生物合成實驗室區域布局設計

1.合成生物實驗室的布局原則

合成生物學實驗室通常具有多種形式與功能，內部由不同的功能區組成，包括微生物發酵實驗室、細胞實驗室、儀器分析實驗室、自動化合成實驗室等，以及辦公室，淋雨室、更衣室、消毒間、廢物廢物存儲間等功能區域。不同功能的實驗室可形成多種平面布局方式，根據實驗需求選擇最合理、最高效的布局形式，是實驗室建設的關鍵。

但需注意的是，合成生物學實驗室的安全性應被放在首要位置，因為合成生物學試驗涉及對生物體的基因組進行精確改造，這可能引發病原體釋放、生態失衡或對人體健康的潛在影響。除了通過實施嚴格的生物安全措施如分級實驗室設施，適當的個人防護裝備及應急響應計劃外，在實驗室布局設計時應考慮不同功能空間和區域間應有不同的流線，如人流線、設備流線、物流線等，各個流線應相互區分，確保人與物的交互場景安全合理，保障實驗室高效協同運行。

基于上述布局原則，合成生物實驗室宜采用模塊化布局設計，不同類別和專業的實驗室宜獨立設置，合理分區布局。人員進出通道和物品通道分開，潔凈物品與污染物品通道分開。實驗室流向應滿足從安全實驗室，遠離人員活動頻繁的區域。

2 .合成生物實驗室的空間布局特點

合成生物實驗室的空間布局基本要求，是保證單一功能區的相對獨立性和不同功能區之間的交互性。單一功能區應是獨立的，必要時需形成屏障隔離，不同功能區之間有大量的交互需求，應精密銜接、高效協同。因此合成生物實驗室空間布局具有以下基本特點：安全性、適用性、高效性、合規性。

安全性是合成生物實驗室運行的重要前提之一，主要體現在合成生物實驗安全、內外環境安全、廢物排放安全、流線交互安全等，且須有相應的冗余和應急措施。適用性是合成生物實驗室運行的基本原則。主要體現在：空間布局合理、交互空間得當，流線（人員線、物流線）有序適用。高效性是合成生物實驗室效率的重要保障，主要體現在交互區間安全、緊湊且高效、協同，同時應用先進的自動化、智能化技術，提升實驗工作質量和管理能力，降低能源消耗，提升對環境的友好度。此外合成生物學實驗室建設如安全要求等應當符合相關技術標準。

3 .人與物交互場景分析

在合成生物實驗室中，人員、物品等均存在進出不同功能區的交互場景，因此需對其進行重點分析。對于普通環境等級（普通環境是一種開放環境，是對人、物、空氣等進出房間均不施行消除污染的系統）的合成生物實驗室，其空間潔凈度要求較低，一般不需進行屏障隔離措施，僅需通過簡單的更衣、換鞋等操作，并加強管理，從而達到合成生物實驗與辦公、會議、生活等的獨立。對于屏障環境等級（屏障環境是指在污染區和清潔區之間設有嚴格的屏障，即飼育環境是密閉的，通過屏蔽裝置與外界相通）的合成生物實驗室，其空間潔凈度具有一定的要求，因此對功能區的劃分更為嚴格，無論實驗人員、工作人員、實驗對象，還是實驗器材等物品，均需通過一定的消毒滅菌等對屏障環境內的保護措施才能進入屏障區。

3.1人與物交互場景分析      

屏障區進入非屏障區，實驗后的垃圾、廢棄物等污物經過污物走廊，進入緩沖間后離開屏障環境，并將污物打包后送入污物暫存間，經污梯送至指定樓層的污物閉的，通過屏蔽裝置與外界相通）的合成生物實驗室，其空間潔凈度具有一定的要求，因此對功能區的劃分更為嚴格，無論實驗人員、工作人員、實驗對象，還是實驗器材等物品，均需通過一定的消毒滅菌等對屏障環境內的保護措施才能進入屏障區處理間統一處理。對于使用過的實驗器械等污染物品，可再經過消毒滅菌程序后進入屏障環境。

3.2物的交互場景

非屏障區進入屏障區對于實驗設備器械等物品，在由非屏障區進入屏障區時，應經過嚴格的消毒滅菌。通常在消毒間設置有高壓滅菌器、紫外線傳遞窗、滅菌渡槽等消毒設施。對于耐高溫的物品，經高壓滅菌器滅菌后送入消毒后室；對于不耐高溫的物品，可經滅菌渡槽進入消毒后室；對于既不耐高溫高壓又不能通過渡槽消毒的物品，可經氙光傳遞窗進行紫外線照射消毒后送入消毒后室。

屏障區進入非屏障區，實驗后的垃圾、廢棄物等污物經過污物走廊，進入緩沖間后離開屏障環境，并將污物打包后送入污物暫存間，經污梯送至指定樓層的污物處理間統一處理。對于使用過的實驗器械等污染物品，可再經過消毒滅菌程序后進入屏障環境。中凈環球凈化可提供生物合成實驗室、PCR實驗室等的咨詢、規劃、設計、施工、安裝、改造等配套服務。

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