优化人员流动与最小的污染:开发和验证一个空气屏障清洁室的细胞产品加工

科学领域:

• 清洁室技术 清洁室技术
• 再生医学制造业 再生医学制造业
• 污染控制 污染控制

背景情况:

• 传统的密封洁净室设计增加了能源需求,限制了员工的流动性.
• 在细胞加工设施中,预防交叉污染至关重要.
• 现有的HVAC系统是昂贵的和能源密集的.

研究的目的:

• 评估一个半开放式 (SO) 清洁室概念,该概念消除了细胞处理室 (CPR) 和走廊之间的门.
• 评估是否可以在不影响颗粒制的情况下实现操作灵活性.
• 为了比较不同接口变体的性能与传统的摇摆门.

主要方法:

• 计算流体动力学 (CFD) 模拟模拟了连接的房间中的空气流,其开口为900 × 2000毫米.
• 测试了四种接口变体:普通开口,翼壁,推拉通风和传统的摇摆门.
• 粒子图像速度计 (PIV) 和光学计数器测量了模拟人员运输期间的气溶传输.

主要成果:

• CFD模拟显示,在1米/秒的步行引力下,所有布局都泄漏了≤0.011%.
• 推拉通风保持了流入量低于0.05%,明显优于平坦的开口.
• 与传统设计相比,半开放布局显示了较低的颗粒转移率,推拉实现了0.0043%的整体迁移.

结论:

• 清洁室概念有效地抑制粒子波动,同时允许灵活的人员流动和减少HVAC区域.
• 推拉通风提供了强大的制,而翼壁提供了被动的替代方案.
• SO设计可以取代传统的房间,大大降低再生医学制造中的能源和建筑成本.