洁净室原理

1、洁净室的重要性
洁净室的大小范围可以从非常小到非常大。 一方面，单用户实验室可以在几平方米内按照洁净室标准建造，另一方面，整个生产设施可以容纳在数千平方米宽的工厂车间的洁净室中。 大型和小型之间也有模块化洁净室。 据说它们有助于降低扩展技术的成本。

应用范围如此广泛，并非所有洁净室都是一样的。 例如，半导体制造中使用的房间不需要无菌（即没有不受控制的细菌），而生物技术中使用的房间通常必须是无菌的。 相比之下，医院的手术室不需要绝对清洁铁锈等纳米级无机盐，而纳米技术则需要做到这一点。 所有洁净室的共同点是严格控制空气中的颗粒物，可以对空气、表面、进入房间的工人、工具、化学品和机械进行二次净化。

有时，从隔间逸出的颗粒也是一个问题，例如在研究危险病毒或处理放射性材料时。

2、洁净室如何运作？
首先，进入洁净室的外部空气由多个室外空气处理器进行过滤和冷却，使用越来越细、过滤能力越来越高的过滤器来排除灰尘。

在内部，空气通过包含高性能颗粒吸收过滤器（HEPA 过滤器）或超低颗粒空气过滤器（ULPA）的风扇元件持续循环，以去除污染物。感染是在内部产生的。 使用特殊的照明装置、墙壁、电器和其他材料来最大限度地减少空气中颗粒的产生。 如果洁净室设计为层流气流类型，则可以使用塑料板来限制空气湍流。

洁净室内的空气温度和湿度受到严格控制，因为它们影响空气过滤的效率和手段。 如果特定房间需要足够低的湿度以引起静电问题，则还可以通过使用电晕放电电流将受控数量的带电离子引入空气中来控制静电。 静电放电在电子行业中尤其受到关注，它会立即损坏元件和电路。

任何洁净室内的设备都旨在产生最小的空气污染。 洁净室施工材料的选择不应产生任何颗粒，因此优选整体环氧或聚氨酯地坪涂料。 使用抛光或粉末涂层的不锈钢隔板和天花板，而不是容易生锈和剥落的铁合金。 通过提供覆盖表面来避免墙到墙、墙到地板、墙到天花板等角落，并且所有接缝应用环氧粘合剂密封，以避免由于振动和摩擦而在接缝处沉积或产生颗粒。

​3、气流原理
洁净室通过使用利用层流或湍流气流原理的 HEPA 或 ULPA 过滤器来保持无颗粒空气。 多层或单向气流系统，将过滤后的空气向下或水平连续流向位于洁净室地板附近墙壁上的过滤器或通过凸起的穿孔地板进行循环。 80% 以上的洁净室天花板通常使用层流气流系统，以维持连续的空气处理。 不锈钢或其他不易剥落的材料用于制造过滤器和多级气流罩，以防止多余的颗粒进入空气。 湍流或非单向气流同时使用多层气流罩和非特定速度过滤器来保持洁净室空气连续移动，尽管并非全部沿同一方向。 原始空气试图捕获空气中可能存在的颗粒，并将它们推到地板上，在那里它们进入过滤器并离开洁净室环境。 美国 FDA 和欧盟制定了非常严格的细菌污染指南和限制，以确保药品中没有细菌污染。 空气处理器和风扇过滤器之间的槽也可以与防尘垫一起使用。

除了空气净化器之外，洁净室还可以利用紫外线对空气进行消毒。 紫外线设备可以安装在天花板固定装置中并照射空气，消灭潜在的传染性颗粒，包括空气中 99.99% 的细菌和真菌污染物。 紫外线灯此前曾用于清洁医院手术室等无菌环境中的表面污染物。 随着设备变得更加便宜，它们在其他洁净室中的使用可能会增加。