問(wèn)題核心：?在C級(jí)參觀走廊存在密封缺陷（可能泄露）的背景下，回顧空調(diào)驗(yàn)證自凈時(shí)間測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)：該房間自凈時(shí)間基于0.5μm粒子測(cè)試合格，但最近一次采樣中5μm粒子超標(biāo)。由此引發(fā)疑問(wèn)：5μm粒子是否應(yīng)納入自凈時(shí)間測(cè)試？

官方依據(jù)與局限性：?

ISO 14644-3:2005 和 GBT 25915.3-2010 等標(biāo)準(zhǔn)未強(qiáng)制要求包含5μm粒子。然而，僅憑“規(guī)定如此”不夠充分，需深入理解其背后的科學(xué)原理和實(shí)踐合理性。

自凈時(shí)間定義?

• 自凈時(shí)間（Recovery Time）?：潔凈區(qū)從某污染狀態(tài)（初始濃度）恢復(fù)到設(shè)計(jì)潔凈度級(jí)別所需的時(shí)間。?

適用范圍?：

• A級(jí)區(qū)?：必須 ≤20分鐘
• B/C級(jí)區(qū)?：建議 ≤20分鐘（動(dòng)態(tài)監(jiān)控要求高的區(qū)域）
• D級(jí)區(qū)?：無(wú)強(qiáng)制值，建議 ≤30分鐘

深入分析5μm粒子不納入自凈時(shí)間測(cè)試的合理性：

測(cè)試可行性障礙：?

人工氣溶膠限制：?當(dāng)前通用的、用于模擬污染的人工氣溶膠（發(fā)煙劑），其核心粒徑分布主要集中在0.5μm左右。專(zhuān)門(mén)產(chǎn)生并穩(wěn)定控制以5μm粒子為主且濃度足夠高、分布均勻的氣溶膠極為困難。

樣本量不足：?以B級(jí)區(qū)為例，5μm粒子標(biāo)準(zhǔn)限值僅29個(gè)/立方米（靜態(tài)，按ISO 5級(jí)）。將其作為評(píng)價(jià)指標(biāo)，意味著需在巨大潔凈空間內(nèi)將粒子濃度提升至約2900個(gè)/立方米。如此低的絕對(duì)粒子數(shù)，使得發(fā)煙量精確控制（1很難）、空間均勻分布（2很難）難以實(shí)現(xiàn)，測(cè)試結(jié)果偶然性大，缺乏代表性。

空氣動(dòng)力學(xué)原理：?

沉降效應(yīng)顯著：? ISO標(biāo)準(zhǔn)明確指出，大于1μm的粒子沉降速度顯著增加。使用它們進(jìn)行自凈測(cè)試會(huì)引入較大的沉降誤差，影響結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，標(biāo)準(zhǔn)推薦使用小于1μm的粒子（如0.5μm）進(jìn)行測(cè)試。

凈化機(jī)制的差異：?

小粒子（<5μm）：?這些是真正長(zhǎng)時(shí)間懸浮在空氣中的“漂浮粒子”。潔凈室空氣凈化系統(tǒng)的核心功能，正是通過(guò)潔凈氣流的稀釋和置換作用（HEPA過(guò)濾主要針對(duì)此范圍），降低它們的濃度。?自凈時(shí)間測(cè)試的核心目的，就是評(píng)估系統(tǒng)對(duì)這部分懸浮顆粒的快速稀釋能力。?

大粒子（>5μm）：? 它們?cè)诳諝庵须y以長(zhǎng)時(shí)間懸?。ㄊ苤亓τ绊懘螅?。潔凈室內(nèi)的氣流速度（非單向流通常在<2m/s）遠(yuǎn)低于攜帶此類(lèi)自重微粒所需的最小風(fēng)速（參考空氣動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)如文獻(xiàn)表3-5）。因此，HEPA送風(fēng)對(duì)大粒子的主動(dòng)“吹掃”或稀釋能力極其有限或幾乎沒(méi)有（參考文獻(xiàn)表4-4）。

沉降主導(dǎo)：?對(duì)于大于5μm的粒子，即使沒(méi)有凈化氣流，在重力作用下也會(huì)在20分鐘內(nèi)沉降到物體表面（參考文獻(xiàn)表4-4）。只要后續(xù)無(wú)人為活動(dòng)將其重新?lián)P起，無(wú)論空調(diào)系統(tǒng)凈化能力如何，該區(qū)域在沉降完成后通常都能滿足GMP對(duì)自凈后靜態(tài)粒子（特別是大粒子）的要求。

【自凈發(fā)煙器】

實(shí)踐管理邏輯：?

污染來(lái)源與控制方式：?實(shí)際生產(chǎn)中，大的灰塵顆粒主要通過(guò)物體表面沉降存在。其清除主要依賴生產(chǎn)前/后的徹底清場(chǎng)（擦拭、清潔）等物理手段，而非依賴氣流稀釋。懸浮粒子控制則主要依靠空氣凈化系統(tǒng)。

比喻說(shuō)明：?想象一個(gè)被泥沙弄渾濁的水池。注入流速不大的清水稀釋時(shí)：

大沙子（類(lèi)比>5μm粒子）迅速沉底（約20min內(nèi)），不會(huì)被水流帶走。

懸浮的泥漿（類(lèi)比<5μm懸浮粒子）會(huì)被清水稀釋沖走。

20分鐘后，池水變清（小粒子達(dá)標(biāo)），但池底仍有沙子（大粒子已沉降）。若此時(shí)有人跳入（類(lèi)比測(cè)試人員或生產(chǎn)活動(dòng)擾動(dòng)），可能攪起部分較輕的沙子（如5-10μm粒子），導(dǎo)致池水暫時(shí)渾濁（對(duì)應(yīng)5μm粒子采樣超標(biāo)）。此時(shí)，問(wèn)題根源在于池底沙子未被清除（清場(chǎng)不徹底或管理不善），而非清水的稀釋能力（氣流凈化能力）。

超標(biāo)原因的正確歸因：?

5μm粒子超標(biāo)，更可能指向：

潔凈室日常管理疏漏（如清潔規(guī)范執(zhí)行不到位）。

測(cè)試前或測(cè)試中清場(chǎng)不徹底（物體表面殘留粒子未被有效清除）。

測(cè)試人員操作動(dòng)作過(guò)大，擾動(dòng)表面沉積粒子。

(關(guān)鍵前提缺失)：? 自凈時(shí)間測(cè)試本身要求必須在潔凈室初始潔凈度達(dá)標(biāo)的前提下發(fā)煙。若房間本身潔凈度（特別是大粒子）就不合格（可能因前述原因），在此基礎(chǔ)上的自凈測(cè)試結(jié)果已失真。

GMP自凈要求的內(nèi)涵：?

GMP附錄明確規(guī)定：“生產(chǎn)操作全部結(jié)束、操作人員撤出生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)并經(jīng)15-20分鐘（指導(dǎo)值）自凈后，潔凈區(qū)的懸浮粒子應(yīng)當(dāng)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的‘靜態(tài)’標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

關(guān)鍵點(diǎn)：? “生產(chǎn)操作結(jié)束、人員撤出”意味著?后清場(chǎng)已完成?。此時(shí)沉降在表面的大粒子（>5μm）應(yīng)已被清除。

自凈目標(biāo)：?因此，自凈過(guò)程主要針對(duì)的是清場(chǎng)后殘留或少量產(chǎn)生的?懸浮粒子（<5μm）?。

關(guān)于測(cè)試方法（如雙通道）的補(bǔ)充說(shuō)明：?

同時(shí)測(cè)試0.5μm和5μm通道存在技術(shù)困難：很難找到一種氣溶膠能同時(shí)滿足兩個(gè)粒徑范圍的測(cè)試要求（高濃度且均勻），或需要分開(kāi)發(fā)煙兩次，效率低且控制復(fù)雜。

自凈曲線的非線性特性（參考下圖，自凈過(guò)程并非勻速。隨著濃度降低（越接近房間本底濃度），濃度下降速率顯著變緩（曲線坡度漸緩）。例如，從100倍降至50倍濃度所需時(shí)間，可能與從50倍降至30倍的時(shí)間相似；而從30倍降至10倍的時(shí)間，可能與從10倍降至1倍的時(shí)間接近。

對(duì)日常管理的啟示：? 要滿足GMP的“快速恢復(fù)靜態(tài)”要求，房間的日常運(yùn)行本底濃度必須顯著低于GMP規(guī)定的靜態(tài)限值（例如B級(jí)區(qū)限值3520個(gè)/立方米，日常控制目標(biāo)可能設(shè)在1500-1800個(gè)/立方米作為警戒限）。如果房間日常本底濃度就在限值邊緣（例如B級(jí)區(qū)3400個(gè)/立方米），自凈后期濃度下降極其緩慢，很可能無(wú)法在規(guī)定時(shí)間內(nèi)（如20min）達(dá)標(biāo)，或在限值附近波動(dòng)難以穩(wěn)定低于限值。因此，?GMP級(jí)別濃度限值是最差情況下的接受標(biāo)準(zhǔn)，而非日常運(yùn)行目標(biāo)。日常必須優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)限值，才能保證自凈要求可達(dá)成。?

ISO/NEBB標(biāo)準(zhǔn)與GMP實(shí)踐的差異：?

ISO/NEBB的自凈時(shí)間測(cè)試（如100:1法）主要用于評(píng)估潔凈室的稀釋能力和進(jìn)行級(jí)別判定。其典型方法是發(fā)煙至遠(yuǎn)超限值（如1000倍），然后測(cè)量降至10倍濃度以下的時(shí)間。這種方法允許房間背景濃度接近標(biāo)準(zhǔn)限值。

然而，?GMP的自凈要求是“恢復(fù)到靜態(tài)標(biāo)準(zhǔn)”，這隱含要求房間日常背景濃度必須低于靜態(tài)限值一定距離，才能確保在15-20分鐘內(nèi)可靠達(dá)標(biāo)。? GMP更強(qiáng)調(diào)風(fēng)險(xiǎn)管理和生產(chǎn)環(huán)境的實(shí)際可控狀態(tài)。

結(jié)論與建議：?

核心結(jié)論：?基于技術(shù)可行性、空氣動(dòng)力學(xué)原理、污染控制機(jī)制以及GMP要求的內(nèi)涵，潔凈室自凈時(shí)間測(cè)試應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注并能準(zhǔn)確反映系統(tǒng)對(duì)?0.5μm（或小于1μm）懸浮粒子?的稀釋能力。?沒(méi)有必要且不具實(shí)踐意義將5μm粒子納入自凈時(shí)間測(cè)試指標(biāo)。?

5μm粒子超標(biāo)歸因：? 更應(yīng)關(guān)注?潔凈室衛(wèi)生管理、清場(chǎng)程序的執(zhí)行有效性?以及?測(cè)試操作的規(guī)范性?（避免擾動(dòng)）。潔凈室凈化能力不足通常表現(xiàn)為0.5μm粒子持續(xù)超標(biāo)。

日常管理要點(diǎn)：?

確保清場(chǎng)（特別是后清場(chǎng)）徹底有效，清除表面沉積的大粒子。

將各級(jí)別潔凈室的日常運(yùn)行塵埃濃度（尤其是0.5μm粒子）控制在顯著低于GMP靜態(tài)限值的水平（如設(shè)定合理的警戒限/行動(dòng)限）。

定期維護(hù)空調(diào)系統(tǒng)和高效過(guò)濾器（HEPA），確保其性能良好。

注1（強(qiáng)化觀點(diǎn)）：

綜合空氣動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)（粒子沉降特性、粉塵最小輸送風(fēng)速）和工程師的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)：

潔凈室氣流對(duì)>5μm粒子的稀釋/吹掃能力可忽略不計(jì)。

HEPA過(guò)濾和氣流稀釋主要凈化的是小粒徑（<5μm）懸浮粒子。

大粒子的控制重在源頭減少產(chǎn)生和有效的物理清潔（清場(chǎng)）。

經(jīng)驗(yàn)表明：0.5μm超標(biāo)常指向系統(tǒng)泄露或效率問(wèn)題；5μm超標(biāo)多指向清潔不徹底。

注2（最終確認(rèn)）：

經(jīng)上述全面分析，確認(rèn)自凈時(shí)間測(cè)試僅需關(guān)注?0.5μm粒子通道?即可滿足評(píng)估空氣凈化系統(tǒng)稀釋能力的要求，并符合GMP對(duì)生產(chǎn)后環(huán)境恢復(fù)“靜態(tài)”標(biāo)準(zhǔn)的意圖。

以上是關(guān)于5um粒子需不需要做自凈時(shí)間測(cè)試的相關(guān)解讀，如還有相關(guān)問(wèn)題，歡迎評(píng)論區(qū)留言討論。