GMP潔凈室高效過(guò)濾器檢漏目的原理及周期

GMP潔凈室是指空氣潔凈度達(dá)到規(guī)定級(jí)別的可供人生產(chǎn)活動(dòng)的空間，廣泛應(yīng)用于制藥、醫(yī)療、化妝品、食品、電子等行業(yè)，其功能是控制有生命微粒(例如：?jiǎn)渭?xì)胞藻類(lèi)、菌類(lèi)、原生動(dòng)物、細(xì)菌和病毒等)和微粒（塵埃粒子）的污染以達(dá)到一個(gè)無(wú)菌潔凈的環(huán)境，因此高效過(guò)濾器廣泛應(yīng)用在藥品GMP凈化車(chē)間、化妝品GMP凈化車(chē)間、食品QS無(wú)塵車(chē)間、電子無(wú)塵車(chē)間等GMP潔凈室中，確保生產(chǎn)過(guò)程中的凈化要求。

高效過(guò)濾器(HEPA)一般是指對(duì)粒徑大于等于0.3um粒子的捕集效率在99.97% 以上的過(guò)濾器，通常作為GMP潔凈車(chē)間的末端過(guò)濾裝置，用以提供潔凈的空氣。GMP潔凈室是否能達(dá)到和保持設(shè)計(jì)的潔凈級(jí)別在一定程度上與高效過(guò)濾器的性能及其安裝有關(guān)。因此對(duì)潔凈車(chē)間的高效過(guò)濾器進(jìn)行檢漏測(cè)試，確保其符合要求，是保證車(chē)間潔凈環(huán)境的重要手段之一。,FDA在無(wú)菌藥品生產(chǎn)指南中也指出在高效過(guò)濾器安裝后應(yīng)進(jìn)行檢漏測(cè)試，以檢查過(guò)濾器密封墊、框架及過(guò)濾器濾材等處的密封性，對(duì)于無(wú)菌制劑生產(chǎn)車(chē)間應(yīng)定期進(jìn)行高效過(guò)濾器的檢漏試驗(yàn)。

一、高效過(guò)濾器的選用

由于潔凈室的特性不同，高效過(guò)濾器的選擇首先要按照潔凈室的級(jí)別、無(wú)菌程度、溫濕度、耐火程度、防腐等不同要求來(lái)確定。如100級(jí)以下選擇A類(lèi)或B類(lèi)，100級(jí)以上則需要選擇C類(lèi)過(guò)濾器；高溫高濕條件下宜選用金屬分隔板和金屬框架的過(guò)濾器；有防腐要求的宜選用塑料分隔板和塑料框架的過(guò)濾器；有防火要求的，過(guò)濾器所有材料應(yīng)為不燃性等等。

實(shí)踐中常規(guī)過(guò)濾器就是指高效空氣過(guò)濾器標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的A類(lèi)和B類(lèi)，它們是GMP潔凈廠(chǎng)房設(shè)計(jì)中常用的高效過(guò)濾器，一般低于或等于10萬(wàn)級(jí)可以選A類(lèi)；1萬(wàn)~100級(jí)可以選B類(lèi)。凡是常規(guī)高效過(guò)濾器，對(duì)于≥0.5μm微粒的效率可按照5個(gè)“9”即0.9999計(jì)算。高效過(guò)濾器主要用于過(guò)濾0.3um以下的空氣懸浮顆粒，作為各種過(guò)濾系統(tǒng)的末端過(guò)濾;

淺談：十萬(wàn)級(jí)/萬(wàn)級(jí)/千級(jí)/百級(jí)潔凈室潔凈區(qū)空氣過(guò)濾器的選型配置，一般來(lái)說(shuō)過(guò)濾器的選擇是根據(jù)潔凈室等級(jí)要求選的。

高效過(guò)濾器本身的過(guò)濾效率一般由生產(chǎn)廠(chǎng)家檢測(cè)，出廠(chǎng)時(shí)附有濾器過(guò)濾效率報(bào)告單和合格證明。對(duì)GMP潔凈室來(lái)說(shuō)，高效過(guò)濾器檢漏是指高效過(guò)濾器及其系統(tǒng)安裝后的現(xiàn)場(chǎng)檢漏，主要是檢查過(guò)濾器濾材中的小針孔和其他損壞，如框架密封、墊圈密封以及過(guò)濾器構(gòu)架上的漏縫等。檢漏的目的是通過(guò)檢查高效過(guò)濾器及其與安裝框架連接部位等處的密封性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)高效過(guò)濾器本身及安裝中存在的缺 陷，采取相應(yīng)的補(bǔ)救措施，保證區(qū)域的潔凈度。

DOP發(fā)生器可分為熱發(fā)生和冷發(fā)生兩種，熱發(fā)生器是利用蒸發(fā)冷凝的原理，被霧化的氣溶膠粒子用加熱器蒸發(fā)，并在特定條件下冷凝成微小液滴，去掉過(guò)大和過(guò)小的液滴后留下0.3um左右的霧狀DOP進(jìn)入風(fēng)道，粒徑分布在0.1～0.3um。冷發(fā)生器是指利用壓縮空氣在液體中鼓氣泡，經(jīng)laskin噴管飛濺產(chǎn)生物態(tài)的多分散相DOP氣溶膠，大分布粒徑在0.65um左右。在對(duì)過(guò)濾器進(jìn)行掃描檢漏時(shí)，經(jīng)常使用冷DOP。

檢測(cè)儀器有兩種，一種是氣溶膠光度計(jì)，另一種是粒子計(jì)數(shù)器，高效過(guò)濾器檢漏中常用的檢測(cè)儀器是氣溶膠光度計(jì)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)光度計(jì))，是一種前散射線(xiàn)性光度計(jì)，它由真空泵、光散射室、光電倍增管、信號(hào)處理轉(zhuǎn)換器和微處理器等組成。其工作原理是：當(dāng)氣流被真空泵抽至光散射室時(shí)，其中的顆粒物質(zhì)散射光線(xiàn)至光電倍增管。在光電倍增管中，光被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，此信號(hào)經(jīng)放大和數(shù)字化后由微處理器分析，從而測(cè)定散射光的強(qiáng)度。通過(guò)與參比物質(zhì)產(chǎn)生的信號(hào)的對(duì)比，可以直接測(cè)量氣體中顆粒物質(zhì)的質(zhì)量濃度，因此其用途十分廣泛。而粒子計(jì)數(shù)器，它的測(cè)試值反映的是氣流中粒子個(gè)數(shù)的濃度！并規(guī)定粒徑范圍，其靈敏度較高，對(duì)所有塵源氣溶膠適用，選擇余地較大，但在高效過(guò)濾器檢漏中較少使用，兩種儀器測(cè)試結(jié)果難以定量對(duì)比。

二、DOP 檢漏法原理

高效過(guò)濾器的檢漏通常采用DOP發(fā)生器在濾器上游發(fā)塵，使用光度計(jì)(photometer)檢測(cè)濾器上下游氣溶膠濃度來(lái)判定濾器是否有泄漏。發(fā)塵的目的是因高效過(guò)濾器上游塵粒濃度較低，僅用粒子計(jì)數(shù)器在不發(fā)塵的情況下檢測(cè)，較難發(fā)現(xiàn)有泄漏，需補(bǔ)充發(fā)塵才能明顯、容易地發(fā)現(xiàn)泄漏。

人工氣溶膠DOP已有近40 年歷史， 一段時(shí)間以來(lái)，因被懷疑對(duì)人有致癌作用，現(xiàn)常以DOS(Dioctylsebaeate癸二酸二辛脂)亦稱(chēng)DEHS[di(2-ethylexyl)sebacate]及PAO(polyaphaolefin聚a烯烴)等代替，但實(shí)驗(yàn)方法仍稱(chēng)“DOP法”。大氣塵由于其濃度隨地點(diǎn)及時(shí)間等變化，有時(shí)較大，有時(shí)較低，一般不用來(lái)作為檢漏用。FDA指出在進(jìn)行檢漏時(shí)，選用的氣溶膠應(yīng)符合一定的理化要求，不應(yīng)使用會(huì)引起微生物污染、造成微生物滋生的氣溶膠。

三、高效過(guò)濾器DOP檢漏法檢測(cè)方法

確定高效過(guò)濾器本身及其安裝是否有明顯的滲漏，必須在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)以下幾處進(jìn)行測(cè)試：過(guò)濾器的濾材，過(guò)濾器的濾材與其框架內(nèi)部的連接，過(guò)濾器框架的密封墊和過(guò)濾器組支撐框架之間；支撐框架和墻壁或頂棚之間。

在待測(cè)HEPA上游一側(cè)引入PAO氣溶膠,對(duì)于HVAC系統(tǒng)中的HEPA, 為使氣溶膠到達(dá)HEPA時(shí)時(shí)的濃度均勻，可將氣溶膠直接從系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的負(fù)壓一側(cè)引入，如要從風(fēng)管中引入，則應(yīng)在距HEPA至少10倍風(fēng)管直徑處引入，并盡量減少拐彎(美國(guó)環(huán)境科學(xué)和技術(shù)學(xué)會(huì))。一般情況下，保持上游氣溶膠達(dá)到要求濃度，且濃度波動(dòng)在一定范圍即可。對(duì)于層流罩、超凈臺(tái)上的HEPA，氣溶膠直接從系統(tǒng)風(fēng)機(jī)的負(fù)壓一側(cè)引入。

氣溶膠光度計(jì)初始化、設(shè)定100%、0%參比標(biāo)準(zhǔn)值按照氣溶膠光度計(jì)操作要求進(jìn)行初始化、設(shè)定報(bào)警值。將UPSTREAM采樣管與上游采樣口相連，測(cè)量上游氣溶膠的濃度。按照氣溶膠發(fā)生器操作要求調(diào)節(jié)發(fā)生的氣溶膠濃度，使上游氣溶膠濃度達(dá)到10~20ug/mL。

四、掃描檢漏

卸下HEPA的散流板，對(duì)整個(gè)濾器面、濾器與邊框之間、邊框與邊框之間以及邊框與靜壓箱之間的密封進(jìn)行掃描。掃描時(shí)采樣頭距濾器面約1英寸(約2.54cm)，掃描速度不超過(guò)5cm/s。掃描按直線(xiàn)來(lái)回往復(fù)地進(jìn)行，線(xiàn)條間應(yīng)重疊。檢測(cè)過(guò)程中，若有報(bào)警聲(即%LEAKAGE(泄漏率)超過(guò)0.01%)，表明有泄漏。泄漏處經(jīng)用硅膠堵漏或緊固以后再進(jìn)行掃描巡檢。檢查一個(gè)過(guò)濾器約為5min 左右，在測(cè)試的過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常確認(rèn)上游氣溶膠的濃度，注意在檢測(cè)過(guò)程中應(yīng)帶防護(hù)面罩和防護(hù)眼罩。

五、高效過(guò)濾器DOP檢漏法結(jié)果判定及處理

高效過(guò)濾器泄漏率應(yīng)小于等于0.01%。若HEPA在檢測(cè)過(guò)程中， 所有點(diǎn)的%LEAKAGE( 泄漏率%) 都不超過(guò)0.01%，則判該HEPA合格，若有一處%超過(guò)0.01%，則判為不合格，并將該點(diǎn)標(biāo)記出來(lái)，需修補(bǔ)或更換。高效過(guò)濾器濾料泄漏處允許用專(zhuān)用膠水修補(bǔ)，但是單個(gè)泄漏處的面積不能大于總面積的1%，全部泄漏處的面積不能大于總面積的5%，否則必須更換。

六、高效過(guò)濾器檢漏周期

FDA在無(wú)菌藥品生產(chǎn)指南中建議對(duì)于無(wú)菌制劑生產(chǎn)車(chē)間每半年進(jìn)行一次檢漏，我國(guó)在GMP 檢查指南中建議通常一年一次。ISO14644 對(duì)已安裝HEPA的泄漏檢測(cè)，建議的長(zhǎng)時(shí)間間隔為24個(gè)月。DOP檢漏在HEPA 安裝或更換后都應(yīng)進(jìn)行。當(dāng)環(huán)境監(jiān)測(cè)顯示空氣質(zhì)量惡化、或當(dāng)產(chǎn)品無(wú)菌試驗(yàn)不合格、培養(yǎng)基模擬灌裝試驗(yàn)失敗時(shí)，都可作為偏差調(diào)查的一部分進(jìn)行檢漏。需進(jìn)行檢漏試驗(yàn)的濾器還包括烘干隧道和干烤箱所使用的HEPA。