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。
PCR實驗室設計裝修 | CEIDI西遞
一、PCR實驗室建設設計要點
1.PCR實驗室可以是分散形式
，也可以是組合形式
。完成一組PCR實驗，通常應經(jīng)過試劑配制
、樣品處理
、核酸擴增及產(chǎn)物分析四個實驗過程，若實驗工藝需要
，還應增加樣品粉碎過程
。
①分散形式PCR實驗室：
所謂分散形式PCR實驗室，是指完成上述實驗過程的實驗用房彼此相距較遠
，呈分散布置形式
。對于這種布置形式的PCR實驗室建設設計，由于各個實驗之間不易相互干擾
，因此無需特殊條件要求
。
②組合形式PCR實驗室：
所謂組合形式PCR實驗室,是指完成PCR四個實驗過程的實驗用房相鄰布置，組成獨立實驗區(qū)域的形式
。對于組合形式PCR實驗室的建設設計，由于各個實驗間集中布置
，容易造成相互干擾
，因此，對總體布局以及屏障系統(tǒng)具有一定的要求
。各室在入口處設緩沖間
，以減少室內(nèi)外空氣交換。
2. CEIDI西遞PCR實驗室設計裝修經(jīng)驗補充
①試劑配制室及樣品處理室宜呈微正壓
，以防外界含核酸氣溶膠的空氣進入
，造成污染；可以通過控制進風風量大于排風風量達到正壓效果
。
②核酸擴增室及產(chǎn)物分析室應呈微負壓
，以防含核酸的氣溶膠擴散出去污染試劑與樣品，可以通過控制排風風量大于進風風量達到負壓效果
。
③在理想情況下
，PCR實驗室緩沖間內(nèi)，可設置正壓
，使室內(nèi)空氣不流向室外
，室外空氣不流向室內(nèi)。PCR實驗室進風由原有中央空調(diào)控制
，要求將中央空調(diào)風口安裝到指定定點
，且高度為地面鋪裝好后2600mm處
。
④如果使用熒光PCR儀，擴增室和產(chǎn)物分析室可以合并
。若房間進深允許
，可設PCR內(nèi)部專用走廊。需要指出的是在減少室內(nèi)外空氣交換方面
，緩沖間比專用走廊更有意義
。
3.各個區(qū)域之間應具備單向的實驗工藝流、物流
、人流與氣流
，形成單向流程的保護屏障，避免實驗之間的相互干擾
，防止核酸氣溶膠對實驗過程造成污染產(chǎn)生假性結果
。
4.實驗室的墻體，包括頂棚
，應結構牢固
、氣密性好；所有陰角宜采用圓弧形線條過渡
；墻體內(nèi)壁光潔
、不吸附、耐腐蝕
、易清洗消毒
；地面材料應滿足無縫隙、無滲漏
、光潔
、耐腐蝕的要求。
二
、PCR實驗室設計裝修必須是單向走廊嗎
？走廊和傳遞窗是標配嗎？
PCR實驗室裝修設計是一個考驗專業(yè)性的設計裝修項目
，CEIDI西遞發(fā)現(xiàn)許多公司在進行設計時喜歡誰設置PCR走廊
，但其實PCR走廊對于實驗室裝修設計來說并不是標配，尤其在建筑進深不夠的時候千萬不要硬做PCR走廊
。（PCR實驗室裝修必須是單向走廊嗎
？）且PCR走廊會增加交叉污染
。
傳遞窗的本質(zhì)則同緩沖間
，是物流的緩沖間。傳遞窗并非必須設置
，但一般實驗機構和實驗人員為便于操作都喜歡設傳遞窗
，其實只要不涉及潔污分流就不需要設傳遞窗
。
PCR實驗室設計裝修 | CEIDI西遞
三、PCR實驗室的功能分區(qū)
1.PCR實驗室的設計通常有四大分區(qū)：試劑儲存和準備區(qū)
、標本制備區(qū)
、核算擴增區(qū)、產(chǎn)物分析區(qū)
。這四個分區(qū)原本就不需要連接在一起
，且在物理空間上必須是完全獨立的，各區(qū)域無論在空間上還是在使用中
，應處于完全的分隔狀態(tài)
，不能有空氣的直接相通。
2. PCR實驗室的功能區(qū)分布：
①PCR的用房分區(qū)可分散布置
，可集中布置
；集中布置的分布原則是依次排列、獨立分區(qū)
；4個基本分區(qū)可根據(jù)需要進行遞增/減
。如下為PCR實驗室功能分區(qū)的常見布局
② 建筑上
，緩沖間是阻隔空氣交換的首要措施
③ 進入工作區(qū)域應嚴格按照單一方向進行
，即：試劑儲存和準備區(qū)——標本制備區(qū)——核算擴增區(qū)——產(chǎn)物分析區(qū)
3. PCR實驗室功能區(qū)的壓力控制：
① 壓力梯度在10Pa及以上
②兩種控制方式：系統(tǒng)控制和排風功率變化。系統(tǒng)控制即4個房間的壓力控制應同時啟停
；排風控制即排風管道應分支
，否則實驗室停運時風流倒灌，造成污染
。
四、PCR實驗室的主要設備
①試劑準備區(qū)：儀器設備主要有冰箱
、超凈臺
、加樣器、混勻器
、天平和離心機等
，加樣器、天平除了要專用外
，還應有定期校準
。試劑分裝應在超凈臺中進行
，擴增反應混合液應使用分子生物學級的
，試劑制備好后應有質(zhì)檢：一是否有污染、二是檢測試劑的擴增效果
。如下為PCR實驗室的試劑準備和儲存區(qū)：
②標本制備區(qū)：儀器設備主要有生物安全柜
、加樣器、離心機
、溫育儀
、混勻器等。如下為PCR實驗室的標本制備區(qū)
③擴增區(qū)：主要儀器是核酸擴增儀
、超凈臺、微量加樣器
、離心機、可移動紫外燈
。擴增儀需進行校準
。并配備UPS電源
，以防止由于電壓的波動
，停電對擴增效果的影響。如下為PCR實驗室擴增反映混合物配制和擴增區(qū)：
④分析區(qū)：主要儀器設備有酶標儀
、洗板機
、加樣器和水浴箱等 潔凈實驗區(qū)的緩沖間部分面積不能超過主實驗室的八分之一,這是有規(guī)定的
。
五、PCR實驗室裝修工程的通風系統(tǒng)、壓力控制
、污染預防
、安裝條件
1.實驗室空調(diào)通風系統(tǒng)設計及壓力控制：
PCR實驗室并沒有嚴格的凈化要求，但是為避免各個實驗區(qū)域間交叉污染的可能性
，宜采用全送全排的氣流組織形式
。同時，要嚴格控制送
、排風的比例以保證各實驗區(qū)的壓力要求。
2.污染的預防與控制：
PCR實驗室設計的核心問題是如何避免污染
。在實際工作中
，常見的有以下幾種污染類型：擴增產(chǎn)物的污染；天然基因組DNA的污染
；試劑的污染以及標本間的污染
。由于一旦發(fā)生污染，實驗就必須停止
，直到找到污染源為止
，而且實驗結果必須作廢
，需重新進行實驗。所以發(fā)生污染后再圍繞實驗室來尋找污染源不但耗時而且繁瑣
，浪費人力物力
。因此要避免污染，首先應是預防
，而不是排除
。
3. 嚴格按照規(guī)范科學設計的安裝流程：
安裝前需要確定以下安裝條件，如：電源電壓
，電源進線位置
，電話網(wǎng)絡線進線位置，進水水壓
，最小安裝空間
，地面平整度，通風孔
、進水管和下水管的位置等
，理想狀態(tài)的空間尺寸和通風口尺寸。
六、PCR實驗室裝修建設后的管理
1. 嚴格控制進出實驗室的人員
。與實驗無關的人員不得隨意進出實驗室
，有條件的情況下要設置獨立的通道和進出整個實驗區(qū)的門
；
2. 盡量減少在實驗區(qū)內(nèi)不必要的走動以減少交叉污染的可能性。
3.擴增產(chǎn)物分析區(qū)是最主要的擴增產(chǎn)物污染來源
，廢液不能在實驗室中傾倒
，必須經(jīng)消毒液浸泡消毒后在遠離實驗室的地方棄掉，用過的吸頭等一次性材料也應經(jīng)消毒液浸泡消毒后統(tǒng)一處理
，如焚燒等
；
4. 擴增產(chǎn)物分析區(qū)可能會用到某些可致基因突變和有毒物質(zhì)，應特別注意實驗人員的安全防護
。
5. 完備的實驗室配套設施是保證實驗工作的必要條件
，應根據(jù)各個實驗室實驗內(nèi)容的不同配備相應的設備和儀器
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