賽默飛CO?培養(yǎng)箱滅菌程序詳解

一、引言

CO?培養(yǎng)箱是現(xiàn)代生命科學(xué)研究中關(guān)鍵的實驗設(shè)備，主要用于細胞、組織以及微生物的體外培養(yǎng)。為了保障實驗結(jié)果的可靠性與樣品的生物安全，控制污染是使用過程中必須面對的重要問題。污染可能來源于空氣顆粒、水盤、操作失誤、培養(yǎng)容器滲漏或前一次實驗殘留的微生物。

為應(yīng)對這些潛在風(fēng)險，許多CO?培養(yǎng)箱廠商在產(chǎn)品中內(nèi)置自動滅菌程序，賽默飛（Thermo Fisher Scientific）作為行業(yè)內(nèi)的重要廠商，其多款培養(yǎng)箱型號均集成了高溫自動滅菌功能，便于用戶定期對箱體內(nèi)部環(huán)境進行滅菌消毒。

本文將詳細介紹賽默飛培養(yǎng)箱中典型的滅菌程序，主要以Heracell VIOS系列和Forma Steri-Cycle系列為代表，說明其工作機制、執(zhí)行流程、安全注意事項與維護要點。

二、滅菌方式分類

賽默飛培養(yǎng)箱常見的滅菌方式包括以下幾種：

1. 高溫濕熱滅菌（自動）

多數(shù)中賽默飛培養(yǎng)箱（如Heracell VIOS、Steri-Cycle）內(nèi)置高溫濕熱滅菌程序，可將內(nèi)腔溫度提升至180°C或140°C并保持一定時間（通常為6~12小時），以達到滅菌效果。

該方式模擬實驗室高壓滅菌鍋中的濕熱滅菌原理，適合殺滅細菌、真菌、芽孢等常見污染源。

2. 紫外線殺菌（部分型號）

個別型號（如早期Heracell 150i）配備UV紫外殺菌燈，用于水盤或空氣通道中短時間滅菌。該方式成本較低，但滅菌范圍有限，主要適用于抑制微生物滋生，而非清除污染。

3. 手動化學(xué)滅菌（非自動程序）

對于無自動滅菌功能的培養(yǎng)箱，如Thermo 311、160i等，需用戶使用酒精、次氯酸鈉、過氧化氫蒸汽等消毒劑對內(nèi)腔進行擦拭和噴灑，殺滅殘留微生物。這種方式操作簡便，但對操作規(guī)范和人員經(jīng)驗有一定依賴。

三、高溫自動滅菌程序詳解（以Heracell VIOS為例）

1. 滅菌機制

Heracell VIOS系列培養(yǎng)箱采用高溫空氣對流滅菌技術(shù)，程序設(shè)定為在180°C ±5°C條件下連續(xù)運行6小時，滅菌期間系統(tǒng)將自動關(guān)閉所有傳感器與氣體供應(yīng)，由程序接管控制。

滅菌對象包括：

• 內(nèi)膽結(jié)構(gòu)

• 擱板、支架

• 門封膠條（耐高溫硅膠材質(zhì)）

• HEPA空氣過濾模塊（耐熱結(jié)構(gòu)）

• 風(fēng)扇系統(tǒng)（高溫兼容）

此類滅菌程序已通過驗證，滿足實驗室微生物清除標準（如EN 285、ISO 17665）。

2. 程序啟動條件

• 內(nèi)部清空：所有培養(yǎng)皿、培養(yǎng)瓶、液體容器必須移出。

• 附件拆卸：如CO?檢測管、外接探頭等敏感配件需斷開或保護。

• 門封檢查：檢查門封是否貼合，防止高溫泄漏。

• 電源穩(wěn)定：滅菌程序全程需穩(wěn)定供電，不可中斷。

3. 操作步驟

以下以Heracell VIOS 160i為例：

1. 進入系統(tǒng)設(shè)置

• 從主菜單選擇“Sterilization"功能。

• 系統(tǒng)會自動檢查當(dāng)前狀態(tài)是否符合滅菌要求（溫度、門狀態(tài)、內(nèi)部負載等）。

2. 確認操作

• 屏幕提示確認是否開始滅菌。

• 用戶需輸入管理員密碼（如已設(shè)定），確認執(zhí)行操作。

3. 滅菌過程

• 升溫階段（1.5小時）：溫度逐步提升至180°C。

• 保溫階段（6小時）：維持180°C恒溫滅菌。

• 冷卻階段（3小時以上）：系統(tǒng)自動降低至安全開啟溫度。

4. 結(jié)束提示

• 滅菌完成后，設(shè)備提示“Cycle Complete"。

• 系統(tǒng)記錄本次滅菌日志，可通過屏幕或數(shù)據(jù)接口導(dǎo)出。

5. 重新配置

• 恢復(fù)CO?連接。

• 安裝內(nèi)部附件。

• 運行空載測試，確認溫度與氣體控制功能恢復(fù)正常。

4. 滅菌周期建議

• 常規(guī)實驗室使用：每1-2個月執(zhí)行一次。

• 出現(xiàn)污染事件后：立即執(zhí)行1次滅菌。

• 長時間停機后重新使用前：建議先運行1次滅菌。

四、安全注意事項

高溫自動滅菌雖操作便利，但仍需注意以下幾點：

1. 避免人員接觸設(shè)備表面

滅菌運行期間設(shè)備外殼溫度可能升高，操作人員應(yīng)遠離，避免燙傷。

2. 嚴禁夾帶液體或塑料器皿滅菌

非耐熱器具在高溫下可能融化或爆裂，導(dǎo)致污染或設(shè)備損壞。

3. 滅菌完成前不得強行斷電或開門

中途干預(yù)可能導(dǎo)致滅菌失敗、系統(tǒng)損壞或熱氣泄露傷人。

4. 不得高頻率運行滅菌程序

連續(xù)滅菌會加速電子元件老化，建議間隔至少兩周以上。

五、常見問題與解決建議

六、無自動滅菌功能型號的消毒建議

如Thermo 311、160i等型號無內(nèi)置滅菌程序，可參考以下人工滅菌流程：

1. 物理清潔

• 用70%乙醇擦拭腔體、擱架、門封等部位。

• 清洗水盤并高溫高壓滅菌（或使用消毒液浸泡）。

2. 化學(xué)消毒

• 使用0.5%-1%次氯酸鈉溶液擦拭后靜置15分鐘，再用清水擦干。

• 使用3%過氧化氫噴灑后關(guān)閉門30分鐘。

3. 紫外輔助

• 如有條件，可用便攜式UV燈對內(nèi)腔照射15分鐘以上。

七、維護與記錄建議

為了保持培養(yǎng)箱在長期運行中的潔凈性與穩(wěn)定性，推薦建立滅菌與維護記錄：

• 建議張貼“滅菌記錄表"于設(shè)備側(cè)面或?qū)嶒炗涗洷局小?/p>

• 若用于臨床或GMP要求環(huán)境，應(yīng)配合SOP文檔執(zhí)行。

八、總結(jié)

賽默飛培養(yǎng)箱配備的自動高溫滅菌程序是提升實驗潔凈度、降低污染風(fēng)險的重要工具。通過高溫對整腔系統(tǒng)進行定期殺菌，可減少微生物殘留，提高培養(yǎng)環(huán)境的可控性，尤其適合對細胞活性要求較高的科研項目。操作過程中需嚴格遵守程序與安全指引，避免誤操作帶來的設(shè)備損壞與人身傷害。

對于不具備自動滅菌功能的機型，也可通過科學(xué)的化學(xué)消毒手段結(jié)合日常維護，維持培養(yǎng)箱的清潔狀態(tài)。