我們所說的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室是生物學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)基本實(shí)驗(yàn)室。那么我們對(duì)于一個(gè)完備的微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室,我們需要配置哪些儀器呢?
微生物實(shí)驗(yàn)室基本配置
(1)超凈工作臺(tái):微生物的培養(yǎng)都是在特定培養(yǎng)基中進(jìn)行無菌培養(yǎng),那么無菌培養(yǎng)必然需要超凈工作臺(tái)提供一個(gè)無菌的工作環(huán)境。超凈工作臺(tái)的主要用途是微生物的接種及處理時(shí)的無菌操作。
(2)培養(yǎng)箱:培養(yǎng)箱有很多種類型,它的用途在于為微生物提供一個(gè)適宜的生長(zhǎng)環(huán)境。主要類型包括生化培養(yǎng)箱,霉菌培養(yǎng)箱,厭氧培養(yǎng)箱等。它們的區(qū)別主要在于:
a.生化培養(yǎng)箱只能控制溫度。這類培養(yǎng)箱可作為一般細(xì)菌的平板培養(yǎng)。
b.霉菌培養(yǎng)箱可以控制濕度和溫度。它主要用在霉菌的培養(yǎng)。
c.CO2培養(yǎng)箱適用于厭氧微生物的培養(yǎng),例如,雙歧桿菌。
(3)天平:它是用于精確稱量各類試劑。實(shí)驗(yàn)室常用的是電子天平,電子天平按照精度不同又有不同的級(jí)別。
(4)微生物均質(zhì)器:它的作用在于從固體樣品中提取細(xì)菌。用微生物均質(zhì)器制備微生物檢測(cè)樣本具有樣品無損傷、無污染、不升溫、不需要洗刷器皿,不需滅菌處理等特點(diǎn),是微生物實(shí)驗(yàn)中使用較為方便的儀器。5
(5)菌落計(jì)數(shù)器:菌落計(jì)數(shù)儀可幫助操作者計(jì)數(shù)菌落數(shù)量。通過放大、拍照、計(jì)數(shù)等方式準(zhǔn)確獲取菌落的數(shù)量。有些高性能的菌落計(jì)數(shù)器還可直接連接電腦來完成自動(dòng)計(jì)數(shù)的操作,方便快捷的計(jì)數(shù)。
(6)微波爐/電爐:它主要用于溶液的快速加熱,微生物固體培養(yǎng)基的加熱熔化。
(7)高壓滅菌鍋:微生物學(xué)所用到的大部分實(shí)驗(yàn)物品、培養(yǎng)基、試劑都應(yīng)嚴(yán)格通過消毒滅菌。滅菌鍋也有不同的大小型號(hào),有些是手動(dòng)的,有些是全自動(dòng)的。用戶就要根據(jù)自己的需要選購(gòu)。
(8)移液器:它是用于精密量取各類液體。常見的液體量器有量筒、微量取液器、移液管、刻度試管、燒杯等。9
(9)冰箱:冰箱是實(shí)驗(yàn)室中保存試劑和樣品必不可少的儀器。微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中用到的試劑有些要求是4度保存,有些要求是負(fù)20度保存,實(shí)驗(yàn)人員一定要看清試劑的保存條件,放置在恰當(dāng)?shù)臏囟认卤4?。具體來說,不同溫度下保存的物品如下:
a.4℃適合儲(chǔ)存某些溶液、試劑、藥品等。
b.-20℃適用于某些試劑、藥品、配好的抗生素等。
c.-80℃適合某些長(zhǎng)期低溫保存的樣品、大腸桿菌菌種、感受態(tài)等的保存。
(10)生物安全柜:微生物實(shí)驗(yàn)中所涉及到的部分試劑和樣品微生物有些是有毒的,對(duì)于操作人員來說傷害比較大。為了防止有害德懸浮微粒、氣溶膠的擴(kuò)散,可以利用生物安全柜對(duì)操作人員、樣品及樣品間交叉感染和環(huán)境提供安全的保護(hù)作用。
(11)搖床:搖床是實(shí)驗(yàn)室比較常用的一種儀器,在微生物實(shí)驗(yàn)操作過程中,液體培養(yǎng)基培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)需要在特定溫度下振蕩使用。
(12)純水裝置:純水裝置包括純水機(jī)和蒸餾水器。蒸餾水器的價(jià)格比較便宜,但在造水過程中需要有人值守;純水機(jī)價(jià)格高些,但是使用方便,可以儲(chǔ)存一定量的純水。純水的使用也有不同級(jí)別,實(shí)驗(yàn)中配制試劑,配制培養(yǎng)基均都需用純水。
(13)生物顯微鏡:由于微生物的體積比較小,所以在觀察時(shí)需要借助生物顯微鏡。生物顯微鏡主要用于微生物和微小物品結(jié)構(gòu)和形態(tài)等方面的觀察。
(14)冷凍干燥機(jī):主要適用于細(xì)菌、微生物、酵母等的干燥作用。用于干燥保存易脫水的產(chǎn)品,在加水以后能夠再次恢復(fù)原材料的特性,不影響其生物活性。通過冷凍干燥,細(xì)菌之類的材料成為干燥狀態(tài),從而不會(huì)發(fā)生化學(xué)改變。
(15)分光光度計(jì):分光光度計(jì)在微生物試驗(yàn)中用于測(cè)定微生物懸液的濃度,可以正確選取合適的培養(yǎng)時(shí)間。一般是在600nm波長(zhǎng)測(cè)定菌液濃度。
(16)恒溫干燥箱:恒溫干燥箱是用于滅菌和洗滌后的物品烘干。烘箱有不同的控溫范圍,用戶可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求進(jìn)行選擇。
(17)恒溫水浴鍋:水浴鍋是一種控溫裝置,水浴控溫對(duì)于樣品來說比較快速且接觸充分。有些微生物反應(yīng)需要在37度,42度,56度下水浴進(jìn)行,所以恒溫水浴鍋可以提供需要的溫度。
(18)酸度計(jì):用于配置試劑時(shí)精確測(cè)量pH值,從而保證配置的溶液的精確性。有時(shí)也需要利用pH計(jì)測(cè)定樣品溶液的酸堿度。
(19)離心機(jī):用于收集微生物菌體以及其他沉淀物。離心機(jī)有冷凍和常溫之分。有些樣品由于在常溫下不太穩(wěn)定,需要低溫環(huán)境,要視樣品的種類而定。
(20)液氮罐:液氮罐儲(chǔ)存液氮,可用于細(xì)菌、酵母、霉菌和大型真菌等各種微生物的長(zhǎng)期保存。
注意事項(xiàng):
以上介紹的是微生物實(shí)驗(yàn)室的基本儀器配置,在組建實(shí)驗(yàn)室時(shí)還需要其他一些耗材,例如酒精燈,試管架,無菌采樣及稱樣袋,接種環(huán),三角瓶,量筒,脫脂棉,紗布,試管筐,玻璃試管,滅菌吸管,涼干架,剪刀,鑷子,過濾器等。
設(shè)施和環(huán)境條件
實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、總體布局和設(shè)施應(yīng)能滿足從事檢驗(yàn)工作的需要,并以能獲得可靠的檢測(cè)結(jié)果為重要依據(jù),且符合所開展微生物檢測(cè)活動(dòng)生物安全等級(jí)的要求。對(duì)影響檢測(cè)結(jié)果或涉及生物安全的設(shè)施和環(huán)境條件的技術(shù)要求應(yīng)制定成文件。(CL-09:2013新增)
環(huán)境設(shè)計(jì)總原則:
環(huán)境不影響檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確性考慮:
實(shí)驗(yàn)室面積與工作量和工作類型匹配;
實(shí)驗(yàn)室區(qū)域與辦公區(qū)域分開;
單方向工作流程,避免交叉污染;
衛(wèi)生指標(biāo)項(xiàng)目:
潔凈工作臺(tái)或潔凈室(十萬級(jí)、特殊項(xiàng)目百級(jí))
致病菌分離鑒定:
生物二級(jí)實(shí)驗(yàn)室(biosafety level2 BLS-2)
問題:
1.分區(qū):培養(yǎng)基(溶液)配置區(qū)域與洗刷消毒區(qū)域未進(jìn)行物理隔離;
2.單方向工作流程:樣品接收(檔案)、溶液配制、潔凈室、鑒定、洗刷消毒和高壓滅菌;
3.生物安全柜放置位置和使用:
(1)在安全柜的后方和左右兩側(cè)盡可能留有30cm的空間,利于維護(hù)。
(2)在安全柜的上面應(yīng)留有30~35cm的空間,以便準(zhǔn)確測(cè)量和更換過濾器。
(3)生物安全柜應(yīng)遠(yuǎn)離人員、物品流動(dòng)以及可能會(huì)擾亂氣流的地方。
操作者:
1.要在實(shí)驗(yàn)開始前將所有必要的物品置于安全柜內(nèi),以盡量減少雙臂進(jìn)出前面窗口的次數(shù);
2.操作者的雙臂應(yīng)與由上而下的氣流相垂直地緩慢進(jìn)出前面的開口;
3.在手和雙臂伸入到安全柜中大約一分鐘后再開始正式工作;
物品得這么放:
1.在工作臺(tái)面上的實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)該按照從清潔區(qū)到污染區(qū)的方向進(jìn)行。安全柜內(nèi)放置的物品數(shù)量必須保持在最低數(shù)量。
2.放入安全柜內(nèi)的物品應(yīng)盡可能地放在工作臺(tái)后部的邊緣位置,并使其在操作中不會(huì)阻擋后部吸風(fēng)槽的的正常回風(fēng)功能。
3.II級(jí)生物安全柜前面的前吸風(fēng)槽不能被記錄本、儀器設(shè)備或其它物品阻擋。
4.保持所有材料遠(yuǎn)離玻璃懸窗至少4英寸(10cm)。
5.在操作期間,避免移動(dòng)材料,避免操作者的手臂在前方開口處移動(dòng)。
生物安全柜的操作和維護(hù)
※在開始工作以前及完成工作以后,應(yīng)至少讓安全柜工作5分鐘來完成將污染的空氣(氣溶膠)排出的“凈化”的過程;生物安全柜的所有維修工作應(yīng)該由有資格的專業(yè)人員來進(jìn)行。在生物安全柜操作中出現(xiàn)的任何故障都應(yīng)該報(bào)告,并應(yīng)在再次使用之前先進(jìn)行維修。
紫外線殺菌燈:
如使用紫外線殺菌燈,應(yīng)每周進(jìn)行表面清潔,以祛除可能影響其殺菌效果的灰塵和污垢。用適宜的玻璃清洗劑,對(duì)玻璃懸窗及UV燈管進(jìn)行清洗。使用紫外線殺菌燈時(shí)要注意保護(hù)人員眼睛和皮膚避免因不慎暴露而造成傷害。紫外線殺菌燈應(yīng)定期更換(核查紫外線照射強(qiáng)度,試紙或手持式檢測(cè)儀)。
清潔和消毒:
在每次使用前后,要清除生物安全柜內(nèi)表面的污染。工作臺(tái)面和四周內(nèi)壁要用消毒劑進(jìn)行擦拭,所用的消毒劑要能夠殺死安全柜內(nèi)可能發(fā)現(xiàn)的任何微生物。可用75%的乙醇或適宜的消毒液,對(duì)安全柜內(nèi)部和工作面進(jìn)行表面消毒(不可使用含鹵素的消毒劑清潔表面)。
在生物安全柜內(nèi)的實(shí)驗(yàn)操作結(jié)束后,包括儀器設(shè)備在內(nèi)的所有物品都應(yīng)清除表面污染,并移出生物安全柜。
滅菌處理:
生物安全柜移動(dòng)、變換用途、更換過濾器之前等,必須用滅菌的方法清除污染;
最常用的方法之一是用甲醛蒸汽熏蒸,這些工作應(yīng)該由有資格的專業(yè)人員來操作,這樣才能正確有效地清除生物安全柜的污染,先進(jìn)的消毒方法可使用二氧化氯制劑或過氧化氫蒸汽消毒機(jī)。
生物安全柜生物安全性能評(píng)價(jià):
檢測(cè)項(xiàng)目應(yīng)包括:
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的項(xiàng)目應(yīng)至少包括垂直氣流平均速度、氣流模式、工作窗口氣流平均速度、送風(fēng)高效過濾器檢漏、排風(fēng)高效過濾器檢漏、柜體內(nèi)外的壓差(適用于Ⅲ級(jí)生物安全柜)、工作區(qū)潔凈度、工作區(qū)氣密性(適用于Ⅲ級(jí)生物安全柜)。過濾器檢漏是重要安全指標(biāo)!
生物安全柜的檢驗(yàn):
定期請(qǐng)有資質(zhì)的專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行“檢漏”,推薦為1年1次,索要證書及原始檢測(cè)數(shù)據(jù);
不合格應(yīng)馬上更換HEPA濾膜(高效過濾器應(yīng)由有資質(zhì)的專業(yè)人員進(jìn)行更換,更換前應(yīng)進(jìn)行原位消毒,確認(rèn)合格后,按標(biāo)準(zhǔn)操作流程進(jìn)行更換。新?lián)Q高效過濾器,應(yīng)進(jìn)行檢漏,確認(rèn)合格后方可使用);
對(duì)可能影響檢測(cè)和校準(zhǔn)結(jié)果的設(shè)施和環(huán)境條件的技術(shù)要求加以文件化;
潔凈室運(yùn)行和監(jiān)控作業(yè)指導(dǎo)書
附:食品微生物實(shí)驗(yàn)室必備儀器清單
一、無菌室和超凈工作臺(tái)(凈化工作臺(tái))是實(shí)驗(yàn)室的核心部分,主要為樣品提供保護(hù),保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確和人員的安全。
(一)無菌室:無菌室通過空氣的凈化和空間的消毒為微生物實(shí)驗(yàn)提供一個(gè)相對(duì)無菌的工作環(huán)境。無室的主要組成設(shè)備的空氣自凈器,傳遞窗,紫外線燈等。嚴(yán)格的無菌室可能還裝備風(fēng)彬室等。
(二)超凈工作臺(tái)(凈化工作臺(tái)):超凈工作臺(tái)(凈化工作臺(tái))作為代替無菌室的一種設(shè)備,使用簡(jiǎn)單方便,為實(shí)驗(yàn)的開展提供一個(gè)相對(duì)無菌的操作臺(tái)。超凈工作臺(tái)(凈化工作臺(tái))根據(jù)風(fēng)向分為水平式和垂直式。
二、培養(yǎng)箱:
主要用于實(shí)驗(yàn)室微生物的培養(yǎng),為微生物的生長(zhǎng)提供一個(gè)適宜的環(huán)境。
(一)普通培養(yǎng)箱:一般控制的溫度范圍為:室溫+5-65度,又分為電熱恒溫培養(yǎng)箱和隔水式恒溫培養(yǎng)箱。
(二)生化培養(yǎng)箱:一般控制的溫度范圍為:5-50度。
(三)恒溫恒濕箱:一般控制的溫度范圍為:5-50度,控制的濕度范圍為:50-90%??勺鳛槊咕囵B(yǎng)箱。
(四)厭氧培養(yǎng)箱:適用于厭氧微生物的培養(yǎng)。
三、干燥箱
四、滅菌器
五、天平:一般要求具備精度達(dá)到萬分之一的分析天平。
六、顯微鏡:主要用于微生物和微小物品結(jié)構(gòu),形態(tài)等的觀察。
七、分光光度計(jì):在QS中用于生產(chǎn)方便面,茶飲料,肉制品,乳制品,棉白糖的企業(yè)。
八、酸度計(jì):在QS中用于生產(chǎn)果蔬罐頭,白沙糖,飲用水類的企業(yè)。
九、電導(dǎo)率儀和濁度儀:在QS中用于生產(chǎn)飲用水的企業(yè)。
十、折光儀:在QS中用于生產(chǎn)果蔬罐頭,飲料類的企業(yè)。
十一、恒溫水溫浴鍋:在QS中用于生產(chǎn)方便面,速凍面米食品企業(yè)。
十二、定氮裝置:在QS中用于生產(chǎn)乳制品,含蛋白質(zhì)飲料的企業(yè)。
十三、雜質(zhì)度過濾機(jī):在QS中用于生產(chǎn)乳品企業(yè)。
實(shí)驗(yàn)室配套常用設(shè)備
1.通風(fēng)柜
2.離心機(jī)
3.純水器
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