一、 设计理念与核心控制目标
1、制药洁净室
核心目标:无菌与无热原。防止微生物(细菌、真菌)污染、内毒素(热原)交叉污染,确保药品,特别是无菌药品和注射剂的安全性与有效性。关注焦点:活性微粒与非活性微粒并重,尤其关注活性微粒的浓度与滋生风险。生产过程可能产生微粒,但更关键的是防止微生物在环境中的定植与繁殖。
2、电子洁净室
核心目标:无尘与化学过滤。防止空气中的悬浮颗粒物沉降在精密元器件上,造成电路短路、线宽缺陷、可靠性下降等问题,从而保障产品的高良品率。关注焦点:非活性微粒的数量与化学性质。关注粒子的物理尺寸、数量以及可能引入的金属离子、杂化学物质等。
二、 核心参数与控制标准
1、洁净度等级
制药洁净室:通常采用ISO 14644-1标准中的ISO 5级(A级)至ISO 8级(D级)。同时,必须遵循药品生产质量管理规范中关于动态与静态监测的严格要求。
电子洁净室:普遍要求更为严苛,常见ISO 3级(1级)至ISO 6级(1000级)。其关注点在于单位体积空间内特定尺寸粒子的最大允许浓度。
2、环境控制关键要素
制药洁净室:广泛采用单向流(层流)用于高风险操作区域(如灌装点、敞口容器操作区),以提供对产品和人员的保护。
非单向流(乱流)用于洁净走廊等背景区域。压差梯度是防止交叉污染的绝对核心。必须确保洁净度高的区域对相邻洁净度低的区域保持正压,而高风险操作区(如无菌核心区)对周边区域保持相对负压或正压,气流方向必须严格遵从由洁到污的原则。
温度与湿度首先服务于操作人员舒适性与抑制微生物生长。通常温度控制在20-24℃,相对湿度控制在45%-60%,对于吸湿性产品或特定工艺有特殊要求。
电子洁净室:大面积采用单向流,以覆盖整个生产工艺区域,实现快速排尘和均匀的气流覆盖。
压差主要作用是防止外部低等级空间的颗粒物侵入。通常保持洁净室整体对外部为正压,内部不同等级区域之间也设置合理的压差梯度。
温度与湿度首先服务于生产工艺的稳定性和防止静电积聚。通常温度控制更严格(如23±1℃),相对湿度要求更低(如40±5%),以最大限度减少静电放电对元器件的损伤。
三、 控制对象与污染物类型
1、制药洁净室
活性微粒:细菌、真菌、病毒等。非活性微粒:灰尘、纤维、人员皮屑等。分子级污染:内毒素(热原)、挥发性有机物(VOCs)等,对无菌制剂至关重要。污染源:主要为人、物料、设备和工艺本身(如发酵)。
2、电子洁净室
非活性微粒:主要是硅、金属、纤维等化学性粒子。其对粒子的化学组成极为敏感。分子级污染:空气中的酸性、碱性气体、凝集性有机物(AMC),这些污染物会在芯片表面形成化学膜,导致腐蚀或氧化。污染源:主要为工艺化学品、设备磨损、人员以及外部空气。
四、 材料与装修要求
1、制药洁净室:表面材料必须光滑、耐磨、无脱落、耐腐蚀(耐受多种消毒剂),无死角易于清洁和消毒。圆角处理是强制性要求。
2、电子洁净室:表面材料需具有防静电、低释气特性,以防止静电吸附颗粒和材料挥发的有机物沉降于产品表面。
五、 运行与监测重点
1、制药洁净室:强调消毒与灭菌程序的验证与执行(如使用杀孢子剂、VHP)。环境监测包括悬浮粒子、沉降菌、浮游菌、表面微生物及关键表面的监控。
2、电子洁净室:强调防静电措施的落实和化学过滤器的效率与寿命监控。监测重点为悬浮粒子浓度、空气中分子污染物浓度、静电电压。
六、总结
制药洁净室是生命科学领域的“生物安全屏障”,其核心是动态的生物控制;电子洁净室是高端制造业的“物理化学屏障”,其核心是静态的颗粒与化学控制。这一根本差异决定了二者在标准体系、设计理念、参数控制、材料选择及运行管理上的所有不同。在项目规划阶段,必须基于最终产品的属性,明确其核心需求,方能设计出合规、高效且经济的洁净环境。

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