隔离结构范文（精选8篇）
隔离结构 第1篇
微波频率源是通信、雷达等各种微波系统中的重要部件，在卫星通讯、电力系统自动化等领域也有良好的应用前景。微波振荡器是微波频率源中的核心部件，而介质振荡器因其良好的频率稳定性逐步成为微波振荡器的首选[1]。其中，串联反馈型介质振荡器因其结构简单、DR位置易于调整被广泛的应用。一般的串联反馈型介质振荡器，谐振器与有源电路在一个腔体中，然而对于介质谐振器与微带线耦合的模型却不能将所有电路包括有源器件、焊锡点等对耦合的影响都考虑进去,降低了仿真对实物调试的指导作用，加大了调试的难度，也在一定程度上降低了电路的性能。同时，在设计腔体时需要考虑到整个电路的尺寸。因此，设计一个新的结构将介质谐振器与微带线耦合的部分与有源电路物理隔开，仅开一个小槽使微带线穿出与有源电路相连。
这种结构的优势如下：(1)可以隔离有源电路部分对谐振器与微带线耦合部分的影响，使得无源部分的仿真更加接近实际情况，同时DR的位置可以精确的确定，降低了调试的难度。(2)有源电路部分的布局可以更加自由，解决了由于DR体积过大或者距离微带线太近造成的布局困难。(3)由于有源部分与无源部分的隔离，使得DRO可以在腔体上做小型化设计。
1 振荡器设计理论
振荡器由放大电路、反馈电路和谐振电路组成。放大电路用以获取一定的功率增益，谐振电路则是限制电路仅在某一窄带范围内取得功率增益，从而保证振荡器的输出仅含有所需要的频率成分[2]。
振荡器的设计可以等效为二端口网络，振荡条件如下：
式中k为稳定系数，k<1表示电路不稳定，可以产生振荡；Γs和ΓL分别表示谐振端和输出端的反射系数，其值都小于1。所以为了满足ΓinΓs=1和ΓoutΓL=1，Γin和Γout都必须大于1。实际操作中，一般要求端口S参数S11和S22大于1，确保能够产生振荡[3]。
2 隔离结构DRO设计
隔离结构在腔体尺寸的确定和耦合微带线摆放位置的确定上相对更为自由，因为不需要考虑为有源电路部分留下空间也不需要考虑电路的布局会影响到介质谐振器的位置调节范围。这种结构中耦合微带线被分为两部分进行仿真，如图1所示。
无源部分利用电磁仿真软件HFSS进行仿真，如图2所示。选用的介质谐振器为圆柱形介质谐振器，它的主模为TE01δ，直径为6.8±0.2mm，高为2.35±0.2mm，无载Q值为3500，介电常数为36±1，温度系数为3±1.5ppm/℃。
耦合微带线延伸到无源部分腔体的最右端（即隔离板）。
有源电路则在谐振部分的二端口网络和有源器件之间补加一段微带线，如图3箭头部分所示。有源器件选用AT13786场效应管，拓扑为共漏极电路。
3 仿真结果
将HFSS的S参数仿真结果导出并加载到ADS的二端口网络，利用ADS软件的谐波平衡仿真功能仿真得到振荡电路的指标分别如图4和图5。
电路稳定振荡在8.75GHz频率处，输出功率为9.5dBm，相位噪声为：-115.4dBc/Hz@10kHz,-138.3dBc/Hz@100kHz,-167.3dBc/Hz@1MHz。达到了满意的结果。
4 结束语
本文采用ADS和HFSS软件设计了X波段隔离结构的介质振荡器，并仿真得到结果，在8.75GHz处输出功率为9.5dBm，相位噪声为-115.4dBc/Hz@10kHz,-138.3dBc/Hz@100kHz,-167.3dBc/Hz@1MHz。隔离结构加强了仿真对实物的指导意义，降低了调试的难度，并为DRO腔体的小型化提供了一种新思路。
摘要：采用ADS和HFSS软件设计了一种X波段隔离结构的介质振荡器(DRO),通过电路仿真得到该电路振荡在8.75GHz,输出功率为9.5dBm,相位噪声为-115.4dBc/Hz@10kHz,-138.3dBc/Hz@100kHz,-167.3dBc/Hz@1MHz。隔离结构加强了仿真对实物调试的指导意义,降低了调试的难度,并为DRO腔体的小型化提供了一种新思路。
关键词：隔离结构,介质振荡器,相位噪声,谐波平衡
参考文献
[1]费元春.微波固态频率源.北京:国防工业出版社,1994.
[2]顾其诤.介质谐振微波电路.北京:人民邮电出版社,1985,5.
[3]LUDWING R,BRETCHKO P,RF circuit design:theory andapplications,New Jersey:Prentice Hall,2000.
[4]李英.电磁介质谐振器理论与应用.北京:电子工业出版社,1988.
隔离不隔离爱作文 第2篇
我们隔离在家，隔离不了有爱的英雄们的事迹不断的通过屏幕温暖着我们，大家都说他们是最美逆行者，可我想说他们还是最美的抗疫英雄！
呼吸病专家，中国工程院院士钟南山爷爷今年84岁了，本该在家里遛狗逗鸟，安享晚年，但这次疫情发生后，他警告大家千万不要去武汉，危险！可一转身他自己就马上冲到了武汉！
无数医务人员不畏生死、不计报酬抗击疫情。他们最好的诠释了“为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平”的志向和传统。近日，我看到了一组医务人员摘下口罩的照片，由于长时间佩戴医用装备，经历了连续多日超负荷工作，很多人的脸颊都过敏红肿了；有的为了抢时间救护病人，自己穿上了成人纸尿裤；为避免交叉感染；还有的鼻梁被口罩和护目镜磨出了血，着实令人泪目、心疼。但深深的压痕、疲惫的神态，挡不住医者之美；坚毅的目光，依然透射着必胜的光芒；年幼的孩子隔着防护栏探望几天没有回家的护士妈妈；有的还是20岁刚出头的孩子，换了一身衣服，便学着像前辈一样，“以我所学，尽我全力”，与时间赛跑，与死神抢人！
哪里有什么岁月安好，只不过有人在替你负重前行。病房里，走道边，无时无刻不看见白色身影，她们穿着防护服，冒着被感染的风险，战斗在战场的最前沿。他们是这场战争的主力军，先锋队。有这样一幅画面曾深深感触着我：年轻的护士们剪去了她们的秀发，只为能穿上防护服。
通过无数医护人员的不懈努力，已经有很多患者治愈出院，中国的疫情也得到了有效的防控。这一切的成果都离不开工作人员的日夜奋斗。
党员干部冲锋在防控疫情斗争的第一线。敢打硬仗，敢挑重担。医疗队员徐海涛、张家友和吴俊等一批党龄超过的老同志铆在一线，带动身边同志全力投身救治工作。“我是党员，就要敢担当。”
在疫情期间奋斗的还有教师们，停课不停学，虽然我们现在无法像以往一样在学校上学，但是通过上网课的方式也是可以学习的。在这期间，教师们也付出了许多精力为我们上好每一节网课，他们也是克服了很大的困难来学习新的网络技术，老师们备课到深夜，只为希望我们能够听懂，让我们能看到他们的精彩授课。每留一次作业，她们都要认真的面对电脑去批改。
如果说这次疫情是一场没有硝烟的战争，那他们就都是英雄，值得人们敬佩的英雄。我想把漫天的星河送给现在的中国，让每个人抬起头看到满眼的温柔和希望！
让我们感谢那些舍小家顾大家的医护人员们！感谢那些辛苦付出的教师们！感谢那些默默付出的人们！
中国的胜利就在前方，待春暖花开，我们都可以走上街头，不用口罩，繁花与共。
让我们一起同舟共济，万众一心！隔离疫情不隔离爱！
隔离霜，能隔离什么 第3篇
那么，隔离霜真的可以为肌肤阻隔这些侵害吗？
不知从何时起，“隔离霜”逐渐成为女性朋友的美颜新宠。市场上的隔离霜可以分为两类：一类是具有防晒功能的防晒霜；另一类是兼有修饰肤色和防晒作用的隔离霜。而不管是哪一类隔离霜，其中都含有与防晒霜相同的防晒成分：化学性防晒剂或/和物理性防晒剂。
隔离霜能隔紫外线吗
由于所有的隔离霜都含有化学和物理的防晒剂，而化学性防晒剂可吸收阳光中的紫外线，物理性防晒剂能利用反射原理，将紫外线隔离。所以，隔离霜是可以隔离紫外线的。
隔离霜能隔离彩妆、灰尘、污浊空气吗
不少厂家宣称，隔离霜可用来隔离彩妆、灰尘、污浊空气和肌肤的接触。据称它可以在脸上形成一层保护膜，起到屏障功能，防止彩妆、灰尘、脏空气侵袭皮肤，从而阻隔这些污染物与皮肤直接接触。
不过，若是这样，岂不是其他所有的膏霜类化妆品也都具备这一功能？因为所有的膏霜类化妆品都含有油脂性成分，涂抹后，都会在皮肤表面形成一层膜，起到阻隔作用。
更何况，如果隔离霜能够像我们所期望的那样隔开外界污染物接触皮肤的话，那么，皮肤表面的吸收和分泌排泄功能势必也会因此受到影响，甚至会出现皮肤过敏、毛囊发炎等一系列皮肤问题。
隔离霜能隔电脑辐射吗
根据常识，所有电器包括电脑主机、键盘、显示器的辐射都属于红外线以下的低频辐射，而隔离霜和防晒霜针对的是频率比红外线高的紫外线，所以，隔离霜在电脑辐射面前毫无抵抗之力。
说到这里，有朋友就会有疑问：既然隔离霜不能阻隔电脑辐射，那为什么光接触性皮炎患者使用后，接触电脑时就不会出现皮炎呢？
要知道，光接触性皮炎是由光感物质在光能作用下与皮肤蛋白结合形成抗原，刺激机体产生的过敏反应。虽然电脑辐射可引起光接触性皮炎还没得到证实，但电脑在开机的状态下，静电作用可将许多空气中的粉尘和污物吸附在电脑周围，其中不乏光敏物质。它们落在皮肤上，就会引起光接触性皮炎。而有的隔离霜中含有洋甘菊、绿茶成分，还有维生素C、多酚类物质，这些成分可以帮助清除过敏因子，阻止过敏介质的释放，从而抑制过敏反应，皮炎自然也就不易发生了。
但是，光接触性皮炎患者仅靠隔离霜来对付，是行不通的。皮炎发生时，应当及时就医，积极用药治疗。皮炎缓解时，也要积极防护。
◇平时，室内要保持良好的环境，如清洁的空气、合适的阴离子和臭氧浓度等。
◇避免长时间操作电脑，用完电脑后用温水清洗皮肤。
◇尽量避免强烈日晒，以及日光灯照射，适当使用具有防晒功能的化妆品。
◇在饮食上，多吃新鲜特别是含丰富维生素C、维生素B的生果蔬菜。
◇要保证充足的睡眠和适度的运动，以增强皮肤抵抗力，减少过敏反应的发生。
◇平时选用化妆品、护肤品时，要选择合适自己又不会引起过敏的产品。一旦发生过敏反应，要立刻停用。
所以，选用含有防晒剂的隔离霜可以隔离紫外线的照射，但若想利用隔离霜来隔离彩妆、灰尘、电脑辐射，恐怕会让你失望了。
>>友情提醒
隔离霜终究是化工产品，其中含有的防腐剂、香料等，都有可能引起过敏，长期使用还有致癌的可能。
防晒成分中，化学性防晒剂通常需要被皮肤吸收才能发挥作用，因而有引起过敏反应的危险；物理性防晒产品中含有的过小的超微颗粒，容易透过皮肤，由血液进入微血管末端，长期使用，会在人体内积累，可能造成血管末端阻塞。
隔离结构 第4篇
1 整体设计要求
漏水监测终端安装于被监测管路上, 利用强水流下收集电能, 合理分配这部分能量用于判断并发出报警信号。弱水流下采用线性霍尔传感器, 对旋桨旋转引起的磁场变化进行测量。
2 结构设计
2.1 结构设计要求
由于水中杂质对监测终端长期作用会使检测终端计量不准, 所以阀体部分设计为四通结构, 上端与发电机相连接, 下端有清淤口, 方便维修与维护。能够测量最小水流流量设计要求, 能够有效对终端电路提供流速信息。在不影响用户正常用水的情况下实现以上功能。
2.2 理论计算
采用目前ICE推荐的流量监测方法, 采用类流速仪的流速面积法测量水流速度。采用旋桨式叶轮, 早期的转桨式流速仪工作采用计转测速法[2], 其原理如下:当把旋桨放入水中时, 旋桨受到水流速度的冲击而转动, 在一定的流速范围内, 旋桨转速与流速呈线性关系 (图1) , 其关系如下:
式中:v为水流速度, m/s;v0为旋桨起动流速, m/s;N为旋桨在一定测量时间t内的转速;t为测量时间, s;K为比例系数, 由旋桨结构决定的常数。
由于旋桨起动流速0v和旋桨在一定测量时间t内的转速N的值可通过率定获得, 因此只要测出转速N及时间t即可根据上式计算出流速值。采用计转测速法的旋桨式流速仪必须精确地记录一定测量时间t内的转动脉冲数N。但是, 由于计时的始末会有一个信号脉冲的丢失, 这就会造成测量误差。测量时间越短或流速越低时, 其测量误差越大。为解决上述问题, 现在通常采用旋桨式流速仪计周期测速法, 基本表达式如下:
式中:f为旋桨转动信号脉冲频率;
T为旋桨旋动信号脉冲周期。
由此可知, 计周期测速法的精确度主要取决于度量流速信号脉冲周期的“时间标尺”, 即时标周期, 时标周期选择越短, 其测量精确度越高。这就从原理上解决了计转测速法的精确度依赖于外部测量时间的弊病[2]。
进水点的压力值参照中华人民共和国国家标准GB/T 778.1-1996冷水水表最大最大允许工作压力 (MAP) 等于或略大于1 MPa和最大允许温度 (MAT) 为30°C。本体所能承受的压力为:Pa=1.2 MAP=1.2 MPa。
本体材料参照现有水表选用球墨铸铁, 球墨铸铁具有强度高、硬度高、优异的耐磨性, 以及良好的机械加工性能。根据球墨铸铁薄壁管厚度定义:
Do/ (Dd-2Do) <0.07
式中:Do为管壁厚度mm, Dd为管直径mm;
Dd=51, 带入公式:
Do>0.07Dd/1.14=0.07×40/1.14=3.13
设安全因素=1.25安全;
Do=2.456×1.25=3.07最终为了加工方便定Do=4 mm。
2.3 具体设计
采用四通结构设计如图1所示。左右两端标准化设计, 螺纹及口径尺寸可与1寸活接口相配套[3]。旋翼式旋桨通过转轴与本体内的磁铁固定片相连, 当水流经本体后带动磁铁固定片转动。304不锈钢隔离盖可以起到密封本体内腔的同时, 提高内外钕铁硼强磁铁的透磁性能。在满足本体内腔压力设计要求下, 让本体内钕铁硼强磁铁转动后在磁作用力下, 本体外钕铁硼强磁铁随着转动, 当流经本体内旋翼式旋桨产生的扭矩传递至本体外。
建立水平螺翼式水表流固运动方程:
式中J为水表旋桨的转动惯量;
w为检测终端旋桨旋转的角速度;
Mt为流体通过旋桨时对叶片产生的推动力矩;
Mm为检测终端内运动部件之间产生的机械摩擦力矩 (主要为旋桨轴与轴承、蜗杆与涡轮之间的摩擦力矩) ;
Mz为流体在水表中流动时对旋桨产生的阻力矩;
Mc为磁力传动机构对旋桨旋转产生的磁阻力矩。
在正常工作情况下, 可假设水表测量管内流量不变, 旋桨即以恒定角速度w旋转, 且磁阻力矩的影响非常小, 因此有:
将式 (2) 代入式 (1) , 得到稳定流量条件下的合力矩:
用进出口流动速度三角形分析法对旋桨受力情况作出分析, 可得流体推动力和推动力矩:
式中Ft为流体对旋桨的推动力;ρ为流体密度;
v1为叶片进口绝对速度的轴向分量;α为叶片结构角;
r为叶片的平均半径;qv为流体的体积流量。
将式 (5) 代入运动方程 (3) , 并考虑到v1可表示成v1=qv/S (S为测量管道的截面积) , 可得
由于检测终端水流系数k和旋桨旋转角速度w可分别表示为:
检测终端水流系数:
式中:m为旋桨的叶片数 (根据尺寸暂定为m=16) ;n为旋桨旋转的转数。
将式 (8) 代入式 (6) , 可得旋桨式水表流量测量特性k=f (qv) 的表达式:
假设检测终端中的被测流体处于恒流状态, 水表的机械摩擦力矩及流体对旋桨的阻力矩等均可忽略的条件下, 即:
Mm=0, Mz=0带入式 (9) , 可得:
由于系数k为常数, 在流量测量特性图上为一水平直线。
k=1/1 691.41=0.000 59<0.000 1满足设计要求。
3 结语
发电机与本体外磁铁固定片相连, 当水流经本体内旋翼式旋桨产生的动能转换为电能。需要满足装配要求, 方便本体内部零件装配, 同时满足工艺要求本体可以与标准DN25活接相连接, 方便驳接不同尺寸的水管。该设计通过了小区域试验, 并且效果良好, 由于电路部分的能源由管道内水流动能转换得到, 故本设计具有免维护的特点。
摘要：该文提出了一种基于磁隔离的新型管道漏水监测终端, 提供了自来水管网供水终端异常用水信息收集。该文参照现有机械式水表的结构设计了水流监测终端的机械部分, 与水流监测终端电路部分配合, 达到小水流监测的设计目标。水流经过监测终端后, 水流的部分动能转化为电能, 供电路部分使用。考虑施工的可操作性等要求, 又进行了一系列针对性设计。实际应用表明, 该设计方案便于安装, 免维护, 运行稳定。
关键词：智能监测,漏水判断,免维护
参考文献
[1]张宏斌.从节约一滴水做起[J].城镇供水, 2004 (6) :40-42.
[2]黄天成, 胡哲.基于FPGA的水轮机流量测量同步性研究[J].人民长江, 2005, 36 (4) :66-68.
[3]三浦洪文, 杨晓辉.机电一体化实用手册[M].北京:科学出版社, 2010.
[4]应启, 赵学瑞.流量监测与仪表[M].上海:上海交通大学出版社, 1987.
隔离病毒不隔离爱战胜疫情作文 第5篇
今年的己亥鼠年，本该是一个喜气洋洋的祥和春节，可谁曾想一场灾难打破了人们的喜悦与期盼。
一场叫做新型冠状病毒肺炎的疫情以迅雷不及掩耳之势席卷全国。从20的12月8日确诊的第一例病例到的2月2日，仅仅两个月不到，就已经确诊了17205例，死亡361例，这些庞大的数字，揪着我们每一个中华民族同胞的心。每天早晨，数据更新，我们每个人都在关注疫情。而当我看到84岁的钟南山老人依然奋战在抗击肺炎的第一线，就像前的非典一样，我又看到了耋耄老人的不屈信念和倔强身影，看到了他脸上的坚持、坚定和坚信，看到了这些人的付出。
武汉市金银潭医院院长张定宇身患渐冻症，两腿一瘸一拐，却日夜为肺炎奔波，他只想跑的更快，跑赢时间，从病毒手里抢回更多生命，而在十几公里外的一家医院里，躺着他那同为医护人员的妻子，她在与病人接触时患上了新型冠状病毒。丈夫张定宇听到后，特别内疚：“我也许是个好医生，但不是一个好丈夫”。
同时，在武汉城内，有一道亮丽的风景线—5000名私家车主组建起接送医护人员的千人车队，400名互联网人自发协作，24小时内搭建起物资捐赠平台，千万志愿者们奔前走后将医疗物资运至前线，这些骑士们日夜奔赴，团结一心向病毒下战书，他们用肩膀扛起生命的保护罩。我被感动了，感动我们的祖国与人民。
当然，我们身边还有很多无名英雄。湖州，一名83岁的老人走进社区，在柜台上放下一沓崭新的百元钞票，并深深地向工作人员鞠了一躬，工作人员问他名字，他颤颤巍巍地说：“不要记我名字，我走了，国家有难，我就要出分力。”后来才了解，老人是位老党员，老伴瘫痪不能自理，他靠捡废品为生。
这一万元，对于这位捡废品的老人来说，得多少个日夜，多少次风雨，才能积攒下来。
这就是尽心为善，虽远必应，人间大爱。
越来越多的民间力量加入抗疫大军，个体能量虽然有限，但聚集可汇成滔滔江湖，藉藉无名却灿若星辰大海。
如果条件允许，我也要做这样的普通人，我们众志成城，团结一心，一定能打赢这场没有硝烟的战争!
隔离结构 第6篇
随着人们对舰船作战性能的要求越来越高, 很多先进的电子设备和各种天线被安装到舰船平台上, 由于舰船可供天线安装的空间有限, 它们之间的耦合干扰比较严重[1]。目前采取的减小天线间耦合的措施主要有采用涂覆吸波材料减少电磁波的反射[2], 天线安装时的优化布局方式[3], 在甲板上开缝隙[4], 人为构造与原耦合信号幅度相同相位相反的抵消信号和采用天线极化隔离等方式[5]。
2 舰船电磁仿真模型的建立
本文利用三维建模软件AutoCAD根据现有的某舰船模型进行1:1比例的绘制, 舰船长155.5米, 宽17.2米, 吃水6米。在Ship EDF中我们创建了常用的10m单极子天线, 它的中心工作频率为7.5MHz, 工作频段为2-30MHz, 发射机的发射功率为1KW, 舰船材料为理想导电体, 图1为划分完毕的电磁仿真网格模型。其中舰岛上的天线1用作接收天线, 舰中部的天线2作为发射天线;我们主要研究舰上烟囱的变化对这两幅天线间的隔离度的影响。
3 仿真结果及分析
我们首先观察在自由空间状态下舰上的短波天线2和天线1之间的隔离度变化情况, 其隔离度曲线如图2所示, 横轴表示工作频率 (MHz) , 纵轴表示隔离度 (dB) 。
从图2的隔离度曲线我们可以看出在短波波段的低频段2MHz-18MHz隔离度在30dB以下, 在高频段18MHz-30MHz隔离度在30dB以上, 这是因为在自由空间中随着频率的提高, 电磁波的波长变短, 相当于增大天线之间的距离, 所以, 在高频段的隔离度要大于低频段的隔离度, 通常认为两天线间的隔离度大于30dB时已经达到标准要求, 在低频段的隔离度没有达到标准, 我们需要采取措施来提高它们的隔离度数值。
在舰船上天线2和天线1之间因为存在烟囱, 桅杆等建筑物, 对电磁波的传播起到了一定的阻碍作用, 减少了两天线间的电磁能量的耦合, 所以两天线间的隔离度都有不同程度的改善, 总体来说要好于自由空间的隔离度数值。 (图3)
我们把烟囱的形状改为高7.5米, 底面直径8米的椭圆型烟囱, 修改后得到的两天线间的隔离度曲线如图4所示。
从曲线可知通过改变烟囱的高度和形状, 与原先相比最大可提高5dB左右, 低频段的隔离度整体上有一定改善。
4 结论
利用先进的舰船电磁仿真软件Ship EDF, 采用多层快速多极子技术分析了舰船典型结构对短波天线隔离度的影响效果, 表明通过改变典型结构可以在不影响天线通信性能的前提下提高短波天线间的隔离度。
参考文献
[1]黄松高, 吴楠, 宋东安.舰船电磁仿真技术现状及其发展趋势[J].微波学报, 2010, 8.
[2]张崎, 赵晓楠.RHS技术在舰载天线优化布局中的应用[J].华中科技大学学报, 2008, 7.
[3]张江锋, 赵惠莲等.抑制船载天线互耦方法的研究[J].电子科技, 2010, 8.
[4]石长生.谈天线隔离度[J].电子科技导报, 1997 (11) .
隔离结构 第7篇
新版GMP于2011年3月1日起正式执行。此次GMP修订结合国内企业的实际情况, 保留了部分1998年版GMP的条款, 不仅参考了WHO、欧盟、美国FDA的GMP及其附录, 还参考了ICH Q7A等。
新版GMP修订涉及基本要求部分和5个附录, 即无菌药品、生物制品、血液制品、中药制剂及原料药。其中, GMP基本要求和无菌药品附录是本次修订的重点。可以说, 无菌药品部分是新版GMP对1998年版GMP作出实质性修改最多的部分, 也是企业需要相应改动硬件最多的部分。
1 隔离操作器概念的引入
在此次修订中, 新版GMP对无菌产品的生产标准进行了大幅度的提高。新版GMP细化了培养基模拟灌装、灭菌验证和管理的要求;将先进的隔离操作技术、吹灌封技术首次列入规范, 对无菌保证水平、无菌检查等提出了详细和具体的要求;净化级别采用WHO的标准, 实行A、B、C、D四级标准;对悬浮粒子的静态、动态监测, 浮游菌、沉降菌和表面微生物监测都设定了详细的规定, 并对监测条件给出了明确的说明, 要求在生产过程中对环境进行实时监测。
新版GMP的实施推进了制药机械行业技术的进一步发展, 附录1第4章节为隔离操作技术, 这是国内首次正式提出隔离操作器的概念。
1.1 隔离操作器
我国食品药品监督管理局对隔离操作器的定义:配备B级或更高级别的通风, 并能使其内部环境始终与外界环境 (如其所在洁净室和操作人员) 完全隔离的装置或系统。
1.2 无菌隔离操作器的发展
隔离操作器于20世纪50年代开始应用于核工业手套箱技术, 20世纪80年代应用于医药产业, 隔离技术作为生产无菌产品工厂采用洁净室之外的另一种方法而重新受到关注。隔离操作器的目的是在设备或工程的周围, 在操作员和产品之间建立一个保证绝对分离的屏障, 操作员通过隔离用袖管或手套进行操作。
据全球统计, 10年前仅有5%的药品是有毒性的, 而现在30%的活性制药配方都具有强烈的毒性。无论是从保证产品无菌的角度, 还是保护操作人员安全的角度, 隔离技术都起到了重要的作用。生产工艺的隔离器通过与生产线的密闭, 由HEPA过滤器提供一个隔离的环境, 使用单向气流, 结合设备内部压力的控制, 能保障操作人员的安全。
在国际上, 隔离器广泛用于药品的无菌测试 (图1) , 其是为避免在操作过程中产生假阳性影响产品的放行, 从而造成巨额的损失。
我国新版GMP要求无菌隔离操作器所处环境至少为D级洁净区。
1.3 隔离系统的标准
目前, 国际上把无菌制造工艺隔离系统分为最低标准LABS (Limited Access Barrier System) 、中级标准RABS (Restricted Access Barrier System) 与高级标准Isolator。
1.3.1 最低标准LABS
最低标准LABS的工艺操作被PC-聚碳酸脂组成的窗帘-墙/门所保护, 通常通过手套管操作, 以减少对层流的干扰, 以B级作为背景。
在制药生产中, 常用单向流操作台 (罩) 按LABS标准来要求。最低标准LABS对于现有制药装备的可实现性强, 只需在原有设备周围加装聚碳酸脂可开启门, 并略微改进物料进入方式即可。
但是, 操作人员需要通过开启门进入A级环境下对设备进行工艺操作和干预, 人员的任何一次动作都将影响该区域悬浮粒子的动态指标, 因而无菌保护性较差, 从风险评估角度看风险的不可预计性大。
1.3.2 中级标准RABS
1.3.2. 1 FDA对RABS的定义
FDA对RABS的定义是:“A physical partition that affords aseptic processing area (ISO5) protection by partially separating it from the surrounding area。”
一个物理的隔断, 将无菌工艺区 (ISO5) 与周围的环境部分隔离开, 以提供无菌工艺区域的保护。RABS是Restricted Access Barrier System的缩写, 因而又被称为人工干预受限制的隔离装置。
1.3.2. 2 RABS简介
药厂在应用隔离操作器时往往会遇到一些问题, 这些问题主要出现在净化、泄漏测试、人机工程与进入的灵活性方面, 因而人工干预受限制的隔离装置 (RABS) 的概念被开发出来。
RABS直到2005年才被ISPE正式定义, 是一种介于传统隔离室和隔离操作器之间的技术, 是一个快速和相对低成本的隔离方法, 减少了现有无菌室中的人为干预。
1.3.3 高级标准即隔离操作器
FDA对高级标准即隔离操作器的定义是:“A decontaminated unit, supplied with Class 100 (ISO5) or higher Air quality, that provides uncompromised, continuous isolation of its intrerior from the external environment。”一个使用百级 (ISO5) 或更高洁净等级清洁空气的无妥协的连续的将内部和外部环境隔开的隔绝污染的装置。
按照高级标准隔离操作器所制成的制药装备, 从风险评估角度看, 其风险性极小、无菌保护性极高, 但从实际可操作角度看, 其应用不灵活、有局限性、成本极高。
1.4 几种隔离系统对比
几种隔离系统对比如表1所示。
2 隔离操作器的结构
隔离操作器主要包括以下几个结构:
2.1 粒子监测系统
隔离操作器的气流可以是通过HEPA过滤器的空气形成的层流或湍流气流。非单向流主要是应用在隔离操作器接合的位置。无菌产品生产中的灌装、封盖需在层流环境下进行。无论哪一种情况, 隔离操作器中都可以安装粒子监测系统作为环境监测程序的一部分。
2.2 装置外部材料
无菌隔离操作器既可以使用柔性材料, 也可以使用刚性材料。
软舱体结构的隔离器采用不同厚度的透明的PVC薄膜。这种隔离操作器重量轻, 有良好的可视性, 且便于安装。该隔离操作器的缺陷是净化剂等可被柔性外壳吸收, 因而需要较长的去污周期。此外, 在隔离器周围使用尖锐的工具或对柔性外壳使用清洁剂和溶剂时应格外注意。
刚性舱体结构隔离装置一般是由316L不锈钢外壳和夹层安全玻璃观景窗组成。虽然这些隔离操作器较重, 安装时间长, 但更为耐用, 不吸收净化剂, 从而去污周期较短。另外, 该隔离操作器可抗化学剂, 适合单向气流, 比软舱体结构的隔离器更容易进行泄漏检查。
2.3 手套或袖管部分
操作员通过隔离用袖管或手套进行操作, 手套的材质取决于制造商的具体情况, 最好选用耐强酸及强碱、耐高温的丁基橡胶材料。由于手套的长度有限, 其伸向隔离器内部的范围是有限的。当需要更大的操作范围时, 则需要选择袖管式。例如, 袖管式常用于隔离操作器与高压釜、烘箱、冷冻干燥机的连接, 也用于无菌测试。
袖管式利用一个独立的通风/过滤系统, 该系统在袖管两层之间传送通过HEPA过滤的空气。手套或袖管的使用, 使操作者可以在物理上但不是生物上融入系统。
2.4 传递系统
传递系统由物料大门 (方便物料进出和舱内清洁) 、RTP (快速转运) 系统和应用程序面板组成。RTP (快速转运) 系统 (图2) 用于在保证不干扰无菌环境的情况下使物品进出, 通常由阿尔法法兰和贝塔法兰组成。气闸室分别和主隔离器、洁净区互锁, 气闸室向洁净区开放前必须先进行净化。
2.5 PLC系统
用PLC系统可以控制风机运行、阀门操作, 并提供各种用户访问屏和报警点。另外, 使用PLC允许启动自动化去污周期程序, 这样可以在无需操作员的情况下进行去污操作。
3 隔离操作器的确认
新版GMP附录1中规定:隔离操作器只有经过适当的确认后方可投入使用。确认时应当考虑隔离技术的所有关键因素, 如隔离系统内部和外部所处环境的空气质量、隔离操作器的消毒、传递操作以及隔离系统的完整性。
3.1 所处环境
隔离操作器所处环境取决于其设计及应用, 无菌生产的隔离操作器所处的环境至少应为D级洁净区。
3.2 去污操作确认
隔离器的去污剂主要选用过氧化氢, 二氧化氯少数情况下也被使用。去污循环时间取决于隔离操作器的体积、材料、构造等。为了验证去污周期, 需要测定存在于不锈钢上的至少106种嗜热脂肪芽孢杆菌的多种生物指标。通常将其放置在整个隔离器最坏负载情况下, 3个连续的成功的没有剩余的孢子的循环构成一个验证周期。另外考虑到潜在的系统变化, 通常还对验证的时间增加20%~25%。
3.3 隔离操作器的监测
新版GMP附录中规定:隔离操作器和隔离用袖管或手套系统应当进行常规监测, 包括经常进行必要的检漏测试。
隔离操作器的操作是在通过HEPA过滤器的空气形成的正压力下进行的。一般来说, 相当于6 200 Pa的压力 (可以根据过程中的需要升高或降低) 。因此, 隔离器需要定期进行泄漏测试以确保其完整性, 防止净化试剂的泄漏。泄漏实验有很多种方法, 例如压力衰减或化学攻击法。
手套是隔离操作器上的重要耗材之一, 使用频率、清洁剂、灭菌剂对手套的腐蚀耗损以及手套材料的自然老化均会使手套破损。因此, 手套也要定期进行泄漏测试。手套完整性测试仪如图3所示。
4 隔离操作器的应用
对于冻干制剂, 在药品冻干后成粉状, 容易通过呼吸进入人体, 从而对人体造成危害。
因此, 隔离操作器装备多用于冻干粉针液体的灌装与冻干生产中。
Isolator控制严格, 最为安全, 但很难实现大规模流水线生产, 适用于要求高、规模相对较小的半连续生产。RABS可以实现像Isolator的封闭状态, 将污染降低到最小, 在必要情况下也可以进行人为干预的操作, 可满足连续生产, 最适用于联动生产。选择无菌生产方案时, 通常需从生产技术规范、洁净室方案费用高低、需要满足的严格程度、存在的潜在危害级别等几个方面进行比较, 最终确定一个最佳的技术方案。
5 结语
目前全国共有1 247家无菌药品生产企业, 4 462条无菌药品生产线, 可我国隔离器的发展还处于初级阶段。从世界制药强国来看, 传统开放式的无菌室已无法满足越来越高的无菌需求。隔离技术在国际制药工业已经发展了近30年, 随着新版GMP的实施, 这项技术也将在中国制药行业得到快速发展。
摘要：从隔离操作器的概念引入着手, 对隔离器的发展和标准作了简要介绍, 阐述了隔离器的结构、确认和应用情况, 以期隔离技术在中国制药行业得到快速发展。
关键词：隔离操作器,无菌,GMP
参考文献
隔离结构 第8篇
外网访问需求分可为办公目的访问和非办公目的访问, 办公目的访问是为出于正常业务开展所必须进行的外网访问, 非办公目的的访问是出于个人自身事务或娱乐需要进行的互联网访问。原则上, 企业只需满足出于办公目的外网访问需求, 但是越来越多的非办公目的访问需求糅合在了办公目的需求中, 导致外网访问IT维护工作量越来越大。因访问内外网使用相同电脑, 外网访问需求特别是个人娱乐访问需求带来的广告插件安装、病毒感染、浏览器绑架问题导致操作系统越来越不稳定, 进而影响内网正常办公业务的进行, 员工办公效率降低的同时, IT维护人员的运维工作量也大大增加, 同时内网 (企业内网) 行业数据也存在外泄的风险, 而这一切原本都是可以避免的。
当前大部分的外网访问控制主要依靠防火墙和上网行为管理设备, 主要允许访问与业务办公相关的网站。出于管理的柔性特征, 互联网的访问用户数和访问范围随时间推移, 越变越广, 渐渐变得难以控制, 但是对出于非办公目的外网访问需求堵不如疏, 严堵工作量没有降低, 员工私自架设外网网络的情况, 反而不利于网络安全控制。因此进行彻底双网隔离工作则变得越来越紧迫。
1 双网隔离的意义
1.1 保障业务数据安全, 提高信息网络安全性
通过双网隔离, 内外网访问数据隔离, 因外网访问带来的入侵风险就无法威胁到内网的业务数据安全, 确保内网私密数据不因共用一个网络, 一台终端而外泄。同时, 双网隔离后, 计算机网络构造的复杂性降低, 便于维护和管理, 因外网访问造成网络攻击也不会影响到内网网络的运行。
1.2 提高IT运维效率, 降低IT运维复杂性
双网隔离后, 信息化工作人员只需重点维护内网网络和内网终端, 确保员工的内网访问需求, 这部分需求也因外网网络的剥离, 维护的工作量和复杂性都大大降低。同时, 剥离后外网网络的管控标准也随之降低, 信息化工作人员对应的关注度与投入时间也可以减少, 整体的IT运维效率也就提高。
1.3 保障业务系统运行稳定, 提高办公效率
因内网只是单纯的运行内网的业务系统, 隔绝了外网访问带来的广告插件安装绑架浏览器, 病毒感染入侵操作系统, 业务系统的运行的稳定性得到保障, 同时内网电脑使用负荷降低, 业务系统访问速率得到提高, 并摒除外网访问干扰, 员工的整体办公效率也得到提升。
2 双网隔离的先决条件
2.1 必须在终端和通讯网络上进行双重的物理隔离
只隔离访问终端或只隔离通讯网络都不是真正意义上的双网隔离。只隔离访问终端, 内网终端和外网终端仍处在一个网络中, 可以随时相互访问, 交互数据, 业务数据外泄的风险和外网的入侵威胁仍然存在;只隔离通讯网络, 内外网访问都使用同一台终端, 共用一块硬盘, 不仅硬盘中存储的内网私密数据存在外泄的风险, 以终端为跳板对内网的网络攻击也无法隔绝。只有同时隔离访问中终端和通讯网络才是真正意义上的双网隔离, 双网隔离也才能真正起到作用。
2.2 必须实现所有网络互联单位双网隔离工作的同步启动
双网隔离工作如果无法实现可网路互联单位的同步启动, 已进行网络隔离安全性较高的终端与未进行网络隔离的终端进行交互访问, 交叉感染也就无法避免。因此, 局部网络的双网隔离是没有意义的, 只有全网同步启动, 同步隔离, 才是真正的双网隔离。
3 双网隔离的几种实现方式及各自优缺点
双网隔离的方式有多种, 每种都有其利弊之处, 下面将几种常见的隔离方式列出, 比较优缺点, 以便于行业内企业根据实际情况参照选择:
3.1 双终端 (内网一台+外网一台)
3.1.1 内网有线+外网有线
内网和外网终端通过不通有线网络连接访问内外网。
优点:便于登记及管理, 安全性较高。
缺点:外网有线网络重新布设成本高, 且不易扩展, 同时有线接入, 移动终端就不在考虑接入考虑范围内, 增设多一台台式终端成本高, 且占用空间。
3.1.2 内网有线+外网无线
内网终端通过有线网络连接访问内网, 外网终端通过无线网络连接访问外网。
优点:内网有线便于管理, 外网无线便于接入。
缺点:外网管控能力变低, 对外来移动终端的接入管控工作量变大。
3.1.3 内网无线+外网无线
内外网终端均通过无线网络连接, 访问内外网。
优点:脱离有线网络, 无线缆维护工作。
缺点:内外网管控能力均变低, 内外网无线接入容易混淆。
3.2 单终端 (内外网同一台)
3.2.1 虚拟化桌面
终端只余显示器及外设接口, 访问内外网调用不同的系统桌面和硬盘, 实现双网隔离。
优点:便于终端维护和网络管理。
缺点:终端数量需达到一定数值才能体现成本优势, 同时现有传统终端处理存在资源浪费。
3.2.2 双网隔离卡, 双硬盘
在现有的台式终端上增加安装一个双网隔离卡, 并加装一个硬盘, 实现双网卡双硬盘。通过双网隔离卡来选择切换网络, 接入内网时, 内网硬盘工作, 接入外网时, 外网硬盘工作, 内网数据系统和外网数据系统不存在电气系统, 物理上完全隔离。
优点:节约空间, 隔离硬件成本较低。
缺点:产品不成熟, 维护麻烦, 需加布外网线缆成本高, 部分型号电脑无法加装相应设备, 同时内外网切换不便。
以上每种双网隔离的方式具有其优缺点, 但并无最优项, 行业内企业应参照自身实际进行分析, 进行针对性的选择, 甚至可以以组合的方式进行双网隔离工作, 以求用最低的成本取得最好的效果。
4 结语
烟草企业双网隔离工作在技术实施上一直不存在难度, 难度在于行政执行与管理上。业务部门的员工总是出于自身利益主观抵制, 上层领导出于缺乏了解及成本忧虑的迟疑, 仅凭作为服务部门的信息中心一个部门去推行, 则显得有心无力, 且吃力不讨好。当时处于形势倒逼, 身处互联网时代, 当前员工的外网接入需求日益增长, 特别是通过移动终端接入互联网进行社交, 事务处理的无法遏制, 单纯依靠技术封堵则显得不够人性化且事倍功半。出于网络安全及内网稳定考虑, 推行双网隔离工作势在必行, 但信息中心在负责技术实施之余, 还需广大员工的理解与配合, 更需要上级领导的关心和支持, 只有广大员工同心协力, 才能顺利的推进双网隔离工作, 为行业创造一个安全稳定的信息网络环境。
参考文献