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Laborabzugshauben und biologische Sicherheitswerkbänke

Laborabzugshauben und biologische Sicherheitswerkbänke

Für sterile Arbeitsbereiche sind Laborabzugshauben und biologische Sicherheitswerkbänke das A und O aller erfolgreichen biologischen oder mikrobiologischen Laborbereiche. Diese Systeme schützen die Umwelt und bewahren die sensible Forschungsarbeit vor externer Kontamination.

Diese biologischen Sicherheitswerkbänke von VWR sind mit hocheffizienten Filtern ausgestattet, um eine saubere Arbeitsatmosphäre zu gewährleisten. Sie sind basierend auf ihrer Konstruktion, den Luftstromgeschwindigkeiten und -mustern sowie dem Abzugsystem nach Klasse und Typ aufgeteilt.

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Wofür werden Laborabzugshauben verwendet?

Laborabzugshauben sind sehr vielseitig und können in biologischen, medizinischen oder pharmazeutischen, biochemischen und Forschungsanwendungen eingesetzt werden. Das Hauptziel des Einsatzes einer Laborabzughaube besteht darin, ein standardisiertes Maß an Schutz vor Kontamination oder Exposition gegenüber unerwünschten Aerosolen innerhalb und außerhalb des Arbeitsbereichs der Haube zu bieten.

  1. 1. Vermeiden, dass Arbeiter giftige Dämpfe einatmen

In biochemischen Labors werden bei einigen Verfahren gefährliche Chemikalien verwendet, die giftige Dämpfe freisetzen können. Laborabzugshauben helfen dabei, giftige Gase und Dämpfe daran zu hindern, den Arbeitsbereich zu verlassen. Dies erleichtert den Umgang mit solchen Verbindungen, da die Labortechniker weniger Schutzausrüstung oder Atemschutzmasken tragen müssen – was bei längerer Arbeit mit giftigen Dämpfen von Vorteil sein kann.

  1. 2. Schutz des Produkts oder Experiments

Laminar-Flow- und biologische Abzugshauben sind so konzipiert, dass sie sowohl Produkte als auch Versuchsmaterialien vor Krankheitserregern und anderen Verunreinigungen im Laborraum und in der Umgebungsluft schützen. Dies wird durch einen konstanten Überdruck-Luftstrom gesteuert, der ungefilterte Luft mit minimalem Aufwand draußen hält und gleichzeitig die gesamte in den Schrank einströmende Luft filtert. Der Effekt wird durch hochwertige Filter erreicht, die Viren, Bakterien und andere mikrobielle Verunreinigungen vom Arbeitsbereich fernhalten können.

Dies trägt nicht nur zur Effizienz eines Experiments bei, sondern ermöglicht auch einen deutlich geringeren Materialverbrauch, da die Ausfallrate bei Produkten wie Kulturplatten reduziert wird.

  1. 3. Schutz der Umwelt (Abzugshauben mit Rückführung und andere Biosicherheitshauben sind mit entsprechenden Filtern im Abluftstrom ausgestattet)

Einige Abzugshauben sind mit einem Umluftsystem ausgestattet, das den Abluftausstoß in die Umwelt reduziert. Es können darüber hinaus eine Reihe von Filtern im Abluftstrom eingesetzt werden, die die Umweltauswirkungen der Freisetzung von Dämpfen oder Fremdstoffen in die Außenluft minimieren.

Wie funktionieren Laborabzugshauben?

Laborabzugshauben arbeiten mit einer lokalen Abluftanlage. Bei diesem Prozess wird die verunreinigte Luft vom Arbeitsplatz abgezogen, durch einen Luftfilter geleitet und die chemischen und partikelförmigen Verunreinigungen aufgefangen. Bei den Filtern handelt es sich häufig um Kohle- oder HEPA-Filter (High Efficiency Particulate Air). Nachdem die Luft gefiltert wurde, wird sie über Luftkanäle an einen entfernten Ort geleitet, um das System zu verlassen.

Einige Schränke arbeiten mit Unter- oder Überdruck – diese Techniken steuern die Richtung des Luftstroms und die Exposition gegenüber sauberer oder kontaminierter Luft. Wie oben erwähnt, wird der Laminar Flow durch Überdruck begünstigt, um den Inhalt des Schranks zu schützen. Unterdruck hingegen wird verwendet, um kontaminierte Luft im Arbeitsbereich zu halten und eine Exposition außerhalb der Haube zu vermeiden. Dies kann besonders bei der Arbeit mit toxischen Verbindungen oder biologischen Gefährdungen nützlich sein.

Zwei Arten von Abzugshauben

Konstantes Volumen

Dieses System arbeitet mit einem konstanten Abluftvolumenstrom oder einer konstanten Luftmenge, die durch die Abzugshaube gezogen wird. Wenn bei dieser Art von Konfiguration der Frontschieber heruntergelassen wird und die Querschnittsfläche der Haubenöffnung abnimmt, nimmt die Geschwindigkeit des Luftstroms durch die Haube proportional zu. Dies führt dazu, dass die Geschwindigkeit des Luftstroms an der Öffnung der Haube zunimmt, wenn der Frontschieber heruntergelassen wird.

Variabler Volumenstrom (VAV)

Bei dieser Konstruktion wird der Abluftstrom durch die Haube beim Anheben oder Absenken des Frontschiebers verringert, um eine konstante Anströmgeschwindigkeit zu gewährleisten. Dies ermöglicht einen gleichbleibenden Volumenstrom, wenn der Frontschieber angehoben oder abgesenkt wird.

3 Arten von Labordunstabzugshauben

Abhängig von Ihren Laborspezifikationen gibt es drei Arten von Sicherheitsabzügen: Abzugshauben, Biosicherheitsabzüge und Laminar-Flow-Abzüge. Jede Kategorie bietet einzigartige Filtermethoden mit unterschiedlichem Grad an Schutz und Sicherung der Sterilität.
Je nach Ihren Anforderungen an den Workflow gibt es diese Systeme auch in unterschiedlichen Größen sowie als große, freistehende Einheiten und kleinere Tischgeräte.

Damit Sie besser nachvollziehen können, wie die einzelnen Arten von Sicherheitswerkbänken verwendet werden können, gehen wir im Folgenden auf die Grundlagen der einzelnen Werkbänke und ihre Anwendungen ein.

Laborabzugshauben

Beim Umgang mit gefährlichen Chemikalien in einem Labor ist es wichtig, alle Experimente und Reaktionen in einer Laborabzugshaube durchzuführen. Ihre Hauptfunktion besteht darin, das Personal vor gefährlichen Dämpfen in der Umgebungsluft des Arbeitsbereichs zu schützen. Laborabzugshauben verfügen über eine Reihe von Filtern in ihrem Abluftsystem, um eine mögliche Kontamination oder Vergiftung der Luft zu vermeiden. Ansonsten verhindern sie keine biologische oder partikuläre Kontamination im Arbeitsbereich.

Biosicherheitshauben

Während eine Abzugshaube den Benutzer schützt, schützt eine Biosicherheitshaube den Benutzer, die Umwelt und das Material. Der größte Unterschied zwischen Abzugshauben und Biosicherheitshauben besteht darin, dass eine Biosicherheitshaube über fortschrittlichere Filter wie HEPA-Filter zum Schutz vor biologischer Kontamination verfügt.

  • Klasse I Ausschließlich zum Schutz des Bedieners. Kennzeichnend ist die Infiltration von Außenluft, d. h. eine Probe kann mit der Außenluft in Kontakt kommen, aber der Bediener ist ihr nicht ausgesetzt. Aufgrund dieser Einschränkungen ist die Verwendung von Werkbänken der Klasse I in Labors weniger verbreitet.
  • Klasse II Für den Bediener-, Produkt- und Umweltschutz mit dem Potenzial zur Übertragung von Aerosolen, die mit menschlichen Krankheiten und primären Gefährdungen in Verbindung stehen. Diese Werkbänke werden verwendet, wenn ein mehrdimensionaler Schutz erforderlich ist. Sie sind mit einem nach innen gerichteten Luftstrom, HEPA-gefilterter partikelfreier Luft, die nach unten gedrückt wird, und sauberer Luft für die Abluftkomponente ausgestattet. Aufgrund dieser Merkmale sind Werkbänke der Klasse II das am häufigsten verwendete Modell für die Zubereitung von Medikamenten sowie in der Forschung.
  • Klasse III Für den Bediener-, Produkt- und Umweltschutz in speziellen Laboreinrichtungen, die mit tödlichen Krankheitserregern arbeiten. Diese Systeme haben eine maximal dichte Konstruktion. Eine vollständig geschlossene Vorderseite verhindert, dass die Mitarbeiter im Labor mit Materialien in Berührung kommen, und eine luftdichte Abdichtung schützt den Arbeitsbereich im Inneren. Sie sind zudem mit einem doppelten Türdurchgang ausgestattet, um Materialien von der unsterilen Tür zur sterilen Tür im Inneren der Haube zu transportieren. Schränke der Klasse III werden nur für gefährliche, lebensbedrohliche Stoffe verwendet.

Laminar-Flow-Werkbänke

Ähnlich wie eine Biosicherheitshaube bieten Laminar-Flow-Werkbänke Schutz für das Laborpersonal und alle Proben oder Produkte innerhalb der Werkbank. Sie bieten jedoch nicht den gleichen Filterschutz für die Abluft in die Umgebung. Es wird nicht empfohlen, mit biologisch gefährlichen Materialien in einer Laminar-Flow-Werkbank zu arbeiten, da eine Kontamination – wenn auch unwahrscheinlich – möglich ist. Laminar Flow ist ideal für empfindliche biologische Proben, bei denen keine Sicherheitsrisiken im Falle einer Kreuzkontamination bestehen.

Fazit

Sicherheitswerkbänke sind ein Laborstandard für die Durchführung sicherer und einheitlicher Experimente oder die Herstellung von Produkten. Jede Werkbankklasse bietet eine einzigartige Reihe von Funktionen, um Ihre Verfahren sauber und genau zu halten und gleichzeitig eine komfortable und gefährdungsfreie Arbeitsumgebung zu gewährleisten.

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