Боксы биологической безопасности предназначены для изоляции потенциально опасных микроорганизмов и предотвращения риска заражения и контаминации окружающей среды и персонала. Они играют важную роль в обеспечении защиты здоровья операторов, работающих с опасными агентами в процессе проведения лабораторных исследований.
При выборе бокса биологической безопасности следует учесть ряд факторов, включая степень риска, связанного с использованием конкретного агента в эксперименте, вероятность образования аэрозолей и необходимость защиты от контаминации воздуха.
В соответствии с европейским стандартом EN 12469:2000, боксы биологической безопасности делятся на три класса: первый, второй и третий класс.
Оборудование первого класса функционирует на основе простого принципа. Камера такого оборудования снабжена открытым фронтальным окном. Вредные загрязнения захватываются внешним воздушным потоком и проходят через систему фильтрации. На выходе получается полностью очищенный воздух. Однако, стоит отметить, что открытая камера бокса предполагает забор воздуха из внешней среды, что не обеспечивает полной защиты исследуемых материалов от внешних влияний. Это может приводить к искажению результатов исследований из-за попадания в рабочую область сторонних агентов. Основной функцией данного бокса является предотвращение попадания загрязнений за границы камеры, т.е. помещения лаборатории. Защита оператора в данном случае не обеспечивается на высоком уровне, поэтому боксы биологической безопасности первого класса считаются устарелыми и используются преимущественно в случаях, когда это оправдано с технической точки зрения.
Принцип работы оборудования второго класса заключается в схожей функциональности с боксами первого класса. Обе системы оснащены открытым фронтальным окном и служат для защиты лабораторного пространства от проникновения вредных веществ. Главным отличием боксов второго класса является то, что поступающий воздушный поток проходит через специальную воздухозаборную решетку рядом с оператором, а не напрямую в рабочую зону сквозь открытое пространство. Этот поток играет роль воздушной завесы для защиты оператора от биологических опасностей. Еще одна система всасывания с фильтром находится на верхней части камеры. Равномерным воздушным потоком управляют вертикально сверху вниз через HEPA-фильтр, направляя его в рабочую зону, и таким образом камера наполняется очищенным воздухом из внешней среды. Минимизируется проникновение микрочастиц внутрь.
Принцип работы оборудования второго класса заключается в схожей функциональности с боксами первого класса. Обе системы оснащены открытым фронтальным окном и служат для защиты лабораторного пространства от проникновения вредных веществ. Главным отличием боксов второго класса является то, что поступающий воздушный поток проходит через специальную воздухозаборную решетку рядом с оператором, а не напрямую в рабочую зону сквозь открытое пространство. Этот поток играет роль воздушной завесы для защиты оператора от биологических опасностей. Еще одна система всасывания с фильтром находится на верхней части камеры. Равномерным воздушным потоком управляют вертикально сверху вниз через HEPA-фильтр, направляя его в рабочую зону, и таким образом камера наполняется очищенным воздухом из внешней среды. Минимизируется проникновение микрочастиц внутрь камеры и их негативное влияние на исследуемый объект.
К третьему классу боксов биологической безопасности относится оборудование, обеспечивающее самый высокий уровень защиты от биологических угроз. Шкаф оснащен герметичной камерой, и для проведения исследований в рабочей области используются средства индивидуальной защиты, такие как перчатки. Перчатки подключаются к камере через специализированные герметичные порты. Система фильтрации HEPA обеспечивает очистку воздуха. Обеззараженный выходящий воздушный поток может либо поступать обратно в лабораторию, либо удаляться за пределы здания через систему вентиляции. Кроме того, в камере поддерживается отрицательное давление для повышения уровня безопасности при работе с химическими и биологическими материалами. Такое оборудование позволяет работать с образцами, представляющими любую степень опасности, включая наиболее опасные агенты.