Cappe a filtrazione molecolare e Biologiche

La cappa a filtrazione molecolare o particellare è una cappa chimica nella quale l’aria contaminata all’interno della zona di lavoro, una volta aspirata tramite elettroaspiratore, viene filtrata e poi riemessa all’interno del laboratorio.

Rispetto alla cappa chimica ad espulsione totale ha quindi la particolarità di riciclare l’aria aspirata nell’ambiente e non necessita di calcoli riguardanti le portate d’aria dei laboratori.

È importantissimo per le cappe filtrate a ricircolo verificare con regolarità l’efficienza del dispositivo e la capacità di filtrazione.

I test effettuati su queste cappe sono legati sia al sistema di aspirazione sia alla verifica del sistema filtrante (filtro a Carboni attivi, HEPA).

Attualmente non esiste una norma di riferimento italiana per questa tipologia di dispositivi, ma esistono linee guida ben definite per la valutazione e la gestione del rischio chimico per la salute e la sicurezza nei laboratori (UNICHIM 192/3, UNI 10996, UNI EN 1822).

La Normativa che meglio descrive le prestazioni di una cappa aspirante nel suo complesso è la norma AFNOR NF X 15 211.
Essa definisce le prestazioni necessarie di una cappa aspirante in relazione a: contenimento, velocità di aspirazione ed efficacia del sistema di filtrazione.

La cappa di aspirazione localizzata o pensile ha lo scopo di aspirare e convogliare all’esterno l’aria del laboratorio.

Il dispositivo può essere fisso o direzionabile tramite braccio snodabile. Più la bocchetta viene collocata vin prossimità del punto di emissione degli inquinanti, maggiore è la sicurezza per gli utenti presenti presso il laboratorio.

La valutazione dell’efficienza di aspirazione di una aspirazione localizzata e gli effetti negativi provocati dalle correnti d’aria presenti nell’ambiente di installazione, sono di fondamentale importanza per garantire la salute e la sicurezza agli operatori dei laboratori.

Per questa tipologia di dispositivi è stato attivato un progetto di norma (EN 16589) che, oltre a descrivere i metodi di verifica, definisce istruzioni d’uso, linee guida di impiego e di gestione (UNICHIM 192/3).

Il controllo periodico di una aspirazione localizzata prevede la misurazione della portata della bocchetta nelle condizioni predefinite.

Le cappe di sicurezza biologiche sono i principali dispositivi di sicurezza presenti nei laboratori di biologia.
Queste cappe possono proteggere l’operatore, l’ambiente o anche solamente i campioni.

La norma di riferimento che tratta le cappe microbiologiche (MSC) è la normativa EN 12469:2000. Questa norma stabilisce i criteri minimi di efficienza per le cappe di sicurezza e per il lavoro con i microrganismi. Specifica inoltre le procedure di prova per le cappe rispetto alla protezione di operatore, ambiente, prodotto e alla contaminazione incrociata.

IN SITU LAB si propone di offrire il servizio di manutenzione ordinaria, verifica e di controllo sulle cappe biologiche secondo quanto descritto e richiesto nell’allegato K della norma EN 12469:2000.

Le cappe biologiche si suddividono in 3 classi:

Classe I: sono cappe microbiologiche con un’apertura frontale attraverso la quale l’operatore può effettuare manipolazioni.
È costruita in modo tale da proteggere l’operatore e controllare la fuoriuscita della contaminazione mediante un flusso d’aria.

Classe II: sono cappe biologiche con un’apertura frontale attraverso la quale l’operatore può effettuare manipolazioni. La cappa è costruita in modo tale da proteggere l’operatore ma anche mantenere al minimo il rischio di contaminazione incrociata di prodotto e ambiente mediante un flusso d’aria. Le cappe biologiche di questa categoria vengono anche definite cappe BIOHAZARD. Il flusso d’aria delle cappe biologiche di tipo II è tipicamente unidirezionale (solitamente verticale, cappe a flusso laminare verticale).

Classe III: in questa tipologia di cappe, l’area di lavoro è totalmente chiusa e l’operatore è separato dal prodotto da una barriera fisica. L’aria in uscita dalla cappa viene filtrata totalmente per impedire il rilascio di microrganismi nell’ambiente. Le cappe biologiche di classe III proteggono operatore, ambiente e prodotto.

I tecnici specializzati di IN SITU LAB eseguono test di manutenzione ordinaria su cappe biologiche, cappe a flusso laminare verticale e flusso laminare orizzontale. Le verifiche devono essere eseguite a intervalli regolari.

Di seguito, a scopo esemplificativo, vengono descritti alcuni dei principali test eseguiti per verificare l’efficienza di una cappa biologica.

Il nostro team verificherà la portata volumetrica dell’aria della cappa microbiologica utilizzando un anemometro unidirezionale certificato.

Le misurazioni vengono effettuate nel piano dell’apertura frontale per un periodo di almeno un minuto in un minimo di 5 posizioni come descritto nella norma EN 12469 all’interno dell’allegato G.

I valori di riferimento richiesti variano a seconda della classe di MSC. La tabella H.1 ( EN 12469:2000 Allegato H) descrive le velocità tipiche del flusso d’aria per le 3 classi:

• Classe I > 0.7 m/s – 1.0 m/s 
• Classe II ≥ 0.4 m/s
• Classe III ≥ 0.7 m/s con un guanto rimosso

IN SITU LAB si occuperà di verificare e documentare, attraverso strumenti di misurazione le principali caratteristiche della cappa microbiologica:

• Corretto montaggio meccanico e integrità dopo l’installazione
• Protezione contro gli spruzzi 
• Blocco e arresto del pannello scorrevole (se presente)
• Sicurezza impianto elettrico conforme alla norma EN 61010-1
• Materiali
• Illuminazione (LUX e UV)
• Pressione sonora
• Accessibilità degli elementi costruttivi
• Verifica del funzionamento del sistema dall’allarme
• Verifica vibrazioni e stabilità

I nostri tecnici documenteranno e verificheranno l’area di lavoro della cappa attraverso uno strumento contaparticelle.
Il test di verifica della classe di contaminazione particellare ha lo scopo di indagare il numero e la grandezza delle particelle nell’area di lavoro per verificare l’effettiva classe di contaminazione della stessa.

Le linee guida sono quelle descritte nella norma ISO 14644-1 e GMP Annex 1. La prova avviene con la cappa in condizioni la riposo (at rest) e operative.

I valori numerici massimi di particelle da 0,1 µm, 0,2 µm, 0,3 µm 0,5 µm, 1 µm e 5 µm in un metro cubo d’aria richiesti per classificare una cappa biologica nelle classi di pulizia ISO da 1 a 5 sono i valori riportati di seguito:

• ISO1: 10 particelle 0,1 µm, 2 particelle 0,2 µm;
• ISO 2: 100 particelle 0,1 µm, 24 particelle 0,2 µm; 10 particelle 0,3 µm, 4 particelle 0,5 µm;
• ISO 3: 1000 particelle 0,1 µm, 237 particelle 0,2 µm; 102 particelle 0,3 µm, 35 particelle 0,5 µm, 8 particelle 1 µm;
• ISO 4: 10000 particelle 0,1 µm, 2370 particelle 0,2 µm; 1020 particelle 0,3 µm, 352 particelle 0,5 µm, 83 particelle 1 µm;
• ISO 5: 100000 particelle 0,1 µm, 23700 particelle 0,2 µm; 10200 particelle 0,3 µm, 3520 particelle 0,5 µm, 832 particelle 1 µm, 29 particelle 5 µm.