一、霉菌污染的成因分析

在二氧化碳培养箱内，霉菌污染多由多种因素共同导致。明确污染源头是治理和预防的前提。

1.1 湿度过高或水汽冷凝

高湿环境是霉菌滋生的温床。当培养箱内部湿度超过95%，且水汽在箱体内壁冷凝成水珠时，为霉菌提供了繁殖所需的水源。若温湿控制系统失调，极易造成霉菌大量孳生。

1.2 水盘或加湿系统未定期清洗

培养箱底部的水盘若使用时间过长未进行更换或清洁，容易积聚有机杂质，成为微生物尤其是霉菌的滋养地。尤其是使用非无菌水时，霉菌孢子更易繁殖。

1.3 培养箱门频繁开启

实验过程中频繁开关门，不仅导致温湿度波动，也容易引入空气中的霉菌孢子。尤其在潮湿季节，空气中的霉菌浓度本就较高，频繁开门会增加污染风险。

1.4 培养耗材或操作器具未彻底灭菌

若培养瓶、移液管、手套等耗材灭菌不彻底，或在无菌台操作中存在流程漏洞，也可能引入霉菌源。

1.5 实验人员防护不严

实验人员若未佩戴口罩或手套，或穿戴未消毒的实验服，人体皮肤和呼吸系统中的微生物可能进入箱内，进而引起污染。

二、霉菌污染的识别与检测

及时发现霉菌污染对防止蔓延至其他实验至关重要。以下是识别霉菌污染的常见方法：

2.1 观察培养箱内壁或角落

霉菌多出现在箱体角落、水盘附近、门缝胶条等难清理区域。它们通常呈白色、灰绿色或黑色斑点状结构，并伴随絮状或棉絮状外观。

2.2 检查培养皿或瓶底

若发现培养基上浮现非预期的霉状生长物，或培养液变得浑浊并伴有异味，应立即警惕霉菌污染的可能。

2.3 嗅觉判断

有些霉菌会释放特殊的霉味或刺鼻气体，若开箱瞬间出现异常气味，可作为初步警示信号。

2.4 培养箱传感器报警

部分智能培养箱配备污染监控系统，能识别异常微生物数量变化并报警，此类设备更利于早期发现污染。

三、霉菌污染的处理步骤

一旦确认霉菌污染，应迅速采取彻底、系统的处理步骤，以防扩散。

3.1 停止使用并隔离污染源

立即暂停该培养箱使用，移除所有培养容器，封存受污染样本。将污染箱体与其他培养设备隔离，并在处理完成前禁止他人开启。

3.2 清空培养箱内所有物品

取出所有架子、托盘、水盘、培养皿等附件，并将其单独放置。可将其浸泡在75%酒精或1:10稀释次氯酸钠中消毒。

3.3 全面清洗培养箱内部

使用无纺布蘸取消毒剂（如酒精或过氧化氢溶液）擦洗培养箱内壁、门封、角落及缝隙，彻底去除可见霉点。推荐使用3%过氧化氢进行雾化灭菌，或采用紫外照射辅助杀菌。

3.4 对培养箱进行高温灭菌

如果培养箱具备高温灭菌程序（如可设置为120°C高温循环），可运行整周期灭菌流程，以彻底消灭潜在孢子。

3.5 更换过滤装置

污染严重时应更换HEPA过滤器、进气滤膜等气体入口部件，避免二次污染。

3.6 校准传感器与系统测试

完成清洁后，应进行温度、湿度、CO₂传感器校准，检查系统是否恢复正常。运行空箱至少24小时，确保无残留异味和霉菌。

四、防止霉菌再发的长期措施

预防远比治理更有效。以下是防霉措施建议，适用于日常实验管理：

4.1 控制湿度在合理范围

虽然细胞培养需高湿环境，但应避免湿度超过95%。可定期检测并调整湿度水平，必要时短时开启排气孔排湿。

4.2 每周清洁水盘与内壁

建议每周清洗水盘，并更换蒸馏水。每两周擦拭箱内表面一次，确保内部环境洁净无杂质。

4.3 使用无菌蒸馏水

用于加湿的水必须使用高纯度无菌水，避免自来水或矿泉水引入霉菌孢子或无机杂质。

4.4 限制开箱频率

尽量安排集中操作，减少培养箱开门次数。推荐设置“操作记录表”，统计每日开关次数以控制风险。

4.5 加装HEPA滤网和紫外灭菌灯

部分培养箱可加装高效过滤器和UV杀菌灯，进一步阻隔空气中微生物侵入，尤其适用于对无菌要求极高的实验室。

4.6 建立定期维护制度

制定标准操作流程（SOP），包含消毒计划、异常上报机制、污染记录表等制度，形成规范化管理体系。

五、典型案例分析

案例一：某生物制药公司霉菌污染引发产品批次报废

该公司因培养箱加湿水盘使用周期超过两周未更换，且水质未达无菌标准，导致霉菌孢子大量滋生。污染扩散至多个培养瓶，造成整个实验批次细胞系被迫废弃，经济损失数十万元。处理过程耗时一周以上，严重影响生产计划。

案例二：高校实验室霉菌污染因操作失误反复发生

某高校实验室人员未遵守操作规程，频繁开门并用未彻底消毒的培养瓶操作，短期内霉菌污染发生三次。后通过加强培训、设立使用登记簿和执行定期清洁制度，有效遏制污染复发。

六、霉菌防控的文化建设与教育

设备管理最终要落实到人。建立良好的实验室文化与规范意识，是防控霉菌污染的根本保障。

6.1 培训与考核机制

定期组织实验室人员进行无菌操作规范培训，内容涵盖消毒流程、污染识别、维护制度等。可设计考核制度，提高执行力。

6.2 明确责任归属

建立“设备负责人制”，每台培养箱指定专人负责清洁、记录和维护，避免无人问责造成设备管理盲区。

6.3 宣传与激励措施

通过张贴霉菌污染示意图、张榜公示“清洁示范设备”等方式提升大家的防霉意识。可设立“优秀设备管理奖”，调动积极性。

结语

霉菌污染是二氧化碳培养箱使用中常见而又棘手的问题，尤其在湿度失控时更易发生。应对这一问题，关键在于科学治理与预防并重。通过规范的清洁流程、严格的操作制度、合理的湿度管理以及设备的定期维护，可显著降低霉菌发生概率，为科研工作提供洁净、稳定的实验环境。只有将霉菌污染视作实验管理的一部分，才能实现细胞培养工作的高质量与高效率。