Eine Einführung in das Arbeiten in einem Laborabzug

General Laboratory Techniques

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Summary

Abzügen sind eine Klase von häufig gebrauchten Instrumenten, die eine beschützende Barriere für verschiedene Arten von Laborexperimten darstellen. Sie dienen dazu, die experimentellen Proben vor der Umgebung zu schützen, aber auch umgekehrt um die Forscher vor gefährlichen oder infektiösen Proben zu schützen. Der “Abzug” ist ein Wort für Abzugshauben mit Laminar Fluss, chemische Abzugshauben, oder Zellkultursterilbänke und Sicherheitswerkbänke. Alle Abzüge beruhen auf dem Prinzip des Laminar Fluss und haben die gleichen grundlegenden Bestandteile, wie zum Beispiel die Scheibe aus Glas, eine nicht-poröse Arbeitsoberfläche und einen Lufteinlass und Auslass. Die Art von Abzug sollte abhängig vom Experiment gewählt werden. Zum Beispiel beschützen chemische Abzugshauben normalerweise den Benutzer und nicht das Experiment. Im Gegensatz dazu beschützen Abzugshauben mit Laminarfluss das Experiment, aber nicht unbedingt den Benutzer und können dazu dienen das Experiment steril zu halten wenn keine Gefahr von den Proben ausgeht. Wenn sowohl das Experiment als auch der Benutzter beschützt werden sollen, sollte man eine Zellkultursterilbank oder Sicherheitswerkbank benutzen. Sterilbänke erhalten eine sterile Umgebung für die Arbeit mit Zellen, während biologische Sicherheitswerkbänke Schutz vor infektiösen Reagenzien erlauben. Wenn man die angemessene Einrichtung ausgewählt hat, sollte man die geeignete Schutzkleidung anziehen und allen Sicherheitsvorkehrungen folgen. Dieses Video beschreibt die Prinzipien von Abzügen mit Laminar Fluss, wie Abzüge benutzt werden und welche verschiedene Arten von Abzügen für welches Experiment geeignet sind.

Cite this Video

JoVE Science Education Database. Generelle Laborverfahren. Eine Einführung in das Arbeiten in einem Laborabzug. JoVE, Cambridge, MA, (2017).

Laborabzüge gehören häufig zur Laborausstattung und sind ein Schutzbereich, in dem man verschiedene Arten von Experimenten ausführen kann.

Ein Laborabzug schützt nicht nur die biologische Probe vor der Umwelt, sondern auch den Forscher vor infektiösen oder gefährlichen Proben.

Es gibt verschiedene Arten von Laborabzügen, zum Beispiel Abzüge mit Laminarfluss, chemische Abzugshauben, Sterilbänke oder Sicherheitswerkbänke. Man sollte immer den richtigen Abzug für sein Experiment auswählen.

Die meisten Abzüge beruhen auf dem Prinzip der laminaren Strömung, also der strömungsförmigen und ununterbrochenen Luftströmung in parallelen Schichten.

Im Gegensatz zu turbulenter Luftströmung, kann die laminare Strömung Objekte im Abzug umfließen, so dass die Arbeitsumgebung steril bleibt und schädliche Chemikalien räumlich eingedämmt werden.

Abzüge können entweder einen horizontalen oder vertikalen Laminarfluss haben.

In Abzügen mit horizontalem Laminarfluss wird die Luftzufuhr zuerst gefiltert und dann horizontal vom hinteren Teil des Abzugs zum vorderen Teil geleitet.

In Abzügen mit vertikalem Laminarfluss wird die Luftzufuhr auch gefiltert, und dann vertikal, also weg vom Benutzer, geleitet. Der Luftausgang wird dann nochmals gefiltert. Diese Einrichtungen erhalten normalerweise eine sterile Umgebung.

Alle Abzüge bestehen aus den gleichen grundlegenden Bestandteilen. Der Hauptbestandteil ist die Glasscheibe, die verschiebbar ist und als Schutz gegen Spritzer und Dämpfe dient. Die Glasscheibe kann entweder in horizontaler oder aber auch in vertikaler Position angebracht sein.

Die Arbeitsfläche im Abzug ist normalerweise aus einem nicht porösem Material, wie zum Beispiel Edelstahl, hergestellt.

Alle Abzugseinrichtungen haben außerdem einen Lufteinlass, durch den Luft in den Abzug gelangt, und einen Luftauslass. Die Stellen an denen sich der Lufteinlass und Auslass befinden, sind abhängig von dem Model.

Neben der Glasscheibe ist oft eine Kontrollleiste angebracht, auf der man den Lufteinlass, das Licht und einige andere Sachen bestimmen kann. Einige Modelle haben auch UV Licht, was zum Desinfizieren des Abzugs benutzt wird wenn er nicht gebraucht wird.

Das UV Licht sollte nie angelassen werden wenn jemand im Labor ist oder in dem Abzug arbeitet. Das kann zu Schäden der Netzhaut, Hautverbrennungen und erhöhtem Krebsrisiko führen.

Nachdem der richtige Abzug für das jeweilige Experiment ausgesucht wurde, sollte man angemessene Schutzkleidung anlegen. Das sind zum Beispiel Handschuhe, Sicherheitsbrille oder eine Maske, wenn notwendig.

Wenn eine keimfreie Umgebung für das Experiment gebraucht wird, zum Beispiel in einer Zellkultursterilbank, sollte man zu erst die Oberfläche mit 70% Alkohol einsprühen. Das desinfiziert die Oberfläche und verdunstet schnell, so dass keine Rückstände bleiben.

Außerdem sollte man auch alle anderen Sachen, die mit in den Abzug genommen werden, mit 70% Ethanol einsprühen um eine saubere Arbeitsatmosphäre zu gewährleisten.

Beim Plazieren von Objekten im Abzug muss man die Luftströmung beachten, die hinten nicht blockiert werden darf und wo vorn auch etwa 15 cm Platz sein muss.

Man sollte beachten dass die Glasscheibe auf der richtigen Höhe eingestellt ist, um die optimale laminare Strömung zu gewährleisten. Die meisten Abzüge haben einen Alarm, der ausgelöst wird wenn die Glasscheibe falsch eingestellt ist.

Wenn der Abzug gerade nicht benutzt wird sollte die Glasscheibe geschlossen werden um Energie und Resourcen zu sparen.

Nun das wir gesehen habe wie man in einem Abzug arbeitet, schauen wir uns verschiedenen Arten von Abzügen an und welche Experimente man in welchen Abzügen macht.

Eine spezielle Art von Abzug ist die chemische Abzugshaube. Diese Einrichtungen sollten für Verfahren mit giftigen Gasen oder chemischen Reagenzien, bei denen giftige Gase entstehen, benutzt werden. Chemische Abzugshauben schützen nur den Benutzer und nicht die experimentelle Umgebung, das heißt biologische Proben sind nicht geschützt in diesen Einheiten und Sterilität ist nicht gewährleistet.

Chemische Abzugshauben sollten zum Beispiel für Fixierungen oder zum Verarbeiten von Geweben und histologischen Verfahren genutzt werden. Diese Verfahren produzieren giftige Gase und enthalten korrosive Chemikalien.

Eine andere Art von Abzug ist die Sterilbank, die zwar das Experiment aber nicht unbedingt den Benutzer schüzt. Diese Einrichtungen können entweder einen horizontalen oder vertikalen Laminarfluss haben und können für BSL1 Experimente ohne bekannte biologische Gefahren, zum Beispiel zur Zellkultur ohne Pathogene, benutzt werden.

Oftmals werden Präparation in diesen Abzügen durchgeführt weil die Sicherheit des Benutzers nicht von primärer Bedeutung ist, aber Sterilität bewahrt werden soll.

Sicherheitswerkbänke beschützen sowohl den Benutzer als auch das Experiment. Wie ihr sicher schon mitbekommen habt, werden Zellkulturexperimente in Sicherheitswerkbänken durchgeführt. Diese Einrichtungen bewahren eine sterile Arbeitsatmosphäre und die Luft wird durch HEPA Filter sowohl beim Eintritt als auch beim Austritt gefiltert.

Viele biomedizinische Labore haben Sicherheitswerkbänke die mit einem Vakuum-Aspiriersystem ausgestattet sind, um Zellkulturmedium abzusaugen.

Es gibt verschiedene Arten von Sicherheitswerkbänken, und man sollte sich vor Beginn des Experiments vergewissern welche BSL Einstufung die jeweilige Einrichtung hat.

Das war die Einführung in das Bedienen von Abzügen von JoVE. In diesem Video haben wir die Funktionsprinzipien von Abzügen, zum Beispiel den Laminarfluss, behandelt. Außerdem haben wir die Bestandteile eines Abzugs und wie man in verschiedenen Arten von Abzügen arbeitet erläutert.

Danke für eure Aufmerksamkeit und vergesst nicht die Glasscheibe zu schließen!

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