。在使用一段時間后應對儀器進行自凈。计数器采样口和仪器工作位置应处在同一气压和温度下，以免产生测量误
10、差。,三、洁净室的检测,5.尘埃数B.空态，靜态和動态三種狀态均可進行測試。空态或静态测试时，室内测试人员不得多于2人。测试报告中应标明测试时所采用的状态。对单向流，测试应在净化空气调节系统正常运行时间不少于10min后开始。对非单向流，测试应在净化空气调节系统正常运行时间不少于30min所开始。,三、洁净室的检测,5.尘埃数C.最少采样点数目 塵埃粒子測試最少采樣點數目設置有兩種選擇方法：1)NL=A NL-最少採樣點，A-潔淨室的面積，m2 2)最少采樣點數目可從下表中查到 注：表中的面积，对于单向流洁净室，指的是送风面积；对非单向流洁净室，指的是房间面积。,三、洁净室的检测,最少采樣點數
11、目,三、洁净室的检测,三、洁净室的检测,5.尘埃数D.采样点的位置 采样点一般在离地面0.8m高度的水平面上均匀布置。采样点多于5点时，也可以在离地面0.8m1.5m高度的区域内分层布置，但每层不少于5点。采樣點的布置應根據產品的生產及工藝關鍵操作區設置。E.采樣次數的限定 對任何小潔淨室或局部空氣淨化區域，采樣點的數目不得少于2個，總采樣次數不得少于5次。每個采樣點的采樣次數可以多於1次，且不同采樣點的采樣次數可以不同。,三、洁净室的检测,5.尘埃数F.不同潔淨度級別每次最少的采樣量見下表：最小采样量 5m 为8.5L/次，如果使用粒子计数器流量为2.83L/min，则每次采样需要3min，
12、最好使用流量为28.3L/min的仪器。GB 50591-2010 规定6级（万级）或优于6级的洁净室应采用不小于28.3L/min的计数器。,三、洁净室的检测,5.尘埃数G.采样注意事项在确认洁净室溫濕度，送风量和压差达到要求后，方可进行采样。对于单向流，计数器采样管口朝向应正对气流方向，对于非单向流，采样管口宜向上。布置采样点时，应避开回风口。采样时，测试人员应在采样口的下风测。應採取一切措施防止采樣過程的污染。,三、洁净室的检测,5.尘埃数H.结果计算悬浮粒子浓度的采样数据应按下述步骤作统计计算：采样点的平均粒子浓度A=(C1+C2+CN)N式中：A-某一采样点的平均粒子浓度粒/m3C
13、i-某一采样点的粒子浓度（i1，2，.，N），粒/m3；N-某一采样点上的采样次数，次。平均值的均值M（A1+A2+.+AL）/L式中：M-平均值的均值，即洁净室的平均粒子浓度，粒/m3；A i-某一采样点的平均粒子浓度（i1，2，L），粒/m3；L-某一洁净室内的总采样点数，个。,三、洁净室的检测,5.尘埃数标准误差式中：SE-平均值均值的标准误差，粒/m3；95%置信上限UCLM(tSE)式中：UCL平均值均值的95%置信上限，粒/m3；t95%置信上限的t分布系数，见下表:,三、洁净室的检测,5.尘埃数I.判断悬浮粒子的洁净度级别应依据下述二个条件：1)每个采样点的平均粒子浓度必须不大于
14、规定的级别界限，即Ai级别界限；2)全部采样点的粒子浓度平均值均值的95%置信上限必须不大于规定的级别界限，即UCL级别界限。,三、洁净室的检测,5.尘埃数J.不合格原因分析 如果5m 的尘埃数不合格，但0.5m 的尘埃数合格，不合格原因可能是环境清洁问题。检查地板是否有明显灰尘。如果5m 的尘埃数合格，但0.5m 的尘埃数不合格，不合格原因可能是泄漏。过滤器破损或安装不当。,三、洁净室的检测,6.沉降菌数A.方法概述 本测试方法采用沉降法，即通过自然沉降原理收集在空气中的生物粒子于培养基平皿，经若干时间，在适宜的条件下让其繁殖到可见的菌落进行计数，以平板培养皿中的菌落数来判定洁净环境内的活做
15、生物数，并以此来评定洁净室的洁净度。,三、洁净室的检测,6.沉降菌数B.儀器包括：培養皿，培養基，恒溫培養箱，高壓蒸汽滅菌鍋等。培养皿，一般采用90mm15mm的棚硅酸玻璃培养皿。也可以采用一次性培养皿。培养基，營養瓊脂培养基，大豆酪蛋白瓊脂培養基或其他药典认可的培养基。采樣開始前，所有的培養皿和培養基必須嚴格消毒。,三、洁净室的检测,6.沉降菌数C.采样方法 将已制备好的培养皿按要求放置，打开培养皿盖使培养基表面暴露30min，再将培养皿盖盖上后倒置。D.培养 采样结束后，将培养皿倒置于3035培养箱中培养，时间不少于48h。（不同标准有差异）每批培养基应作对照试验，检验培养基本身是否污染。
16、可每批选定3只培养皿作对照培养。不得有菌生長。,三、洁净室的检测,6.沉降菌数E.菌落计数 用肉眼直接计数，标记或在菌落计数器上点计，然后用510倍放大镜检查，有否遗漏。若培养皿上有2个或2个以上的菌落重叠，可分辨时仍以2个或2个以上菌落计数。,三、洁净室的检测,6.沉降菌数F.注意事项 测试用具要作灭菌处理，以确保测试的可靠性、正确性。采取一切措施防止人为对样本的污染。对培养基、培养条件及其他参数作详细的记录。由于细菌种类繁多，差别甚大，计数时一般用透射光于培养血背面或正面仔细观察，不要漏计培养皿边缘生长的菌落，并须注意细菌菌落与培养基沉淀物的区别，必要时用显微镜鉴别。采样前应仔细检查每个培
17、养皿的质量，如发现变质、破损或污染的应剔除。,三、洁净室的检测,6.沉降菌数G.采样点数目及其布置沉降菌的最少采样点数可參照悬浮粒子布置。但100级最少要14点。100级净化工作台需要14个培养皿。H.采样点的位置可以同悬浮粒子测试点。工作区采样点的位置离地0.81.5m左右。可在关键设备或关键工作活动范围处增加采样点。每個點一般采樣一次，采樣時應儘量避免塵粒較集中的回風口。應采取一切措施防止采樣過程的污染和其他可能對樣本的污染。,三、洁净室的检测,6.沉降菌数I.测试报告中应记录房间温度、相对湿度、压差及测试状态。J.用计数方法得出各个培养皿的菌落数。用平均菌落数判断洁净室空气中的微生物。洁
18、净室内的平均菌落数必须低于所选定的评定标准。若某洁净室内的平均菌落数超过评定标准，则必须对此区域先进行消毒，然后重新采样两次，兩次測試結果合格才能判定為符合。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数A.方法概述 本方法采用计数浓度法，即通过收集悬游在空气中的生物性粒子于专门的培养基，经若干时间，在适宜的生长条件下让其繁殖到可见的菌落进行计数，从而判定洁净环境内单位体积空气中的活微生物数，以此来评定洁净室（区）的洁净度。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数B.所用的仪器、设备和培养基：浮游菌采样器 培养皿 培养基 恒温培养箱,三、洁净室的检测,7.浮游菌数C.浮游菌采样器 浮游菌采样器宜采用撞击法机理的采样
19、器，一般采用狭缝式采样器或离心式采样器。采用的浮游菌采样器必须要有流量计和定时器。空气采样量根据需要选定。已知采样器的流量（L/min），设定采样时间（min），两者相乘即采样量（L）。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数C.浮游菌采样器 狭缝式采样器由附加的真空抽气泵抽气，通过采样器的缝隙式平板，将采集的空气喷射并撞击到缓慢旋转的平板培养基表面上，附着的活微生物粒子经培养后形成菌落，予以计数。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数D.注意事项 采样器、培养皿固定装置等每次更换采样前都应消毒。采样管严禁渗漏，内壁应光滑。采样管的长度应根据测点的高度定，尽量减少弯曲。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数E.狭
20、缝式采样器一般采用150mm15mm、90mm15mm、65mm15mm三种规格的硼硅酸玻璃培养皿。可根据所选用采样器选择合适的培养皿。离心式采样器采用专用的固形培养条。培养基可采用營養琼脂培养基，大豆酪蛋白瓊脂培養基或其他药典认可的培养基。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数F.测试前仪器、培养皿表面必须严格消毒。采样器进入被测房间前先用消毒房间的消毒剂灭菌，用于100级洁净室的采样器宜一直放在被测房 间内。采样前，先用消毒剂消毒采样器的顶盖、转盘以及罩子的内外面，采样结束，再用消毒剂轻轻喷射罩子的内壁和转盘。采樣儀器經消毒后先不放入培養皿，開啟儀器使儀器上的殘餘消毒劑蒸發，時間不少于5min。
21、關閉儀器，放入培養皿，蓋上蓋子，置采樣品于采樣點后開啟儀器進行采樣。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数G.培养 全部采样结束后，将培养皿倒置于3035恒温培养箱中培养，时间不少于48h。每批培养基应有对照试验，检验培养基本身是否污染。可每批选定3只培养皿作对照培养。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数H.菌落计数 用肉眼直接计数、标记或在菌落计数器上点计，然后用510倍放大镜检查，有否遗漏。若平板上有2个或2个以上的菌落重叠，可分辨时仍以2个或2个以上的菌落计数。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数I.采样点的位置和數目 采样点的位置和數目可參照悬浮粒子测试点。工作区测点位置离地0.81.5m左右（略高
22、于工作面）。送风口测点位置离开送风面30cm左右。可在关键设备或关键工作活动范围处增加测点。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数J.最小采样量 浮游菌每次最小采樣量如下表：每个采样点一般采样一次。,三、洁净室的检测,7.浮游菌数K.菌落計數 用计数方法得出各个培养皿的菌落数。每个测点的浮游菌平均浓度的计算：平均浓度（个/m3）=菌落数/采样量 用浮游菌平均浓度判断洁净室（区）空气中的微生物。若某测点的浮游菌平均浓度超过评定标准，则必须对此区域先行消毒，然后重新采样两次，两次测试结果必须合格。L.记录 测试报告中应记录房间温度、相对湿度、压差及测试状态。,三、洁净室的检测,8.其它技术指标A.噪声
23、如噪声不超过55dB(A)。B.照度 如照度不低于150(lx)。药品包装材料生产企业有照度要求。C.新风量 如新风量不低于60m3/h。D.臭氧浓度、二氧化碳浓度、氨浓度、表面导电性能、微震动等。,微生物学及灭菌学的基本概念,1.微生物:是一群個體微小,結構簡單,肉眼不能直接看到,必須藉助光學顯微鏡或電子顯微鏡放大幾千甚至幾萬倍才能看到的微小生物.細菌,病毒,真菌都屬於微生物範疇.2.細菌:自然界分佈最廣,個體數最大的有機體,由複雜細胞構成,由細胞壁,細胞膜,細胞質,核質體構成.可產生大量細胞毒素,直接溶解細胞使細胞死亡.3.病毒:結構簡單,由一個核酸分子(DNA或RNA)與蛋白質構成,必須
24、在活細胞內寄生并以複製方式增殖的非細胞型微生物.幾乎可感染所有生物.4.内毒素:是革兰氏阴性细菌细胞壁成份，是细菌死亡或裂解后才释放出来的毒素,又稱為熱原.可引起發熱,微循環障碍,內毒素休克及播散性血管內凝血等.,微生物学及灭菌学的基本概念,5.消毒:用物理或化学方法杀灭或清除传媒介上的病原微生物使其达到无害化。6.灭菌:用物理或化学方法杀灭传媒介上所有的微生物,使其达到无菌。7.生物负荷(bioburden):指在产品、包装中可生长的微生物总数量。8.灭菌的一次性使用医疗用品:进入人体组织、无菌、无热原、无溶血反应和无异常毒性检验合格,出厂前必须经无菌处理的可直接使用的一次性使用医疗用品。9.消毒的一次性使用医疗用品：接触皮肤、粘膜，无毒害检验合格，出厂前必须经过消毒处理可直接使用的一次性使用医疗用品。,谢谢大家！,
