מנדף ביולוגי הוא מתקן לסינון אוויר שמטרתו המרכזית היא לשמור על בטיחותם של מדענים, עוזרי מחקר ועובדי מעבדות מפני אורגניזמים או חומרים ממקור ביולוגי שעשויים להיות מזיקים או מזהמים. מנדף ביולוגי הוא פריט חובה במנעד רחב של מכונים המיועדים לעריכת מחקרים ולקיום תהליכי ייצור או פיתוח, ממוסדות אוניברסיטאיים, דרך מעבדות רפואיות ועד חברות ביוטכנולוגיה. הוא מסייע ביצירת סביבת עבודה סטרילית ותנאי עבודה מבוקרים ובמקרים רבים נוכחותו מחויבת על פי קביעתם של תקנים רשמיים.
מבנה של מנדף מעבדה
מנדפים ביולוגיים או BSC (Biological Safety Cabinet) בנויים כארונות בגובה מטר או שניים ולהם תא שקוף. המתקן שואב לתוכו את האוויר מהסביבה החיצונית באמצעות יצירת לחץ שלילי ולאחר סינון מחזיר אותו לחלל החדר או מסלק אותו מהבניין. בתוך המנדף, חלקיקי האוויר עוברים סינון מדוקדק על ידי פילטר HEPA (High Efficiency Particulate Air) – מערכת המסוגלת באופן עקרוני ללכוד חלקיקים מזהמים בגודל 0.3 מיקרון (מיליונית המטר), כאשר הגודל המינימלי הספציפי הינו תלוי דגם.
מנדף מעבדה זה עשוי מפלדת אל-חלד שמעניקה לו עמידות לטווח ארוך יחסית ומתוכנן כך שיאפשר ניקוי בקלות. כיום התעשייה יודעת לספק דגמים יעילים אנרגטית עם פעולה שקטה. חלק מהמודלים יכללו זוג כפפות מובנות לצורך השחלת הידיים וקיום אינטראקציה בטיחותית עם דגימות או חומרים המצויים בתוך המנדף. שדרוגים אפשריים למתקן עשויים להיות תאורה אולטרה-סגולה, מסך שליטה ובקרה המופעל במגע ועוד.
כדי להבטיח את יעילותו של מנדף מעבדה בביצוע תפקידו, יש להקפיד כדרך קבע על הכללים הנדרשים להפעלה ולשימוש בטוח במכשיר. נוסף על כך, חשוב להקפיד על תחזוקה שוטפת של המתקן על פי הוראות היצרן ועל עריכת בדיקות שגרתיות, בהן נמדדות מהירות הזרימה, החדירות ועוד.
שימוש במנדף ביולוגי בסביבת העבודה
השהות הממושכת של אנשי מחקר ופיתוח בקרבת חומרים ורכיבים ביולוגיים, במשך שעות רבות ביממה ולאורך שבועות ואף חודשים, חושפת אותם באופן משמעותי לסיכון הבריאותי הנשקף מפתוגנים. מכאן נובעת החשיבות של סינון קבוע של האוויר אותו הם נושמים.
במעבדות המחקר או הייצור הביולוגיות, המנדף נועד לאפשר עבודה בטיחותית עם אורגניזמים שונים ותרכובות אורגניות, תוך סינון של מגוון גורמי סיכון מהאוויר אותו נושמים עובדי המעבדה: רעלנים וטוקסינים המופרשים מפטריות או חיידקים, חומצות חזקות או בסיסים חזקים שעלולים להסב כוויות כימיות קשות, וירוסים בעלי פוטנציאל לגרימת נזק, חלקיקים אלרגניים שעשויים לעורר תגובה אלרגית בעובד מעבדה או בלקוח הצורך את המוצר הסופי, חומרים רדיואקטיביים מפיצי קרינה שעלולה להיות מסרטנת ואף מיקרואורגניזמים פתוגניים שעשויים להוביל להתפתחות מחלות.
מלבד זאת, מנדפים מסוגלים לשמור על הסטריליות של תוצרי המעבדה ולמנוע זיהום של מבחנות על ידי תאי עור מתים שמקורם בעובדים עצמם או שיבוש של התנאים האופטימליים השוררים בסביבות מבוקרות כתוצאה של טיפות רוק שנפלטו בשעת דיבור או שיעול – תרחישים שבאפשרותם לגרור שגיאה בתוצאות הניסוי, פגימת דגימות רגישות ואף פגיעה באיכות התוצרים.
המנדפים הביולוגיים מסווגים באופן גורף לשלוש קטגוריות-על, על פי האפקטיביות שלהם בנטרול מזהמים מדרגות סיכון שונות. מנדף המשתייך ל-Class I מיועד לטיפול באורגניזמים או בתרכובות המהווים סיכון נמוך עד בינוני, מנדף מ-Class II מאפשר עבודה עם חומרים מסוכנים יותר ומשמש במרבית המעבדות האוניברסיטאיות, בעוד מנדפי Class III מותאמים להכלת חומרים מדבקים, נדיפים ומסוכנים ביותר.
על מנת לספק לעובדי המעבדה רמת בטיחות הולמת ועל מנת לעמוד בתקינה המקומית או הבינלאומית המחייבת ובסטנדרט התעשייתי המקובל בענף, יש לוודא עם גורם מקצועי מהי דרגת המנדף הדרושה כדי לאפשר עבודה במתחם עם החומרים בהם מעוניינים להשתמש.
שאלות ותשובות
מנדף ביולוגי נועד לסנן את האוויר במעבדה כדי להגן על החוקרים מפני חשיפה לחומרים ביולוגיים מזיקים ולשמור על סביבת עבודה סטרילית.
מנדפים ביולוגיים נמצאים במעבדות מחקר באוניברסיטאות, במעבדות רפואיות, בחברות ביוטכנולוגיה ובמתקני פיתוח וייצור ביולוגיים.
המנדף שואב אוויר מהחדר, מסנן אותו דרך פילטר HEPA הלוכד חלקיקים מזהמים, ומחזיר את האוויר הנקי לחלל או מוציא אותו החוצה.
פילטר HEPA מסנן חלקיקים קטנים מאוד, עד גודל של 0.3 מיקרון, וכך מונע מעבר מזהמים לאוויר שהחוקר נושם
המבנה עשוי פלדת אל־חלד, חומר עמיד שקל לנקות ושומר על סטריליות לאורך זמן.
יש דגמים עם תאורה אולטרה־סגולה לחיטוי, מסך שליטה במגע, פעולה שקטה וצריכת אנרגיה חסכונית.
תחזוקה שוטפת ובדיקות זרימת אוויר וחדירות מבטיחות שהמנדף ימשיך לספק סינון יעיל והגנה על המשתמשים.
בתוך המנדף עובדים עם פתוגנים, רעלנים, חומצות חזקות, וירוסים, חומרים אלרגניים ואף חומרים רדיואקטיביים.
הוא מונע חדירה של מזהמים חיצוניים כמו תאי עור או טיפות רוק, שעלולים לשבש ניסויים או לזהם את התוצאות.
מנדף Class I מתאים לעבודה עם סיכונים נמוכים, Class II משמש לרוב המעבדות ונועד לחומרים מסוכנים יותר, ו־Class III מיועד לטיפול בחומרים מדבקים ונדיפים במיוחד.
