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移动PCR方舱实验室又称为基因扩增PCR实验室,它利用分子生物科学技术,对核酸片段进行高精度检测。实验室采用标准集装箱体,其运输方便,功能齐全,采集完样品后可就地进行检测,减少了样本流转的时间。方舱实验室的启动真正实现了重点人群“应检尽检”,其他人群“愿检尽检”,全力满足了群众核酸检测的需求。
此外,方舱实验室因具有快速部署、扩容和工厂批量生产等优点,在各地掀起了建设高潮,以满足各地区的抗疫需求。那么,方舱实验室里都有什么呢?接下来,我们从集装箱的内外结构、布局、仪器配置、暖通工程等四个方面对方舱实验室进行拆分。
箱体内外结构
外部结构:墙体采用2mm厚加强型波浪钢板制作,地面采用5cm厚特制木板,强度高,适合多种地势运输条件;采用6mm厚质钢材支撑架,稳固耐用;高强度外门,密封性能良好,坚固耐用,适合全天候使用条件;表面经除锈、涂防锈漆、喷涂三次氟氮漆处理,全天候耐用。
内部结构:采用50mm厚实验室专用抗菌净化板隔断与吊顶,板材厚度达0.462m,抗菌效果好,具有良好的防火、防潮、防脱胶、高强度、隔热、吸音等特点;箱体内阴阳角配洁净室专业圆弧形铝型材,保证箱体内部光滑无卫生死角,不积灰,不易产生霉菌;门窗采用的成品钢制净化门,闭合门器和可视窗,保证箱体内的通透与采光效果;地面采用2mmpvc底板,防火抗菌,耐磨防滑;配置实验室专用紫外灯,配备演示功能,保护实验人员安全;箱体内给排水线路和电气线路有序分布,隐藏安装,采用优质品牌材料。
实验室布局
单箱体和三箱体的实验室平面截图如下,实验室内部按功能可分为三个大区,分别为试剂准备区、标本制备区、扩增分析区。
其中,试剂准备区主要是贮存试剂的制备,进行试剂的分装和扩增反应混合液的准备,以及离心管、吸头等消耗品的贮存和准备。标本制备区负责进行核酸提取、贮存及其加入至扩增反应管等实验操作。对于涉及临床样本的操作,应符合生物安全二级实验室防护设备、个人防护和操作规范的要求。DNA合成、DNA扩增及检测在扩增分析区进行。除此之外,扩增片段的进一步分析和测定、如杂交、酶切电泳、变性高效液相分析、测序等实验步骤同样在这个区域进行。
单箱体版实验室
三箱体版实验室
选配增加免疫室
实验室功能分区
仪器配置
实验室建造所需仪器13种,具体参数见下表:
区域 | 仪器名称 | 规格 | 单位 | 数量 | 详情 | 备注 |
试剂准备区
| 冷冻冷藏一体冰箱 | 冷藏冷冻一体 | 台 | 1 | ||
Mini离心机 | 4*8pcr 0.2ml/12*1.5/2ml | 台 | 1 | |||
8道可调移液器 | 1-10L:10-100μL;(2把1套) | 套 | 1 | |||
单道可调移液器 | 1-10pL:10-100μL;20-200μL;100-1000μL(4把1套) | 套 | 1 | |||
旋涡混匀器 | 转速:500-2500rpm | 台 | 1 | |||
移动式紫外线消毒车 | 静态适用面积:≥60平方米 | 台 | 1 | |||
超净工作台 | 1353*798*1220(mm) | 台 | 1 | |||
标本制备区
| 生物安全柜 | 1354*779*1260(mm) | 台 | 1 | ||
全自动核酸提取仪 | 样本通量:32 | 台 | 1 | |||
数显恒温水浴锅 | 465*310*120(mm) | 台 | 1 | |||
冷冻冷藏一体冰箱 | 冷藏冷冻一体 | 台 | 1 | |||
Mini离心机 | 4*8pcr 0.2ml/12*1.5/2ml | 台 | 1 | |||
旋涡混匀器 | 转速:500-2500rpm | 台 | 1 | |||
移动式紫外线消毒车 | 静态适用面积:≥60平方米 | 台 | 1 | |||
8道可调移液器 | 1-10pL:10-100μL;(2把1套) | 套 | 1 | |||
单道可调移液器 | 1-10μL:10-100μL:20-200μL:100-1000μL(4把1套) | 套 | 1 | |||
低温高速离心机 | 5910 R 低温高速离心机 | 台 | 1 | |||
扩增分析区
| 荧光定量PCR仪 | 样本通量:96 | 台 | 1 | 根据需求选配 | |
移动式紫外线消毒车 | 静态适用面积:≥60平方米 | 台 | 1 | |||
洗消室 | 压力蒸汽灭菌器 | 生物安全型,无外排蒸汽 | 台 | 1 |
实验室暖通工程
实验室专业设计通排风系统,按P2+标准生物安全实验室设计,保证洁净室通风量和设定的换气次数需要,保证各室阶梯压差稳定;通排风系统采用材料高度防腐,排风系统经专用系统过滤,达到正常排放室外要求。
在电路系统方面,集装箱带主配电柜,电路集成顶部,美观整洁;可选配UPS或发电机设备作为备用电源;照明、杀菌系统采用控制面板集中智能控制,可实现杀菌灯分区定时控制。
另外,实验室区域内设置独立专用洗手盆,安装实验室出口处,方便工作人员使用;实验室设计紧急冲眼装置,每个水盆旁边配置感应干手器,起到洁净、杀菌、减少污染的作用。
总体来看,移动PCR方舱实验室启动后,在疾控医院、第三方检测、海关口岸、车站、学校等场所开展检测,日检测量100-2000人次以上,在防止突发公共卫生事件上起到重大作用。
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