书城医学动物疫病实验室检验技术
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第7章 常用器械及仪器设备(6)

2.3.4无菌控制:二氧化碳培养箱的无菌控制主要体现在三个方面:一是箱体的内部构造要适于清洗灭菌,避免死角。格盘、沟槽等零件应能够简单拆卸便于灭菌处理,并严格进行通气管理,进入箱内的CO2气路及空气气路要连接0.22um以下的空气滤器;二是定期用消毒剂消毒,如用酒精擦拭盘架和箱体内侧,放叠氮钠溶液等。三是通过培养箱自装的灭菌设施,如有的培养箱装有紫外灯,近代生产的培养箱有的机型还可以进行24小时或48小时电热高温消毒。

3.培养箱使用和维护

3.1普通、生化培养箱

3.1.1箱内的培养物不宜放置过挤,以便于热空气对流,无论放入或取出物品应随手关门,以免温度波动。

3.1.2电热式培养箱应在箱内放一个盛水的容器,以保持一定的湿度。

3.1.3隔水式培养箱应注意先加水再通电,同时应经常检查水位,及时添加水。

3.1.4电热式培养箱在使用时应将风顶适当旋开,以利于调节箱内的温度。

3.1.5生化培养箱由于安装有压缩机,因此也要遵守冰箱维护的注意事项,如保持电压稳定、不要过度倾斜、及时清扫散热器上的灰尘等。

3.2CO2培养箱

3.2.1安装与调试

3.2.1.1培养箱应放置于位置比较平衡并远离热源的地方,以防止温度波动和微生物的污染。

3.2.1.2在接通电源前,应按照使用说明书,在培养箱内加入一定的蒸馏水(所加入的水中最好加入一定量的消毒剂,详见说明书),以免烧坏机器。

3.2.1.3当水加到一定量后,报警灯亮,即停止加水,打开电源开关,即开始加温,将温度控制器调到所需温度。

3.2.1.4当温度达到所需温度时,则自动停止加热,超过所需温度时,超温报警灯亮,并发出报警声。

3.2.1.5培养箱所用的CO2可以用液态CO2或气体,供CO2的管子不能太弯曲,以保证气体的畅通。一般选用CO2钢瓶,接上压力控制表即可。

3.2.1.6CO2含量的调零:在箱内温度和湿度稳定后(一般须3天),旋动CO2调节旋钮,使显示盘的数字调到0.00,过5分钟后如需要再重复调整,直到显示盘上的读数稳定为止。打开CO2注入开关(注入灯亮),将CO2设定值调到所需浓度,使浓度达到设定值浓度后(注入灯熄灭)至少维持10分钟。此后则由CO2控制器自动调节箱内的CO2含量。

3.2.1.7CO2培养箱湿度的调整:先将湿度调节旋钮按下,再将湿度调节旋钮转动至所需培养湿度,此后由湿度调节器自动调整湿度

3.2.2CO2培养箱使用注意事项

3.2.2.1培养箱应由专人负责管理,操作面板上的任何开关和调节旋钮一旦固定后,不要随意扭动,以免影响箱内温度、CO2含量及湿度,降低机器的灵敏度。

3.2.2.2所加入的水必须是蒸馏水或无离子水,防止矿物质贮积在水箱内产生腐蚀作用。每年必须换一次水。经常检查箱内水是否够。

3.2.2.3箱内应定期用消毒液擦洗消毒,搁板可取出清洗消毒,防止其他微生物污染,导致实验失败。

3.2.2.4定期检查超温安全装置,以防超温。方法为按下监测报警按钮,转动固定螺丝,直到超温报警装置响,然后关闭超温安全灯。

3.2.2.5如长期不使用二氧化碳时,应将CO2开关关闭,以防CO2调节器失灵。

3.2.2.6所用的CO2必须纯净,否则会降低CO2传感器的灵敏度和污染CO2过滤装置。

3.2.2.7在无湿度控制的培养箱内,为保持箱内CO2的稳定,要在箱内底层放人一个盛水的容器。

五、超净工作台

1.超净工作台的用途和分类超净工作台是为实验室工作提供无菌操作环境的设施,以保护实验免受外部环境的影响,同时为外部环境提供某些程度的保护,以防污染并保护操作者。与简陋的无菌罩相比,超净台具有允许操作者自由活动、容易达到操作区的任何地方以及安全性较高等优点。目前我国使用的超净工作台有双开门侧向通风型、双开门垂直通风型、双人单开门垂直通风型、垂直通风负压型(生物安全柜)等。应根据用途选择合适的工作台。用于细胞培养等要求严格的无菌操作,应当选用空气从操作口流出的工作台;用于操作传染性生物材料时,则应选用负压型的生物安全柜。

2.超净工作台原理和结构超净工作台的洁净环境是在特定的空间内,洁净空气(过滤空气)按设定的方向流动而形成的。以气流方向来分,现有的超净工作台可分为垂直式、由内向外式及侧向式。从操作质量和对环境的影响来考虑,以垂直式较优越。由供气滤板提供的洁净空气以一个特定的速度下降通过操作区,大约在操作区的中间分开,由前端空气吸入发、孔和后吸气窗吸走。在操作区下部,前后部吸入的空气混合在一起,由鼓风机泵入后正压区,在机器的上部,30%的气体通过排气滤板顶部排出,大约70%的气体通过供气滤板重新进入操作区。为补充排气口排出的空气,同体积的空气通过操作口从房间空气中得到补充。这些空气不会进入操作区,只是形成一个空气屏障。工作区的上方装有紫外线杀菌灯,可对工作台内表面和空气消毒。有的进口工作台内还设有电源插座和气体喷嘴,控制系统装有空气压力表和报警装置。

3.超净工作台的调试和使用所有的超净工作台出厂前都经过严格的测试,以保证正常的使用。但这并不是说,厂家的测试就能代替操作者使用前作必要的检验和调试。因为超净工作台所处的环境各异,只有经过适当的检验和调试,才能最大限度地发挥设备的作用。

在调试前应为机器选定一个较好的环境。最好将其置于一间有空气消毒设施的无菌室,如果条件不具备,就应将机器安放于人员走动少、较清洁的房间中。调整各脚的高度,以保证稳妥和操作面的水平。超净工作台的供电应采用一条专门电路,以避免电路过载造成空气流速的改变。

紫外线杀菌灯、照明用日光灯、鼓风机,这些部件是否正常工作?最困难也是最重要的是检查空气滤板及其密封性,它直接关系到机器的正常使用。最简单的检查方法是营养琼脂平板法。

新购买的和久置未用的超净工作台除用紫外灯等照射外,最好能进行熏蒸处理,然后在机器处于工作状态时在操作区的四角及中央位置各放一个打开的营养琼脂平板,2h后盖上盖并置37℃培养箱中培养24h,计算出菌落数。平均每个平皿菌落数必须少于0.5个。

超净工作台使用前应用紫外灯照射30—40分钟,并检查操作区周围各种可开启的门窗处于工作时位置。操作最好在操作区的中心位置进行,在设计上,这是一个较安全的区域。

在进行操作前应对实验材料有一个初步的认识,同时了解自己所使用的设备的性能及安全等级。严格执行实验室安全规程。特定病原在任何超净工作台中的使用必须进行安全性评估。如果实验材料会对周围环境造成环境污染,应避免在无排气滤板的超净工作台内使用。

任何先进的设备并不能保证实验的成功,动物疫病诊断实验室超净工作台的使用是以无菌和避免交叉污染为目的,因此熟练的操作和明确的无菌要领是必不可少的。

4.超净工作台的维护超净工作台是一台较精密的电气设备,对其进行经常性的维护是非常重要的。

首先要保持室内的干燥和清洁,潮湿的空气既会使制造材料锈蚀,还会影响电气电路的正常工作,有利于细菌、霉菌的生长。清洁的环境还可延长滤板的使用寿命。另外,定期对设备进行清洁是正常使用的重要环节。清洁应包括使用前后的例行清洁和定期的熏蒸处理。熏蒸时,应将所有缝隙完全密封,如操作口设有可移动挡板封盖的超净工作台,可用塑料薄膜密封。

超净工作台的滤板和紫外杀菌灯都有标定的使用年限,应按期更换。超净工作台还应随时作好消毒工作。

六、酶标仪

1.酶标仪的用途酶标仪主要用于酶联免疫吸附试验中比色测定、数据计算及结果输出。早期的酶标仪只能进行逐个单孔测定。目前新型酶标仪可以进行多通道自动连续测定,有的还能实现取样、加试剂、冼绦、比色计算、结果输出的全自动化。

2.酶标仪的原理和结构根据比耳(Beer)定律,当一束平行单色光通过溶液时,由于溶液吸收光能量会导致光强度降低。并且某一单色光束通过溶液时,吸光度与被测溶液的浓度成线性关系,这就是分光光度定量分析的理论根据。测定某一溶液浓度的变化,可以通过测定其吸光度的变化来实现,也就是说,测定溶液的吸光度,就可以得到其相应溶液浓度的数值,这就是分光光度计的基本原理,通过分光光度计可以进行溶液的比色分析。比耳定律只有在入射光是单色光的前提下才能成立。单色光是一个理论概念,实际中使用滤光片来使入射光线接近理论上的单色光。高级的分光光度计或酶标仪具备有多个波长段的滤光片(波长在380~700nm之间)可供选择,而且滤光片的性能非常良好,以提高仪器的分辨率,减少散光。

酶标仪由一个分光光度计和微处理机构成,因而它也叫酶标判读仪或酶标分光光度计。分光光度计包括光源、不同波长的滤光片、放置微孔板的读板室和接收器等;微处理机则由微电脑和键盘组成。另外,许多酶标仪都带有打印机或与打印机连用,使各种测定的数据能直接打印出来。其光学原理与分光光度计的原理相同。它主要是用于测定酶联免疫吸附试验(ELISA)的微量反应板上各孔的光吸收值。通过测量各孔的光吸收值,测定出各孔中溶液的浓度,以说明试验反应中抗原抗体的结合反应情况(ELISA试验的原理可参阅有关的资料)。由于与微处理机联用,不但能完成光谱数据的测定和计算,而且提高了仪器的自动化程度。例如自动调零、自动筛选和设置参数、设置上下限、自动记录和自动打印等。

3.酶标仪的调试和使用酶标仪的型号很多,由于各种型号的酶标仪操作程序和功能都各有不同,因而调试和使用前一定要仔细阅读该型号的酶标仪的使用说明书。

首先,要看使用的电压是否与酶标仪所需的电压相符。然后,检测各种键的功能是否符合要求。按开始键(START)开始读板,按停止键(STOP)停止读板,按模式键(MODE)选择不同的模式,包括有单波长、双波长、空白设定、设限等,可根据需要而选用;还有输入键(ENTER)、打印键(PRINT)等,看是否能把你需要的报告格式输入和读数后能否把数据打印出来。如果各个功能键都符合说明书的要求,则可使用该机来进行ELISA试验的读数。

使用时先接通电源开关,然后按模式键(MODE),选择你需要的模式,例如双波长、单波长等,按下报告键(REPORT),选择你需要的模式,例如原始数据或光吸收值。光吸收值报告是经空白校正过来的光吸收值,因为微处理机能够将每一个空白对照孔的吸收值都予以平均,尔后每一个孔的原始数据都各自减去平均空白对照值,这样就得出了光吸收值报告。各种程序选择好,则按下输入键(ENTRE),使一切的设定都固定下来。

检查所用的滤光片波长是否正确,然后把所需读的微孔板放在读板架上,并把门关妥。按下开始键(START)。这时,显示屏上就展示出读数的进程,读数完成后,即可自行把数据打印出来。

4.酶标仪的维护仪器一定要放在一个干净、平整的工作台上,要注意防尘、防潮、防晒、防震、防撞。一定要使用符合仪器需要的电压,电压不稳定的则要使用稳压器,使输入酶标仪的电压保持稳定。使用读板之前,仪器有15分钟的预热过程,以使仪器工作稳定。使用完毕后,先关掉仪器后面的开关,此时仪器会进行初步的自检,自检完成后,才可以拔下电源插头。

对酶标仪进行清洁工作或需开盖查看和更换零件,一定要先切断电源才可以进行。

七、分光光度计

1.分光光度计的用途和种类分光光度计在光谱分析方法中是不可缺少的仪器。分光光度计广泛应用在各个领域中,其种类包括紫外—可见分光光度计、红外分光光度计、原子吸收分光光度计、分光荧光计等。而现行应用最为广泛的是紫外可见分光光度计。分光光度计按用途又可分为两类:一类是用连续的波长对样品进行扫描,以测定其样品的光吸收特征曲线,如扫描式分光光度计;另一类是用某一特定波长对样品进行照射,测定样品的吸收值。

有些分光光度计已专门化,如核酸—蛋白分析仪,即把入射光调整到核酸蛋白的最大吸收波段,专门用于生化分析蛋白或核酸层析等用。