LABORATUVAR DÜZENİ VE CİHAZLAR
Doç. Dr. Hilâl Özdağ
GÜVENLİ VE ETKİN
LABORATUVAR UYGULAMALARI
111-546
TEZGAHLAR
(KURU VE ISLAK ALANLAR)
TEZGAHLAR
• Değişik malzemelerden inşa edilmiş olabilir (ahşap, metal vb…).
• Yüzey malzemesi olarak laminant, suni mermer, corian/policor vb kullanılabilir.
• Dayanıklılık, sıhhi ve temiz olması esastır.
• Her lab odasında her bir tezgahın bir ucunda veya bazı tezgahların bir ucunda lavabo bulunur.
• Tezgahlarda su, gaz, vakum bağlantısı en başta yerleştirilmelidir.
• Raflar güçlendirilmiş olmalıdır.
• Alt rafın altında floresan lamba bulunması tercih edilir.
• Yeterli sayıda priz bulunmalı, elektrik sigorta ve kabloları ilgili
laboratuvarda çalışacak cihazların çekeceği elektrik miktarına
uyumlu olarak seçilip yerleştirilmelidir.
TEZGAHLAR
• Laboratuvardaki bütün deneysel işlemlerin gerçekleştirildiği tezgahların fiziksel olarak kirlenmeye ve/veya kimyasal döküntülere mümkün olduğunca dayanıklı malzemelerden yapılmış olması gerekmektedir. Laboratuvarın bütçesine göre bu laminat, suni mermer, korian benzeri malzemeler olabilir. Laboratuvar tezgahları tasarlanırken ilgili laboratuvarda çalışması planlanan maksimum araştırıcı sayısı dikkate alınmalıdır. En ideal tasarımda laboratuvar tezgahlarının iki taraflı olarak yapılması tarafların birbirlerinden orta dikmelere yerleştirilmiş karşılıklı kullanılabilecek raflarla sağlanmış olması gerekmektedir. Bu rafların en altlarına yerleştirilecek olan floresan lambalar deney sırasında gerekebilecek ekstra ışığı temin edecektir. Tezgahların altına değişik derinlik ve sayıda çekmeceler yerleştirilmelidir.
•
• İdeal olan yerleşimde her bir araştırıcıya özel bir tezgah alanının tahsis edilmesidir. Deneylerin takibi ve standardizasyonuna böylesi bir düzen güvenliği temin edecektir.
•
• Tezgahların uzun yıllar boyunca kullanılacağı gözönünde
bulundurularak olası döküntülere karşı özel tasarlanmış plastik ve
çift yüzeyli emici tezgah koruyucu kağıtların kullanılması tavsiye
edilebilir
SİZİN TEZGAHLARINIZ
• Çalışmalarınızın ana kısmını size verilen tezgah alanında yapmalısınız.
• Bu alan her daim temiz olmalıdır.
• Raflar hazırladığınız, üzerlerinde solüsyon ismi, sizin isminiz, hazırladığınız tarihin yazılı olduğu solüsyon şişelerini, oda sıcaklığında saklanan kullanımınızdaki kitleri bulundurmanız gereken yerlerdir.
• Çekmeceler kendinizin kullanımına ait olan pipetörler, puar, pipet uçları vs malzemelerin saklandığı yarı şahsi alanlardır.
• Araştırıcıların tezgahlarında vorteks, mikrosantrifüj benzeri cihazlar yer alabilir.
• İdeal bir düzende her araştırmacının kendine kullanımına
ait bir pipet seti bulunmalıdır.
ÇALIŞMA MASALARI
• Laboratuvardaki teknisyen, laborant, lisansüstü öğrenci veya doktora sonrası araştırmacıların deneylerini gerçekleştirdikleri tezgah alanlarının dışında okuyup yazabildikleri, bilgisayar kullanabildikleri birer çalışma masalarının bulunması gerekmektedir.
• Bu grup araştırıcıya bu imkanı vermek üzere ofis sağlamak yerine tezgah alanlarının yakınında çalışma masalarının tasarlanması çok daha verimli sonuçlar verecektir. Çalışma masalarının tezgahların bir ucunda tezgah boylarından daha düşük seviyede yapılıp yerleştirilmesi genel uygulamalardan biridir.
• Çalışma masalarının da çift taraflı olarak tasarlanıp yine raf
sistemi ile ayrılması ve masa altlarında çekmecelerin
bulunması tercih edilmektedir. Bu çekmecelerden birinin dosya
çekmecesi tipinde olması veri ve makale arşivlemesini
kolaylaştıran bir ayrıntıdır.
OFİSLER
• Laboratuvar liderlerinin ofislerinin
laboratuvara yakın olması istenir. Bu
ofislerin iki kapılı olup bir kapılarının
dışarı diğer kapılarının laboratuvar içine
açılması grup liderinin ulaşılabilirliğini
kolaylaştıracaktır.
DİNLENME
ODALARI/MUTFAKLAR
• Yeme ve içmenin kesinlikle yasak olduğu laboratuvarlarda araştırıcıların rahatlayıp dinlenebilecekleri, yiyip içebilecekleri bir mekanın sağlanması elzemdir.
• Laboratuvar binasının büyüklüğüne bağlı olarak iki ayrı mekan olarak tasarlanabilecek olan dinlenme odaları ile mutfaklar, binada yeterli yer bulunmaması durumunda tek bir mekan olarak tasarlanabilir.
• Bu mekanlarda su sebili, çay/kahve makinası,
mikrodalga fırın, mekanın elverdiği yerlerde
kanapeler bulundurulmalıdır.
SOYUNMA DOLAPLARI
• Laboratuvarda çalışanların ceket veya paltolarını asabilecekleri, çantalarını kilitleyebilecekleri soyunma dolaplarının laboratuvar girişine yakın konumlara yerleştirilmesi tercih edilmektedir.
• Laboratuvar sağlık ve güvenlik kurallarına uygun
olarak bu dolaplara laboratuvar önlüklerinin
asılmaması gerekmektedir. Laboratuvar
önlükleri laboratuvarın hemen önüne veya
içerisine yapılan askılara asılmalıdır.
ALTYAPI
• SU
• ELEKTRİK
• HAVALANDIRMA
• ISITMA
• BİLGİ-İŞLEM
SU
• Bir laboratuvarın su altyapısında en baştan düşünülmesi gereken iki ana husus vardır. Bunlardan birincisi herhangi bir su kesintisine asla tahammülü olamayacak olan bir laboratuvarın muhakkak suretle yeterli büyüklükte bir su deposuna sahip olması gereğidir.
•
• Deneylerin, temel çözelti ve reaktiflerin ana bileşenini oluşturan suyun saflık ve pH’sı deneylerin doğru sonucu vermesi çerçevesinde hayati öneme sahiptir. Bu nedenle laboratuvarın büyüklüğü nispetinde bir saf su sisteminin kurulması gerekmektedir. Yalnızca çözeltilerin veya reaktiflerin hazırlanmasında değil laboratuvar gereçlerinin temizlenmesinde de belirli saflıkta suya ihtiyaç bulunmaktadır.
•
SU
•
• Çözeltilerin hazırlanmasında gerekli olan suyun deionize olması gerekmektedir. Deionize su üreten sistemlerin önemli bir kısmı 0.2 mm filtre sistemi ile aynı zamanda suyun sterilizasyonunu da sağlamaktadır. Bu tip sistemlerin bir kısmına takılmış olan UV lambaları su içindeki minimal miktarda olabilecek organik kalıntıları bertaraf eder. Bu tip bir arıtma özellikle proteombilim çalışmaları için gerekli olan saflıkta suyu sağlar.
•
• Laboratuvar gereçlerinin yıkandıktan sonra, kullanmadan ve steril edilmeden önce distile sudan geçirilmesi gerekmektedir.
Bu amaçla yine laboratuvarın ihtiyaç ve büyüklüğü nispetinde
laboratuvar ana su girişine takılacak bir su filtrasyon sistemi
veya laboratuvar içindeki belli lavaboların su çıkışlarının ağzına
takılacak küçük su filtrasyon sistemleri veya bu lavaboların
yanına konacak distile su bidonları ile distile su ihtiyacı
karşılanacaktır.
ELEKTRİK
• Laboratuvar cihazlarının herhangi bir elektrik kesintisinden etkilenmemesi laboratuvar işlerinin sekteye uğramaması için istenen bir durum olmasının yanısıra bu cihazların güvenli ve uzun süre kullanımını sağlamak için olmazsa olmaz bir gerekliliktir.
Laboratuvar cihazlarına en çok zarar veren etkenlerin başında sabit voltajın sağlanmasıdır. Yalnızca elektrik kesintileri değil, voltajdaki olası oynamalar cihazların güvenlikli ve sağlıklı çalışması için büyük riskler oluşturur.
•
• Elektrikle ilgili olası sorunlara karşı laboratuvarın
büyüklüğü nispetinde düzenlemeler yapmak
gerekmektedir. Laboratuvarın doğru şekilde
topraklandığı uzmanlarınca muhakkak tespit ettirilmeli
bu konuda bir arıza bulunduğu takdirde ivedilikle
giderilmelidir.
ELEKTRİK
•
• Laboratuvarda bulunan cihazların bağlı bulunduğu prizlerin kesintisiz güç kaynağına (KGK) bağlı bulunması sağlanmalıdır. KGK’ler laboratuvarda bulunan cihazların çektiği elektrik gücüne bağlı olarak laboratuvarın bütün elektriğine bağlanabileceği gibi istenen cihazların her birine ayrı ayrı da takılabilir özellikte olabilir. KGK’ların akülerinin üretici firmanın öngördüğü aralıklarda kontrol edilmesi gerekmektedir. Ayrıca elektronik parçalara sahip olan bu cihazların çok sıcak veya çok soğuk ortamda bulunmamaları gerekmektedir. Bu cihazların bulunduğu ortamların tozsuz ortamlar olmasına dikkat edilmelidir.
•
• KGK’lar kapasiteleri ve bağlandıkları cihaz veya binanın çektiği güç
nispetinde elektrik besleme süreleri vardır. Bu nedenle elektrik
kesintilerini hissettirmenin yanısıra olası voltaj oynamalarını düzenleme
ve stabilize etme özelliğine sahip olan KGK’ları bir jeneratöre bağlı
olmalıdır. Bir laboratuvarı besleyecek olan bir jeneratörün kapasitesi
yine bu jeneratörün bağlanacağı laboratuvarın çektiği veya çekeceği
elektrik gücüne oranla hesaplanır. Sık elektrik kesintisi yaşanan
ülkemizde jeneratörlerin elektrik üretmesi için gerekli olan mazot
miktarının periyodik olarak kontrolünün sağlanması olası bir elektrik
kesintisinde açıkta kalınmamasını güven altına alacaktır.
HAVALANDIRMA
• Yaşam bilimlerinde yapılan deneylerin bütününde ortamın temizliği önem arzeder.
Mümkün olduğunca tozdan arındırılmış ortam deneylerin sağlıklı ve güvenilir olarak yürütülmesi arzu edilir bir durumdur.
• Bu çerçevede laboratuvarların dış
camlarında açılır pencerelerin bulunmaması
gerekir. Laboratuvarın havalandırması genel
bir havalandırma teşkilatı ile sağlanmalı
tercihen bu teşkilatda en azından kaba
filtrelerin bulunmasına dikkat edilmelidir.
BİLGİ-İŞLEM
• Özellikle yüksek işlem hacimli teknolojilerin gelişimi ile büyük boyutta bilgi üreten araştırma sonuçlarının güvenli bir şekilde depolanması ve transferi laboratuvarlar için altyapı kapsamında düşünülmesi gereken bir husus haline gelmiştir.
•
• Bilgi-İşlem altyapısı oluşturulurken laboratuvara kurulmuş olan
analiz cihazlarının ve üretilmesi öngörülen verinin boyutlarının
gözönünde bulundurulması gerekmektedir. Özellikle laboratuvar
analiz cihazlarına bağlı bilgisayarların internete bağlı olması veri
güvenliği bakımından güvenli bulunmamaktadır. Ayrıca yine bu
cihazlardan veri alınırken hafıza kartlarının kullanılması da bu
bilgisayarlara virus bulaştırma riski taşıdığından tavsiye
edilmemektedir. Bu çerçevede laboratuvar içinde veri transferi için
en kullanışlı ve güvenli yol bir intranet oluşturulmasıdır. Oluşturulan
verilerin güvenli bir şekilde depolanması için ise cihazlara bağlı olan
bütün bilgisayarların CD/DVD yazıcıya sahip olması ile sağlanmalı ve
laboratuvarın veri üretme kapasitesine bağlı olarak saptanacak
aralıklarla veriler kayıt altına alınıp arşivlenmelidir. Laboratuvarda
bulunan bütün bilgisayarlara güvenlik yamaları sürekli güncellenen
virus koruma programlarının kurulu olmasına ayrıca dikkat
edilmelidir.
TEMEL CİHAZLAR
• Tartım cihazları
• pH metre
• Santrifüjler
• Su banyoları
Tartım Cihazları
• Tartım cihazları tercihen kimyasal maddelerin saklandığı dolap veya rafların yakınındaki bir tezgaha yerleştirilmelidir.
Bu tezgahların doğru tartımı sağlamak üzere laboratuvar havalandırma menfezleri veya klimalarının yakınında olmaması gerekmektedir.
• Tartım cihazlarının kalibrasyonu periyodik olarak cihazla beraber verilen standart ağırlıklar kullanılarak yapılmalı, cihaz ilk defa yerleştirildikten sonra, genellikle cihaz üzerinde bulunan su terazisi yardımı ile cihaz düz bir yüzeyde olması ayak ayarları yapılarak sağlanmalıdır.
• Bu ayarın başka bir kullanıcı tarafından değiştirilmesinin
önlenmesi için cihaz konumunun renkli bantlarla belirlenmesi
yararlı olacaktır. Bir laboratuvarda bir hassas bir de analitik
terazinin bulunması gerekir.
pH Metre
• Hazırlanan çözelti ve reaktiflerin pH’larının kontrol edilip ayarlanmasını sağlayan bu cihazlar tercihen yine kimyasal maddelerin saklandığı dolap veya rafların yakınındaki bir tezgaha, tartım cihazlarının yanına yerleştirilebilir.
• pH metrelerin hemen yanında mutlaka bulunması gereken bir cihaz manyetik karıştırıdır. Zira çözeltinin pH’sı ayarlanırken çözeltiye ilave edilen asit veya bazın çözeltiye iyi karışması sağlanmadan doğru pH’nın ayarlanması mümkün olamaz.
• pH metrelerin her kullanımdan önce kalibrasyon çözeltileri ile kalibre edilmeleri gerekir.
• pH metrelerin kullanımında en çok dikkat edilmesi gereken husus
pH metre elektrodlarının bakımı ve korunmasıdır. pH metre
elektrodunun her kullanımdan sonra distile su ile yıkanması ve
kullanımdan sonra içinde 3M KCl bulunan koruyucu kapak içinde
saklanması gerekmektedir.
Santrifüjler
• Masaüstü santrifüjler: Soğutmalı veya soğutmasız modelleri bulunan bu santrifüjler sahip oldukları değişik rotorlar sayesinde temel olarak 15, 50 ml’lik tüpler ile mikroplakaların santrifüj edilmesinde kullanılırlar. Değişik rpm’de olan tipleri bulunmaktadır. Soğutmalı tipte olan santrifüjlerin kullanım sonrası kapaklarının açık bırakılması ve donarak birikmiş olan nemin buharlaşmasının sağlanması gerekmektedir. Aksi takdirde uzun vadede rotor kabininde korozyon gözlenir.
• Mikrosantrifüjler. Soğutmali veya soğutmasız modelleri bulunan bu santrifüjler değişik rotor ve adaptörler sayesinde 0.2, 0.5, 1.5 veya 2 ml tüplerin santrifüjlenmesinde kullanılırlar. Soğutmalı tipte olan santrifüjlerin kullanım sonrası kapaklarının açık bırakılması ve donarak birikmiş olan nemin buharlaşmasının sağlanması gerekmektedir. Aksi takdirde uzun vadede rotor kabininde korozyon gözlenir.
• Vakumlu santrifüjler. Bir pellet üzerindeki sıvının uzaklaştırılması veya bir sıvının konsantre edilmesinde kullanılan cihazlardır.
• Ultrasantrifüjler
Su Banyoları
• Temel olarak belli inkübasyon ve reaksiyon ortamlarının sağlanması ile bazı çözeltilerin istenen ısıya getirilmesinde kullanılan cihazlardır.
• Isıtmalı su banyoları. bu tip banyoların bağımsız ısı kontrol üniteleri bulunan iki bölmelileri de bulunmaktadır. Çalkalamalı tipte olanları özellikle bazı inkübasyonlar için tercih edilebilir. Su banyolarında suyun temizliğine dikkat edilmelidir. Birkaç aylık periyodlarda bakteri ve küf kontaminasyonun gözleneceği ısıtmalı tip su banyolarında su yeterince sıklıkla değiştirilmeli, suyun için bu kontaminasyon önleyici reaktifler eklenmelidir.
• Soğutmalı su banyoları. -20
oC’ye kadar soğutma özelliğine sahip olan bu banyoların sirkülasyon yapma özelliğine sahip olanları poliakrilamid jel elektroforez sistemlerine bağlanarak jellerin soğukta yürütülmesini sağlama özelliğine sahiptir.
• Ultrasonik su banyoları. Hücre geçirgenliğini arttırmak için
kullanılırlar.
ODALAR
• Soğuk Oda
• Soğuk odalar bazı deneylerin gerçekleştirilmesi, +4
oC’de saklanması gereken büyük miktardaki malzemeyi (petri kaplarına dökülmüş besi yerleri, hücre kültürü malzemelerinin bir kısmı, otoradyogram kasetlerine konmuş P32, P33 jel ve filmleri gibi) barındırmak için tasarlanmış ısı kontrollü, izolasyonlu odalardır.
• Bu odalarda malzemelerin saklanması için paslanmaya dayanıklı çelik veya alüminyum raf sistemleri ve özel bazı deneylerin gerçekleştirilebilmesi için gerekli benzer malzemeden yapılmış tezgah veya tezgahların bulunması gereklidir.
• Karanlık Oda
• Film banyo etmek için
• Cihaz Odaları
• Yüksek devirli santrifüjler, -80
oC derin dondurucular, vakumlu
santrifüjler, jel görüntüleme sistemleri, sıvı nitrojen tankları vb
için.
Soğutucular/Derin Dondurucular/Sıvı Nitrojen Tankları
• +4oC Buzdolapları
– Bazı çözelti, reaktif ve/veya biyolojik materyellerin saklanması için gerekli soğutuculardır.
Bunların mutfak tipi olanları dolap içindeki ısıda homojenlik sağlanamamaktadır. Saklanan materyelin önemi ve laboratuvarın bütçesine göre mutfak tipi olanların yerine kit saklama dolapları tercih edilebilir.
• -20oC Derin Dondurucular
– Bazı kimyasal, çözelti, kit ve/veya biyolojik materyellerin uzun süreli saklanması için gerekli derin donduruculardır. Buz yapmayan tipte olanları ısı stabilitesine sahip olmadıkları için asla tercih edilmemelidir.
• -80oC Derin Dondurucular
– Özellikle bazı biyolojik materyel veya hücrelerin uzun süreli saklanması için gerekli derin donduruculardır. Yatay tipte olanları daha uzun süre buz yapmadan korunabilirken malzemelerin arşivlenmesi açısından çok kullanışlı değildirler. Buna karşılık dik tipte olanları daha kısa sürede buz yapmalarına rağmen malzemelerin arşivlenmesine çok daha uygundurlar. -80oC derin dondurucular ısı stabilitelerinin korunması için uzun süre açık bırakılmamalıdırlar. Bu nedenle aranan malzemenin kolaylıkla, elle konmuş gibi bulunabilmesi gerekir. Bunu sağlayabilmek üzere geliştirilen rak/kutu sistemlerinden faydalanılması ve bunların kodlanarak arşivlenmesi gerekmektedir.
+4oC buzdolaplarının buz yapmayan (no frost) derin dondurucu bölmeleri laboratuvar reaktif/kimyasal veya biyolojik materyellerinin saklanması amacı ile asla kullanılmamalıdır. Buz yapmama özelliğini sağlamak üzere ilgili bölmelerde ısıda oynamalar olmaktadır. Isı stabilitesi olmaya bu bölmeler laboratuvar kullanımı için uygun değildir.