赛默飞生物安全柜 Thermo Scientific 1300滤芯更换
质保3年只换不修，厂家长沙实了个验仪器制造有限公司
一、前言
Thermo Scientific 1300 系列生物安全柜是赛默飞世尔科技设计的高性能防护设备，广泛应用于医学检验、生物制药、微生物研究及公共卫生领域。其核心安全保障之一来自于高效过滤系统，尤其是 HEPA（High Efficiency Particulate Air）滤芯，它能有效过滤直径≥0.3 μm 的颗粒、气溶胶及微生物污染物，过滤效率高达 99.99%。
滤芯（或称过滤器）在长期使用中会逐渐积聚尘埃与气溶胶，导致压差上升、风速下降、过滤效率降低。如果未及时更换，将直接影响生物安全柜的防护性能，增加样品污染与操作风险。因此，定期更换滤芯是设备维护与生物安全管理的关键环节。
本文将系统介绍 Thermo Scientific 1300 系列生物安全柜滤芯的类型、作用原理、更换周期、判断标准、操作流程、安全注意事项及验证方法，帮助实验室正确执行滤芯更换工作，确保设备始终处于最佳运行状态。
二、滤芯的类型与结构
Thermo Scientific 1300 系列生物安全柜采用双级高效过滤系统，主要包括 送风滤芯 和 排风滤芯。
1. 送风滤芯（Supply HEPA Filter）
位于安全柜顶部，用于净化进入操作区的空气。其功能是保证送入工作区域的空气洁净度达到 ISO 5（100级）标准，为样品提供无尘环境。
2. 排风滤芯（Exhaust HEPA Filter）
安装在排风通道上方，用于过滤从工作区排出的空气，防止气溶胶和微生物释放至实验室环境中，保护操作人员及环境安全。
3. 预过滤网（Prefilter）
位于回风口处，用于阻挡较大的颗粒、灰尘及毛发，延长主滤芯使用寿命。预过滤网可定期清洗或更换。
4. 滤芯材料结构
滤材：超细玻璃纤维或聚四氟乙烯（PTFE）微孔膜；
框架：铝合金或镀锌钢板；
密封垫：氯丁橡胶或聚氨酯泡沫；
效率等级：H14（≥99.995% @ 0.3 μm）；
耐温范围：-20℃ ～ 80℃。
三、滤芯的工作原理
滤芯通过纤维层的拦截、惯性碰撞、扩散与静电吸附等机制捕获空气中的颗粒。
拦截效应：当空气中的微粒与纤维相遇时被阻挡；
惯性碰撞效应：高速颗粒因惯性偏离气流被吸附；
扩散效应：超细微粒因布朗运动接触纤维并被捕获；
静电吸附：带电颗粒与滤纤之间的电荷作用增强过滤效果。
Thermo 1300 系列安全柜利用稳定的气流和负压控制，使空气经过滤芯时形成均匀流场，确保无死角过滤。
四、滤芯更换的重要性
维持气流平衡
堵塞或老化的滤芯会导致风速下降，破坏层流稳定性，增加气流紊乱与污染风险。保证防护效率
过滤性能衰减会降低对微生物与颗粒物的截留能力，直接影响生物安全等级。防止电机过载
当压差上升时，风机需提高转速以维持风量，增加能耗与机械磨损。延长设备寿命
及时更换滤芯可减少系统负荷，防止长期高压运行造成结构变形。符合认证要求
GMP、ISO 14644 与 EN 12469 等标准均要求定期更换或验证HEPA滤芯。
五、更换周期与判断标准
1. 推荐更换周期
根据赛默飞官方建议与实验室使用强度，滤芯更换周期如下：
送风滤芯：3～5年；
排风滤芯：3～5年；
预过滤网：每6个月清洗一次或1年更换。
2. 必须更换的条件
HEPA滤芯压差超过初始值的两倍；
风速低于设定下限（<0.33 m/s）；
检测到泄漏率 > 0.01%；
滤芯表面污染严重或有破损；
性能验证不合格。
3. 判断方法
读取控制面板压差报警信息；
使用压差计测量过滤器前后压差；
进行PAO检漏测试；
观察风速、噪音、气流稳定性变化。
六、更换准备工作
1. 环境要求
关闭实验操作，清空工作区；
室温18～26℃，湿度<70%；
确保通风系统运行正常；
佩戴一次性防护服、手套、口罩与护目镜。
2. 工具与材料
新HEPA滤芯（原厂规格）；
十字螺丝刀、扳手、橡胶锤；
压差计、风速仪、检漏仪（PAO/DOP）；
密封条、清洁布、消毒剂（70%乙醇）；
废弃滤芯封装袋。
3. 安全措施
停止设备运行，切断电源；
启动紫外灯消毒30分钟；
等待风机完全停止后再操作；
使用“维护中”标识防止误启动。
七、滤芯更换步骤
1. 送风滤芯更换
停机并开盖：
打开安全柜顶部维护盖板，拆除风机上方防护罩。取出旧滤芯：
松开固定螺母，缓慢抽出滤芯，避免粉尘扬起。
若滤芯表面污染严重，可先喷洒消毒剂静置10分钟再取出。清洁与检查：
用干净湿布擦拭滤芯安装槽及密封面，检查有无腐蚀或变形。安装新滤芯：
将新滤芯放入固定槽，确保箭头方向正确（气流方向标识朝下）；
均匀拧紧螺母，保持密封均匀。检查密封条：
若密封条老化或压痕明显，应一并更换。安装回风护板并关闭盖板。
2. 排风滤芯更换
关闭风机与排风系统；
拆卸排风舱外盖，使用扳手松开固定件；
取出旧排风滤芯并密封在塑料袋中，标明“生物污染废弃物”；
清洁安装腔体并检查密封面；
安装新滤芯，确认方向与型号一致；
重新装配外盖并锁紧固定螺栓；
恢复电源，检测气流平衡与压差值。
3. 预过滤网更换
打开操作区底部或背部的格栅；
取出预过滤网并用清水冲洗或更换；
晾干后装回原位；
确认安装牢固，防止气流短路。
八、更换过程中的注意事项
防止污染扩散：
拆卸旧滤芯时应操作轻缓，避免气溶胶扬散；
若可能含有感染性微生物，应在生物安全三级防护下操作。使用原厂配件：
仅使用 Thermo Scientific 原厂认证滤芯，确保匹配精度与密封可靠性。保持密封完整：
滤芯四周密封必须紧密，任何缝隙都会导致泄漏。避免触碰滤材表面：
滤芯纤维层极易受损，不得用手或尖锐物接触。更换后立即验证：
安装完毕后必须进行完整性检测（PAO检漏），确认无泄漏后方可使用。记录与标识：
在设备维护记录表上注明更换日期、操作者姓名、滤芯型号及序列号。
九、滤芯更换后的性能验证
更换完成后应进行全面性能验证，以确保设备恢复至标准状态。
1. 压差检测
检测送风与排风滤芯前后压差值：
初始压差：约250 Pa；
若超过450 Pa，应检查安装是否密封良好。
2. 风速测试
在操作区九点测量下送风速度：
平均值应在0.33～0.53 m/s范围内；
吸入口风速保持在0.45 ± 0.05 m/s。
3. 烟雾可视化测试
使用可视烟雾验证层流均匀性和防护屏障。
烟雾应平稳下行，无逆流或泄漏。
4. HEPA完整性检测（PAO/DOP测试）
注入PAO气溶胶，测量滤芯下游浓度；
泄漏率≤0.01%判定为合格。
5. 报警与显示检查
确认控制面板压差显示正常，报警系统复位。
6. 性能验证记录
所有检测数据需填写在性能验证表中，并由质量或安全负责人签字确认。
十、废弃滤芯的安全处置
被污染的旧滤芯属于感染性废物，必须按生物安全废弃物管理规定处理。
封装：
将旧滤芯放入厚塑料袋中，外层再套一层防渗透袋并密封。标识：
贴上“生物污染废弃物”标签，注明日期与设备编号。消毒：
若条件允许，可进行高压蒸汽灭菌或化学消毒（如含氯消毒剂）。暂存与转运：
在专用区域存放，不得与一般垃圾混放；
定期由具资质机构回收处理。
十一、常见问题与排查
| 问题现象 | 可能原因 | 处理措施 |
|---|---|---|
| 压差过高 | 滤芯堵塞、密封不严 | 检查滤芯安装与密封圈 |
| 风速不足 | 滤芯老化或风机性能下降 | 更换滤芯或校准风机 |
| 烟雾测试外泄 | 滤芯安装不当 | 重新安装并检测 |
| 报警频繁 | 压差传感器漂移 | 重新校准传感器 |
| 噪音增大 | 风机负载上升 | 清洁风道、更换滤芯 |
十二、维护与记录制度
为确保滤芯系统长期稳定运行，应建立以下制度：
维护计划
每月检查压差与风速；
每半年检测HEPA完整性；
每年进行全面性能验证。
记录管理
每次更换须填写维护记录表；
保存至少五年以备审查；
记录内容包括滤芯型号、批次、安装人员与检测结果。
培训要求
更换人员须接受生物安全与设备维护培训；
操作前熟悉设备结构与安全操作规程。
十三、安全与质量控制
滤芯更换操作涉及潜在生物风险，必须严格遵守安全管理规定。
操作人员须完成生物安全二级培训；
全程使用个人防护装备（PPE）；
更换现场保持安静、通风良好；
严禁非授权人员靠近；
更换完毕后，须由质量管理人员确认记录无误。
十四、延长滤芯寿命的建议
定期清洁预过滤网，降低HEPA负荷；
避免在安全柜内使用粉尘性或高挥发性物质；
保持实验室空气洁净，减少外部颗粒；
定期检查风机和压差系统；
合理安排实验时间，避免长时间空转运行。
