赛默飞生物安全柜 Thermo Scientific 1300标准配置
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一、前言
Thermo Scientific 1300系列生物安全柜是赛默飞世尔科技（Thermo Fisher Scientific）在全球实验室防护设备领域的旗舰产品之一。它以高性能的气流控制系统、智能化监测技术、节能环保设计和人性化操作体验而闻名。
在生物安全实验室中，安全柜是防止气溶胶污染和交叉感染的重要屏障。无论是微生物研究、细胞培养、疫苗制备还是临床检验，安全柜的结构与配置直接关系到实验安全性、样品纯度及工作效率。
Thermo Scientific 1300系列在出厂时配备了完善的标准组件和控制系统，这些配置已通过国际权威标准（如NSF/ANSI 49、EN 12469、YY 0569-2011等）验证，可满足BSL-1至BSL-3等级实验室的使用要求。本文将从系统组成、配置细节、性能参数、材料工艺、控制功能及安全附件等方面，对该系列生物安全柜的标准配置进行系统阐述。
二、整机概述与分类
Thermo Scientific 1300系列生物安全柜主要分为以下几种型号：
| 型号类别 | 类型 | 防护级别 | 应用场景 |
|---|---|---|---|
| 1300A1系列 | II级A1型 | 70%循环风、30%排风 | 低风险微生物操作 |
| 1300A2系列 | II级A2型 | 70%循环风、30%排风（负压包围） | 细胞培养、临床诊断 |
| 1300S系列 | II级智能型 | 全变频控制与数字监测 | 高等级研究实验室 |
不同型号在核心配置上保持一致，差异主要体现在控制系统与智能化程度。
三、标准配置总体说明
Thermo Scientific 1300系列的标准配置由以下六大系统组成：
空气动力学系统
风机、电机、风道、过滤器及气流平衡控制组件；
过滤与防护系统
高效HEPA过滤器、负压腔体及密封装置；
机械结构系统
不锈钢操作区、前窗、支架及密封框架；
电气与控制系统
控制面板、传感器、报警与联锁模块；
照明与紫外系统
LED照明灯、紫外杀菌灯、联锁电路；
人机工学与安全附件
可调支架、脚踏板、插座及安全报警装置。
每个系统均为整机性能提供支撑，并通过模块化设计实现易维护与可升级。
四、空气动力学系统配置
1. 双风机ECM直流电机
1300系列采用Electronically Commutated Motor (ECM) 无刷直流电机技术，具有高能效、低噪音和自动气流补偿功能。
特点：
高效节能，比传统交流电机节能40%；
智能调速功能，可自动维持气流平衡；
使用寿命超过60,000小时；
故障报警自动提示。
2. 气流平衡设计
空气动力系统形成“70%循环、30%排风”的气流结构：
下降层流提供洁净空气，保护样品；
吸入口气幕阻隔污染物外逸；
排风经HEPA过滤后排出，保护环境。
3. 风道与导流结构
内部采用CFD优化风道，确保气流均匀分布。
气流偏差小于±5%；
防止死角与涡流形成；
维持工作区洁净度达到ISO 5级。
五、过滤与防护系统配置
1. HEPA高效过滤器
过滤等级：H14级（符合EN1822标准）；
过滤效率：≥99.995%，针对≥0.3μm颗粒；
安装位置：顶置双滤器结构，分别用于下降风与排风；
密封方式：金属框架+硅胶垫圈，确保无泄漏；
检测口：配备PAO检测接口，便于完整性测试。
2. 负压腔体保护结构
整个气流循环通道被负压包围，即使发生泄漏，气体仍向内吸附，防止污染外逸。
3. 预过滤器系统
部分型号在进气端配置可拆洗预过滤网，用于拦截大颗粒灰尘，延长HEPA寿命。
六、机械结构系统配置
1. 操作区与台面
材质：304不锈钢一体化成型；
厚度：≥1.5mm，抗腐蚀性能强；
结构：圆角过渡设计，便于清洁；
载重：可承受≥50kg集中负荷。
2. 前窗结构
玻璃类型：6mm厚防爆钢化玻璃；
开启方式：滑动升降式，平衡配重系统；
安全限位：自动限位与报警提示；
角度设计：10°倾斜，符合人体工程学。
3. 柜体与外壳
材料：冷轧钢板外壳，环氧树脂静电喷涂；
内壁：光滑无缝，耐消毒剂腐蚀；
防震底座：配有减震垫脚，保持稳定运行。
4. 支架系统
可调高度范围：700–900mm；
框架材质：粉末涂层钢结构；
底部带锁脚轮，便于移动与固定。
七、电气与控制系统配置
1. 智能控制面板
显示类型：液晶背光屏或触控面板；
显示内容：风速、压差、运行时间、报警状态；
功能按键：风机开关、照明、紫外、定时器及模式选择。
2. 自动气流补偿系统
通过实时监测风速与压差，当过滤器阻力增加时，系统自动调整风机转速以维持恒定流量。
3. 报警与监控功能
风速过低报警；
前窗高度异常报警；
滤器寿命提醒；
紫外灯防误开联锁；
电源故障自动恢复功能。
4. 安全联锁逻辑
当前窗开启过高时，风机自动加速；
紫外灯仅在前窗完全关闭时可开启；
照明灯与紫外灯互锁，防止误照射。
5. 电气参数
额定电压：AC 220V±10%，50Hz；
功率范围：650–1000W（视型号而定）；
防护等级：IP54；
绝缘等级：Class I。
八、照明与紫外系统配置
1. LED照明系统
光源类型：高亮度LED灯；
照度水平：≥1000 lx；
色温范围：4000–5000K；
均匀性：≥0.85；
寿命：≥50,000小时；
无频闪、低热量输出。
2. 紫外灯系统
功率：30W或40W；
波长：254 nm；
照度强度：≥40 μW/cm²；
定时功能：可设定0–180分钟；
安全设计：与前窗、风机、电源实现互锁。
3. 照明与紫外布置
灯具安装在独立密封腔体内，不影响气流分布，同时便于清洁与维护。
九、人机工学与辅助配置
1. 人机工程学设计
前窗倾角10°，减轻颈部与肩部疲劳；
内部照度适中，减少视觉压力；
工作台高度可调，适应坐姿或站姿操作。
2. 静音设计
运行噪声≤65 dB(A)；
内部气流优化与隔音材料双重降噪。
3. 电源插座与辅助端口
内置防水插座×2；
USB或数据接口（部分型号）；
预留气体接口、真空接口与电源线槽。
4. 操作安全附件
前窗防坠锁装置；
过流与短路保护开关；
漏电保护系统；
紧急断电按钮。
十、控制模式与运行功能
1. 启动流程
开启电源；
启动风机并等待气流稳定；
开启照明进行实验操作；
实验结束后关闭照明与风机，启动紫外消毒。
2. 模式设定
工作模式：风机与照明全开；
待机模式：风机低速运行以保持气流；
消毒模式：紫外灯开启，风机与照明关闭。
3. 智能定时
可设定开机延时与关机后自动消毒，实现无人值守节能运行。
十一、安全保护配置
1. 电气安全
所有电气部件通过CE和UL安全认证；
内置过流、过压、短路及接地保护装置。
2. 机械安全
前窗配重防坠系统；
高强度安全玻璃；
结构防震设计。
3. 生物安全
全密封负压腔体；
HEPA过滤双重防护；
过滤泄漏率≤0.01%；
气流平衡自动监控。
4. 消毒安全
紫外灯自动关闭联锁；
消毒结束后延时启动风机，排出残余臭氧。
十二、出厂校准与标准验证
所有1300系列生物安全柜在出厂前均完成以下验证与校准项目：
风速与气流均匀性测试；
HEPA过滤器完整性检测；
气流模式可视化测试；
噪声、振动与照度检测；
电气安全与接地测试。
每台设备均附带出厂校准证书、合格检测报告和用户安装验证（IQ/OQ）文件，以确保符合国际安全标准。
十三、标准附件配置清单
| 类别 | 配置名称 | 数量 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 主机系统 | 主体柜体 | 1 | 预装双风机系统 |
| 过滤系统 | HEPA过滤器（H14级） | 2 | 顶置安装，独立检测口 |
| 电气系统 | 控制面板模块 | 1 | 液晶或触控屏 |
| 照明系统 | LED灯具 | 1 | 密封安装，防尘防眩 |
| 紫外系统 | 紫外灯管 | 1 | 254nm波长，定时控制 |
| 结构件 | 前窗玻璃 | 1 | 防爆钢化玻璃 |
| 支架系统 | 高度可调支架 | 1 | 带脚轮与锁定装置 |
| 插座接口 | 防水插座 | 2 | 内置式 |
| 报警系统 | 声光报警模块 | 1 | 风速/窗高异常报警 |
| 文件资料 | 用户手册与合格证 | 1套 | 含IQ/OQ报告与操作指南 |
十四、性能指标汇总
| 项目 | 参数 | 标准要求 |
|---|---|---|
| 下降气流速度 | 0.33–0.53 m/s | 符合NSF/EN标准 |
| 吸入口气流速度 | ≥0.5 m/s | 气幕防护稳定 |
| 噪声 | ≤65 dB(A) | 满足人体舒适度 |
| 照度 | ≥1000 lx | 均匀照明 |
| HEPA效率 | ≥99.995% | 对0.3μm颗粒 |
| 电压 | 220V±10% | 50Hz |
| 外壳防护等级 | IP54 | 防尘防溅 |
| 工作区洁净度 | ISO 5级 | 低粒子浓度 |
十五、维护与校准周期建议
每日：擦拭台面、检查报警与照明；
每周：测试风速与前窗联锁；
每季度：清洁风道与预过滤器；
每年：进行HEPA完整性检测与校准验证。
维护日志应与设备编号对应保存，便于追溯。
