English

洁净车间空气悬浮粒子全解析:定义、监测与空调系统控制方法

发布时间:2026-04-17    浏览次数:20

在洁净车间,我们常说“环境控制”,但到底在控制什么?核心之一,就是空气悬浮粒子。

本文从基础概念讲起,结合标准出处,系统梳理:什么是悬浮粒子?为什么要检测它?空调系统怎么控制它?

 一、什么是空气悬浮粒子? 

《医药工业洁净厂房设计标准》GB50457-2019

1、定义:用于空气洁净度分级的空气悬浮粒子尺寸范围在0.1μm~1000μm的固体和液体粒子。

  • 悬浮粒子是洁净室环境控制的核心指标之一。

2、按来源分类

  • 非活性粒子:如灰尘、烟雾、设备磨损、人员皮屑、衣物纤维;粒径:0.1μm ~ 100μm
  • 活性粒子:细菌、真菌、病毒(通常附着在非活性粒子上);微生物通常0.5~5μm

中国GMP附录1的第十和第十一条明确要求监测:洁净区的悬浮粒子和微生物。

悬浮粒子和微生物是什么关系?

  • 悬浮粒子本身→ 涵盖所有非活性粒子:包括灰尘、烟雾、设备磨损颗粒、人员皮屑、衣物纤维等非生物活性的颗粒物。
  • 微生物监测对象→ 涵盖活性粒子:GMP附录1第十一条要求对微生物进行动态监测,监测对象包括浮游菌、沉降菌、表面微生物等

经查阅相关文件:单一微生物本身并不能独立存在于空气中,它们要么以菌团形式存在,要么必须附着于无活性的尘埃粒子。

  • 物理层面:悬浮粒子计数包含微生物粒子。
  • 悬浮粒子总数 = 非活性粒子 + 活性粒子(微生物及其附着的颗粒)

但是在GMP监测层面:两者是独立的监测项目尽管粒子计数器在物理上包含了微生物粒子,但GMP环境监测将两者分开,因为它们的监测目的、方法、标准完全不同:

悬浮粒子监测 与 微生物监测 对比

  • 两者是互补关系,不是替代关系。

空气中所有粒子

⭐ 在制药车间,我们主要关注的是0.5μm和5μm这两个粒径档位,因为它们最容易被吸入、附着在产品上,且是微生物的主要载体。

为什么只需要考虑这两个粒径的?

  • 根据ISO 14644-1:2015 中提到的洁净室分级的核心原则:“Only particle populations having cumulative distributions based on threshold (lower limit) particle sizes ranging from 0,1 μm to 5 μm are considered for classification purposes.”

  • 只有基于0.1μm至5μm粒径阈值(下限)的累积分布粒子群体,才用于分级目的。

洁净室分级的核心原则

为什么只考虑0.1μm~5μm?

为什么只考虑0.1μm~5μm?

◆ 结合上面的,我们可以看到有两个粒径范围:

两个粒径范围

GMP附录1引用了ISO 14644-1的分级体系,但根据药品生产的风险特点,只选取了两个粒径档位,即0.5μm和5μm

各级别空气悬浮粒子的标准规定如下表

二、检测悬浮粒子的目的                    

核心原因:保护药品不受污染。

  • 确认洁净级别:验证房间是否达到设计的洁净度等级;
  • 监控动态污染:人员操作、设备运行时,粒子浓度是否超标;(尤其是A级)下面是EU GMP附录1

EU GMP附录1

“对于A级区,应在关键工艺的整个持续期间进行粒子监测,包括设备组装过程。”

  • 预警过滤失效:高效过滤器破损或泄漏时,粒子浓度会突然升高;
  • 验证自净能力:被污染后,空调系统能否在规定时间内清走粒子。

空调系统能否在规定时间内清走粒子

三、空调系统怎么控制悬浮粒子?

空调系统不是消灭粒子,而是通过三种方式协同控制:

  • 过滤:用空气过滤器将粒子拦截下来。

空调系统不是消灭粒子,而是通过三种方式协同控制

  • 稀释:用大量洁净空气把房间里的粒子“冲淡”并排走。洁净室换气次数应根据洁净度等级确定。

  • 阻隔:维持压差梯度,防止脏区域的空气流入干净区域。

四、悬浮粒子怎么监测                       

  • 在线监测:激光粒子计数器(固定安装),主要针对A/B级关键区,24小时连续监测;

  • 离线监测:手持式粒子计数器,针对较低洁净等级C/D级定期巡检、验证阶段。

  • 监测原理:设备吸入一定体积的空气,用激光照射,粒子经过时产生散射光,通过光信号计数出粒径和数量。

总结:悬浮粒子是洁净区监测的第一个“靶点”——它的浓度直接反映环境洁净度,其监测有一套完整的标准体系。理解它,就是理解洁净区环境控制的第一步。


本文由环凯转载自“舟不靠岸”公众号,版权归原作者所有,仅供学习参考,如有侵权请联系删除!