PCR实验室规化设计项目说明.doc

P C R 检 测 实 验 室 建 设

设 计 说 明

DNA检测室是一个特殊试验室，它不仅采取了取得诺贝尔奖实时荧光定量PCR技术，尤其是对设计建造过程中室内空气污染控制和操作步骤过程中交叉污染控制有着及其特殊和很严格要求；本设计专为刑侦技术DNA检测试验区室内空气污染控制环境建设提出了整体处理方案。此方案在为华北、东北、西北地域十余个地市级公安局设计中数次得到公安部二所数名领导、教授支持和指导，并在和各局刑侦技术主管领导、法医和我企业专业技术人员等三方共同研究讨论过程中不停达成理念清楚、布局合理、设计规范、设置完善，即符合实际使用需求，又符合公安部系统刑侦技术DNA检测试验室验收及国家试验室认可、卫生部临床检验中心验收硬件标准；因为各地客观条件有所不一样，须在此整体处理方案基础框架和标准内因地制宜。

参考标准：《法庭科学DNA试验室检验规范》公安部GA/T 383-
《法庭科学DNA试验室规范》公安部GA/T 382-
《临床基因扩增检验试验室工作规范》卫医发[]8号文
《临床基因扩增检验试验室管理暂行措施》卫医发[]10号文
《临床基因扩增检验试验室设置标准》卫医发[]10号文附件
《基因检验试验室技术要求》国家质监检验总局SN/T 1193-
《洁净室及相关受控环境 - 生物污染控制》国际标准 ISO 14698
《洁净厂房设计规范》国家标准 GB 50073-
《洁净室施工及验收规范》建设部 JGJ 71-90
《室内空气质量标准》国家标准GB/T 1883-
《试验室 生物安全通用要求》国家标准GB 19489-
《生物安全试验室建筑技术规范》国家标准GB 50346-
《病原微生物试验室生物安全管理条例》卫生部（-11-12）
《低压电气施工及检收规范》国家标准GB 50254-96
《通风和空调工程施工质量验收规范》 国家标准GB50043-
设计参数：洁 净 度——CLASS 7（主试验室） CLASS 8.3（辅助间）
换气次数——15h-1～25h-1（7级） 8h-1～10h-1（8.3级）
温 度——20℃～22℃（冬季） 24℃～26℃（夏季）
湿 度——30%～50%RH（冬季） 50%～70%RH（夏季）
照 度——≥250Lux（操作区） ≥150Lux（辅助区）
噪 音——≤60dB（A）
压 差——≤-5 Pa（负压间） ≥ +5 Pa（正压间）

格局计划：试验室高度为2.6-3米，各功效间将依据其不可逆工艺步骤、实际用途、设备摆放及人性化等原因通盘布局划分；
功效区分为：
一、一般试验区——法医物证常规检验室、法医物证存放室、受案室、检材室、骨骼提取试验室、数据比对分析室、紧急淋浴洗眼间、洁具间、洗衣间、测序仪专用UPS机房；
二、特殊试验区 / 污染控制区——更鞋 / 缓冲走廊、更衣 / 缓冲间、现场物证DNA提取间（30-50㎡）、嫌犯血样DNA提取间(15-30㎡）、试剂混配间(15-30㎡）、PCR扩增间(15-30㎡）、扩增产物测序间(15-30㎡）；
三、污染控制区基础格局
方案1、各功效间相互串通，即用套间方法进行人流/物流，此案应严禁采取，首先从房间格局上避免交叉污染；

方案2、设置独立缓冲间为最好（尤其是DNA提取间、PCR扩增间、试剂混配间），且人流/物流分道，步骤相临间应设置物流传输窗。

方案3、设置共用缓冲间/缓冲走廊为亦可，

操作步骤：
完全双通道步骤：
常规物证 → 物证存放
↑ 现场物证DNA提取 → PCR扩增 → 产物测序
↑ ↗ ↗ ↘
受案 → 检材 原始试剂混配 数据处理
↘ ↘ ↗
嫌犯血样DNA提取 → PCR扩增 → 产物测序

简化双通道步骤：
常规物证 → 物证存放
↑ ↗ 现场物证DNA提取 ↘
受案 → 检材 → 嫌犯血样DNA提取 → PCR扩增 → 产物测序 → 数据处理
原始试剂混配 ↗

单通道步骤：
常规物证 → 物证存放
受案↑→ 检材 → DNA提取 → PCR扩增 → 产物测序 → 数据处理
原始试剂混配 ↗

气流组织：
1、原始试剂混配室应为正压间，在微环境百级超净台内操作，须预防其它程序功效间对本操作间污染；
2、DNA提取室应为微负压间，须设置排风系统，以预防核酸提取时可能产生气溶胶对人员侵害和对其它程序功效间扩散污染；
3、PCR扩增室应为微负压间，须设置排风系统，以预防大量扩增产物对其它程序功效间扩散污染；
4、检测室应为微负压间，须设置排风系统，以预防扩增产物在电泳测序过程中扩散污染；同时因3130分析仪散热量较大，会提升室内温度3-5℃；

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`5、试剂混配室、DNA提取室、PCR扩增室、检测室如设置缓冲间，功效间内可均为正压，而在缓冲间内设置负压，气流从其双道门门缝处分别向缓冲间内流动，用合理气流组织方法避免各功效间交叉污染；

6、高效送风口为顶送风，侧下回/排风（竖井、夹道、缓冲间）方法。

通风空调：特殊试验区各关键功效间采取非单向流、三级过滤、各自独立送/回风、集中（或独立）新/排风净化系统，室内空调全部选择悬挂风管式商用空调，经过新风/送风/回风管道、风阀等连接悬挂式袋式中效净化加压风机箱，避免集中回风后再循环可能造成空气交叉污染，同时亦可避免如采取全新风全排风方法而造成室内热量/冷量大量流失、难以控制和洁净度无法确保技术问题，从而提升制热/制冷效果，降低运行能耗；关键功效间内或其配套缓冲间均加装排风装置，以预防室内污染空气外漏它屋而造成交叉污染，达成置换室内空气。

电气照明：室内照明灯具采取了中国优质防尘净化灯，为双管40瓦，在应急照明方面，采取了优质应急净化灯，当遭遇临时停电或紧急事故断电时，部分净化灯管可快速转入蓄电池供电，以确保每间自动开启一盏应急照明灯管，方便人员在15分钟内撤离，而平时，此应急净化灯和其它净化灯一样使用，无任何区分，省去了购置安装应急灯组麻烦，使整个试验区内浑然一体、专业实用；功效间及缓冲间设UV灯。
室内电路上，均应采取达成国家标准电气线缆，采取并联方法，根本使用班4～6MM2 线缆，插座及照明使用2.5 MM2 线缆，全部线路均为暗装，并使用PVC阻燃线管，接头在技术夹层中采取线盒安装，杜绝施工及维修中安全隐患。配电柜及空气开关均使用中国著名厂家元器件，寿命长、安全可靠，风机动力配电箱和空调、照明、插座等总配电箱将分别设置，各间净化风机箱和空调可依据使用需求即可集中操控，亦可单独使用。
装修材料：特殊试验区搭建室内环境污染控制二级屏障——密闭间，其围护、吊顶全部采取厚度为50mmEPS夹芯净化彩钢复合板（双面钢板厚度0.5mm\EPS容重16Kg/m3），平整、无漏缝、易清洁、不发尘；
全部墙和顶、地、窗对接角均采取内圆弧（阴角）或外圆弧（阳角）和工艺，室内无死角、不集尘、易清洁；50槽、门框料、窗框料、圆弧角等结构件均选择净化专用铝型材料；
试验区域内地面全部选择纯进口国际著名品牌优质复合型/通体型PVC地面，多层工艺处理，PVC无缝焊接，防渗漏、防腐蚀、易清洁、美观大方；
室内围护屏障所设固定采光窗/观察窗均采取净化专用铝型材、浮法玻璃制作，不可开启；室内门可经过尺寸为宽850mm、高1900 mm，负压较大室门向外侧开启，正压室门向内侧开启，走廊或主通道门向外侧开启，门上均设置有长方形观察窗；
作为二级屏障以降低外环境空气或沙尘污染对室内影响。

配套设备：本试验室内依据需要将可配置含有国家注册商标“世安” 牌微环境百级生物型超净工作台、拥有国家专利“世安” 牌补风型排毒通风柜、中国独家生产“世安” 牌内排式净化捕尘柜、ⅡA型生物安全柜等作为微环境污染控制一级屏障；超净工作台、净化捕尘柜、生物安全柜均选择世界著名品牌德国EBM风机，噪音低、体积小、风量均匀，及自主研发程序控制器，选择0.3μm效率≥99.97％高效过滤器；并和冰箱等其它落地设备、试剂柜/仪器台/操作台/电脑桌等现代试验室家俱、PCR仪/测序仪/离心机/工作站/计算机等多种台式仪器及功效间格局等统一设计计划；尤其是美国ABI企业提供测序仪和PCR仪对室内空气及温湿度环境控制含有一定要求；
各试验室间配置不锈钢传输窗作为物流专用单向通道，其含有双门机械联动互锁，双控紫外灭菌灯开关，传送便捷，人 / 物分流，从最大程度上降低交叉污染。
各功效间仪器、设备基础配置(参考)：
一、 物证接案室
1、收案试验台
2、万向排气罩
3、立式更衣柜
4、卧式更鞋柜
5、液晶屏台式电脑
6、打印机
7、脚踏式不锈钢垃圾桶
二、 检材准备室
1、钢结构实芯理化板台面试验台
2、柜式PP水槽洗涤台
3、双门试剂柜
4、常温冰柜
5、-40℃超低温冰箱
6、电热恒温冰箱
7、压力蒸汽灭菌锅
8、照像仪
9、通风柜（腐败物等）
10、液晶屏台式电脑
11、脚踏式不锈钢垃圾桶
三、 核酸提取室（现场物证）
1、钢结构实芯理化板台面试验台
2、柜式PP水槽洗涤台
3、紧急洗眼器
4、手消毒/烘干器
5、ⅡA型生物安全柜/补风型通风柜/内排式净化捕尘柜（骨格粉碎提取等）
6、电冰箱
7、电热恒温水浴锅
8、纯水器
9、加样枪
10、定时恒温磁力搅拌器
11、电子分析天平仪
12、加湿器
13、液晶屏台式电脑
14、DNA扩增仪
15、冷冻离心机
16、高速离心机
17、振荡器
18、脚踏式不锈钢垃圾桶
四、 核酸提取室（嫌犯血样）
1、钢结构实芯理化板台面试验台
2、柜式PP水槽洗涤台
3、电冰箱
4、加样枪
5、液晶屏台式电脑
6、ⅡA型生物安全柜/补风型通风柜/无管道净化通风柜
7、冷冻离心机
8、高速离心机
9、定时恒温磁力搅拌器
10、电子分析天平仪
11、电热恒温水浴锅
12、振荡器
13、脚踏式不锈钢垃圾桶
五、 试剂混配室
1、钢结构实芯理化板台面试验台
2、柜式PP水槽洗涤台
3、电冰箱
4、加样枪
5、液晶屏台式电脑
6、生物型单面垂直送风百级洁净工作台
7、小离心机
8、不锈钢试剂配送车
9、脚踏式不锈钢垃圾桶
六、 PCR扩增室
1、钢结构实芯理化板台面试验台
2、柜式PP水槽洗涤台
3、电冰箱
4、加样枪
5、9700扩增仪
6、液晶屏台式电脑
7、脚踏式不锈钢垃圾桶
七、 产物测序室
1、钢结构实芯理化板台面试验台
2、柜式PP水槽洗涤台
3、电冰箱
4、加样枪
5、3130分析仪
及其专用UPS不间断电源（距检测室较近处设可散热UPS机房）
6、液晶屏台式电脑
7、小离心机
8、96孔平板离心机
9、脚踏式不锈钢垃圾桶
八、 数据分析室
1、钢结构实芯理化板台面试验台
2、液晶屏台式电脑
3、打印机
4、脚踏式不锈钢垃圾桶