คุณรู้จักห้องปลอดเชื้อหรือไม่?

กำเนิดห้องปลอดเชื้อ

การเกิดขึ้นและการพัฒนาของเทคโนโลยีทั้งหมดล้วนเกิดจากความต้องการในการผลิต เทคโนโลยีห้องปลอดเชื้อก็เช่นกัน ในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง สหรัฐอเมริกาผลิตไจโรสโคปแบบลอยตัวในอากาศสำหรับการนำทางเครื่องบิน แต่เนื่องจากคุณภาพไม่คงที่ ไจโรสโคปทุกๆ 10 ตัวจึงต้องได้รับการแก้ไขโดยเฉลี่ย 120 ครั้ง ในช่วงสงครามเกาหลีในต้นทศวรรษ 1950 สหรัฐอเมริกาได้เปลี่ยนชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์มากกว่าหนึ่งล้านชิ้นในอุปกรณ์สื่อสารอิเล็กทรอนิกส์ 160,000 เครื่อง เรดาร์ทำงานผิดพลาด 84% และโซนาร์เรือดำน้ำทำงานผิดพลาด 48% สาเหตุมาจากความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์และชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ต่ำและคุณภาพไม่คงที่ กองทัพและผู้ผลิตได้ตรวจสอบสาเหตุและในที่สุดก็สรุปได้จากหลายแง่มุมว่าเกี่ยวข้องกับสภาพแวดล้อมการผลิตที่ไม่สะอาด แม้ว่าจะมีการใช้มาตรการที่เข้มงวดต่างๆ เพื่อปิดโรงงานผลิตในเวลานั้น แต่ผลกระทบก็มีน้อยมาก นี่จึงเป็นจุดกำเนิดของห้องปลอดเชื้อ!

การพัฒนาห้องปลอดเชื้อ

ขั้นตอนแรก

จนกระทั่งช่วงต้นทศวรรษ 1950 แผ่นกรองอากาศ HEPA (High Efficiency Particulate Air Filter) ซึ่งพัฒนาโดยคณะกรรมการพลังงานปรมาณูแห่งสหรัฐอเมริกาในปี 1951 เพื่อแก้ปัญหาการดักจับฝุ่นกัมมันตรังสีที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ ได้ถูกนำมาใช้ในการกรองอากาศของโรงงานผลิต และนั่นคือจุดกำเนิดของห้องปลอดเชื้อสมัยใหม่โดยแท้จริง

ขั้นตอนที่สอง

ในปี 1961 วิลลิส วิทฟิลด์ นักวิจัยอาวุโสแห่งห้องปฏิบัติการแห่งชาติแซนเดียในสหรัฐอเมริกา ได้เสนอรูปแบบการจัดระเบียบการไหลของอากาศที่สะอาด ซึ่งในขณะนั้นเรียกว่าการไหลแบบราบเรียบ (laminar flow) และปัจจุบันเรียกว่าการไหลแบบทิศทางเดียว (unidirectional flow) อย่างเป็นทางการ และนำไปประยุกต์ใช้ในงานวิศวกรรมจริง นับตั้งแต่นั้นมา ห้องปลอดเชื้อก็มีระดับความสะอาดสูงขึ้นอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน

ขั้นตอนที่สาม

ในปีเดียวกันนั้น กองทัพอากาศสหรัฐฯ ได้กำหนดและออกมาตรฐานห้องปลอดเชื้อฉบับแรกของโลก คือ คำสั่ง TO-00-25--203 ของกองทัพอากาศสหรัฐฯ เรื่อง "มาตรฐานลักษณะการออกแบบและการปฏิบัติงานสำหรับห้องปลอดเชื้อและห้องปลอดเชื้อ"Bบนพื้นฐานนี้ มาตรฐานของรัฐบาลกลางสหรัฐอเมริกา FED-STD-209 ซึ่งแบ่งห้องปลอดเชื้อออกเป็นสามระดับ ได้ถูกประกาศใช้ในเดือนธันวาคม พ.ศ. 2506 จนถึงปัจจุบัน ต้นแบบของเทคโนโลยีห้องปลอดเชื้อที่สมบูรณ์แบบได้ถูกสร้างขึ้นแล้ว

ความก้าวหน้าสำคัญทั้งสามประการข้างต้น มักได้รับการยกย่องว่าเป็นสามก้าวสำคัญในประวัติศาสตร์การพัฒนาห้องปลอดเชื้อสมัยใหม่

ในช่วงกลางทศวรรษ 1960 ห้องปลอดเชื้อได้ผุดขึ้นในภาคอุตสาหกรรมต่างๆ ในสหรัฐอเมริกา ไม่เพียงแต่ใช้ในอุตสาหกรรมทางทหารเท่านั้น แต่ยังได้รับการส่งเสริมในด้านอิเล็กทรอนิกส์ ออปติกส์ ตลับลูกปืนขนาดเล็ก มอเตอร์ขนาดเล็ก ฟิล์มไวแสง สารเคมีบริสุทธิ์พิเศษ และภาคอุตสาหกรรมอื่นๆ ซึ่งมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการส่งเสริมการพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและอุตสาหกรรมในเวลานั้น ด้วยเหตุนี้ ต่อไปนี้เป็นการแนะนำโดยละเอียดทั้งในและต่างประเทศ

การเปรียบเทียบการพัฒนา

ต่างประเทศ

ในช่วงต้นทศวรรษ 1950 คณะกรรมการพลังงานปรมาณูแห่งสหรัฐอเมริกาได้นำตัวกรองอากาศประสิทธิภาพสูง (HEPA) มาใช้ในปี 1950 เพื่อแก้ปัญหาการดักจับฝุ่นกัมมันตรังสีที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ ซึ่งถือเป็นก้าวสำคัญแรกในประวัติศาสตร์การพัฒนาเทคโนโลยีสะอาด

ในช่วงกลางทศวรรษ 1960 ห้องคลีนรูมในโรงงานต่างๆ เช่น โรงงานผลิตเครื่องจักรความแม่นยำสูงทางอิเล็กทรอนิกส์ในสหรัฐอเมริกา ผุดขึ้นมากมายราวกับดอกเห็ดหลังฝนตก และในขณะเดียวกันก็เริ่มมีการนำเทคโนโลยีห้องคลีนรูมทางอุตสาหกรรมมาประยุกต์ใช้ในห้องคลีนรูมทางชีวภาพ ในปี 1961 ห้องคลีนรูมแบบการไหลแบบลามินาร์ (การไหลทิศทางเดียว) ก็ถือกำเนิดขึ้น และมาตรฐานห้องคลีนรูมที่เก่าแก่ที่สุดของโลก คือ ข้อบังคับทางเทคนิคของกองทัพอากาศสหรัฐฯ ฉบับที่ 203 ก็ได้ถูกจัดทำขึ้นเช่นกัน

ในช่วงต้นทศวรรษ 1970 การก่อสร้างห้องปลอดเชื้อเริ่มเปลี่ยนไปสู่ภาคอุตสาหกรรมการแพทย์ เภสัชกรรม อาหาร และชีวเคมี นอกเหนือจากสหรัฐอเมริกาแล้ว ประเทศอุตสาหกรรมชั้นนำอื่นๆ เช่น ญี่ปุ่น เยอรมนี อังกฤษ ฝรั่งเศส สวิตเซอร์แลนด์ อดีตสหภาพโซเวียต และเนเธอร์แลนด์ ก็ให้ความสำคัญและพัฒนาเทคโนโลยีห้องปลอดเชื้ออย่างจริงจังเช่นกัน

หลังทศวรรษ 1980 สหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่นประสบความสำเร็จในการพัฒนาตัวกรองประสิทธิภาพสูงพิเศษแบบใหม่ที่มีขนาดอนุภาคกรอง 0.1 ไมโครเมตร และประสิทธิภาพการดักจับ 99.99% ในที่สุดก็มีการสร้างห้องปลอดเชื้อระดับสูงพิเศษระดับ 0.1 ไมโครเมตร ระดับ 10 และระดับ 0.1 ไมโครเมตร ระดับ 1 ซึ่งนำพาการพัฒนาเทคโนโลยีห้องปลอดเชื้อเข้าสู่ยุคใหม่

ภายในประเทศ

ตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1960 ถึงปลายทศวรรษ 1970 นับเป็นจุดเริ่มต้นและรากฐานของเทคโนโลยีห้องปลอดเชื้อในประเทศจีน ซึ่งช้ากว่าประเทศอื่นๆ ประมาณสิบปี นับเป็นยุคสมัยที่พิเศษและยากลำบาก ด้วยเศรษฐกิจที่อ่อนแอและการขาดความร่วมมือทางการทูตกับประเทศมหาอำนาจ ภายใต้สภาวะที่ยากลำบากเช่นนี้ บุคลากรด้านเทคโนโลยีห้องปลอดเชื้อของจีนจึงเริ่มต้นเส้นทางการเป็นผู้ประกอบการของตนเอง โดยตอบสนองความต้องการในด้านเครื่องจักรที่มีความแม่นยำสูง เครื่องมือการบิน และอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์

ตั้งแต่ปลายทศวรรษ 1970 ถึงปลายทศวรรษ 1980 เทคโนโลยีห้องปลอดเชื้อของจีนประสบกับช่วงเวลาแห่งการพัฒนาที่รุ่งเรือง ความสำเร็จที่สำคัญและโดดเด่นหลายอย่างเกิดขึ้นในช่วงเวลานี้ ตัวชี้วัดต่างๆ ก้าวขึ้นสู่ระดับเทคโนโลยีของประเทศต่าง ๆ ในช่วงทศวรรษ 1980

นับตั้งแต่ต้นทศวรรษ 1990 เศรษฐกิจของจีนมีการเติบโตอย่างมั่นคงและรวดเร็วอย่างต่อเนื่อง พร้อมด้วยการลงทุนจากต่างประเทศ และกลุ่มบริษัทข้ามชาติจำนวนมากได้เข้ามาสร้างโรงงานไมโครอิเล็กทรอนิกส์ในจีนอย่างต่อเนื่อง ส่งผลให้เทคโนโลยีและนักวิจัยภายในประเทศมีโอกาสมากขึ้นในการติดต่อโดยตรงกับแนวคิดการออกแบบห้องปลอดเชื้อระดับสูงของต่างประเทศ ทำความเข้าใจเกี่ยวกับอุปกรณ์และเครื่องมือที่ทันสมัย ​​การจัดการ และการบำรุงรักษา เป็นต้น

ด้วยความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี บริษัทผู้ผลิตห้องปลอดเชื้อในประเทศจีนจึงพัฒนาอย่างรวดเร็วเช่นกัน

เมื่อมาตรฐานการครองชีพของผู้คนดีขึ้นเรื่อยๆ ความต้องการด้านสภาพแวดล้อมในการอยู่อาศัยและคุณภาพชีวิตก็สูงขึ้นเรื่อยๆ เช่นกันห้องปลอดเชื้อเทคโนโลยีทางวิศวกรรมได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการฟอกอากาศภายในบ้านอย่างค่อยเป็นค่อยไป ปัจจุบันนี้จีน's ห้องปลอดเชื้อวิศวกรรมไม่เพียงแต่ประยุกต์ใช้ในด้านอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องใช้ไฟฟ้า การแพทย์ อาหาร การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ และอุตสาหกรรมอื่นๆ เท่านั้น แต่ยังมีแนวโน้มที่จะขยายไปสู่บ้าน สถานบันเทิงสาธารณะ และสถานที่อื่นๆ สถาบันการศึกษา ฯลฯ การพัฒนาอย่างต่อเนื่องของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้ส่งเสริมอย่างค่อยเป็นค่อยไปห้องปลอดเชื้อบริษัทวิศวกรรมที่ให้บริการแก่ครัวเรือนหลายพันหลัง และขนาดของภาคครัวเรือนห้องปลอดเชื้ออุตสาหกรรมก็เติบโตขึ้นเช่นกัน และผู้คนเริ่มค่อยๆ เพลิดเพลินกับผลพวงของอุตสาหกรรมนี้ห้องปลอดเชื้อวิศวกรรม.