In modernen Laboratorien ist der Schutz von Personal, Proben und der Umwelt von entscheidender Bedeutung – besonders bei der Handhabung von Infektionserregern, biologischen Materialien oder empfindlichen Kulturen. Eines der wichtigsten Geräte zu diesem Zweck ist das biologische Sicherheits-Schrank, oft als Biosicherheitsschrank oder einfach als Sicherheitsschrank bezeichnet.

Dieser Artikel erläutert, was ein biologischer Sicherheits-Schrank ist, wie er funktioniert, die verschiedenen verfügbaren Typen und wie man den richtigen Biosicherheitsschrank für sein Labor auswählt.

Was ist ein biologischer Sicherheits-Schrank?

Ein biologischer Sicherheits-Schrank (BSC) ist ein geschlossener, belüfteter Laborarbeitsbereich, der zum Schutz bei der Arbeit mit biologischen Agentien wie Bakterien, Viren und Zellkulturen konzipiert ist.

Im Gegensatz zu einem Standard-Chemikalienabzugshaube, die den Benutzer vor Chemikaliedämpfen schützt, ist ein Biosicherheitsschrank speziell designed, um zu schützen:

• Das Personal (Personenschutz)

• Das Produkt (Probenschutz)

• Die Umwelt (Einschließung von Biohazards)

Ein ordnungsgemäß funktionierender biologischer Sicherheits-Schrank nutzt kontrollierte Luftströmung und hocheffiziente Filtrationssysteme, um eine sterile Arbeitsumgebung zu schaffen.

Wie funktioniert ein Biosicherheitsschrank?

Ein Biosicherheitsschrank arbeitet mit einer Kombination aus Luftströmungskontrolle und HEPA-(High-Efficiency Particulate Air-)Filtration.

1. Lufteinlass

Luft wird durch die vordere Öffnung des biologischen Sicherheits-Schranks eingesaugt, wodurch eine einwärts gerichtete Luftströmung entsteht, die verhindert, dass Kontaminanten ins Labor entweichen.

2. HEPA-Filtration

Die einströmende Luft passiert HEPA-Filter, die 99,97 % der Partikel ≥ 0,3 Mikrometer entfernen, und sicherstellen so saubere Luft im Inneren des Sicherheitsschranks.

3. Laminare Luftströmung

Im Inneren des Biosicherheitsschranks strömt gefilterte Luft in einem gleichmäßigen (laminaren) Muster über die Arbeitsfläche nach unten. Dies schützt die Proben vor Kontamination.

4. Luftabsaugsystem

Je nach Typ des biologischen Sicherheits-Schranks wird Luft entweder:

• Durch HEPA-Filter rezirkuliert

• Aus dem Labor abgesaugt

Dies stellt sicher, dass schädliche biologische Agentien sicher eingeschlossen und entfernt werden.

Typen von biologischen Sicherheits-Schränken

Es gibt mehrere Klassen von Biosicherheitsschränken, die jeweils für unterschiedliche Schutzstufen konzipiert sind.

Klasse I biologischer Sicherheits-Schrank

• Bietet nur Personenschutz und Umweltschutz

• Schützt die Probe nicht

• Ähnliches Luftströmungskonzept wie eine Abzugshaube

Verwendet bei grundlegenden mikrobiologischen Arbeiten.

Klasse II biologischer Sicherheits-Schrank

Der am häufigsten verwendete biologische Sicherheits-Schrank in Laboratorien.

Bietet:

• Personenschutz

• Probenschutz

• Umweltschutz

Untertypen umfassen:

• Type A2 Biosicherheitsschrank (rezirkulierende Luftströmung)

• Type B2 Biosicherheitsschrank (100 %-Abzugsystem)

Weit verbreitet in:

• Pharmazeutischen Laboratorien

• Medizinischen Forschungsanlagen

• Universitätslaboratorien

Klasse III biologischer Sicherheits-Schrank

• Vollständig geschlossener, gasdichter Sicherheitsschrank

• Betrieben über Handschuhöffnungen

• Konzipiert für hochrisikobezogene biologische Agentien

Verwendet in Hochsicherheitslaboratorien (BSL-3 und BSL-4).

Biologischer Sicherheits-Schrank vs. Abzugshaube

Viele Menschen verwechseln einen biologischen Sicherheits-Schrank mit einer Abzugshaube, aber sie dienen unterschiedlichen Zwecken.