Trong các xưởng dược phẩm, nhà máy chế biến thực phẩm, phòng phẫu thuật bệnh viện và phòng thí nghiệm sinh học, nơi có yêu cầu cao về độ sạch môi trường, vi khuẩn nổi, nấm và các vi sinh vật khác trong không khí là mối nguy hiểm quan trọng ảnh hưởng đến an toàn sản phẩm và sức khỏe con người. Máy lấy mẫu vi khuẩn phù du không khí là thiết bị chuyên dùng để bắt và đếm vi sinh vật trong không khí, có thể đánh giá mức độ ô nhiễm vi sinh vật của môi trường sạch một cách khoa học và định lượng, đảm bảo môi trường vô trùng và phòng ngừa nhiễm trùng chéo.
Nguyên tắc làm việc của bộ lấy mẫu vi khuẩn phù du không khí dựa trên hai loại chính là phương pháp va chạm hoặc phương pháp lọc. Phương pháp tác động sử dụng máy bơm để tạo ra áp suất âm, hút một lượng không khí nhất định vào đầu lấy mẫu, không khí chảy qua bề mặt môi trường với các lỗ nhỏ hoặc tấm va chạm, trong đó các hạt vi sinh vật tác động theo quán tính và gắn vào môi trường, sau đó được nuôi cấy ở nhiệt độ và độ ẩm thích hợp để tạo thành các thuộc địa có thể nhìn thấy bằng mắt thường, được tính bằng cách đếm nồng độ vi khuẩn phù du trong không khí thể tích đơn vị. Quy luật lọc là để không khí đi qua màng lọc vi mô, vi sinh vật bị mắc kẹt trên bề mặt màng lọc, sau đó di chuyển màng lọc đến môi trường nuôi cấy và đếm. Cả hai phương pháp đều có lợi thế: phương pháp tác động có thể được nuôi cấy trực tiếp trên môi trường nuôi cấy, hoạt động dễ dàng và hiệu quả bắt cao; Phương pháp lọc phù hợp hơn cho việc lấy mẫu lưu lượng lớn và phân tích vi sinh vật đa loại tiếp theo. Bộ lấy mẫu hiện đại thường sử dụng quạt điều chỉnh tốc độ và đồng hồ đo lưu lượng chính xác cao để đảm bảo khối lượng lấy mẫu chính xác (28,3 L/phút, 100 L/phút và lưu lượng tiêu chuẩn khác) và được trang bị bộ lọc trước HEPA hoặc ULPA để tránh nhiễu hạt bên ngoài.
Thiết kế của Air Plankton Sampler tập trung vào việc lấy mẫu đồng nhất và an toàn sinh học. Đầu lấy mẫu chủ yếu sử dụng cấu trúc tác động Andersen hoặc sáu giai đoạn phù hợp với tiêu chuẩn quốc tế, cho phép các vi sinh vật có kích thước hạt khác nhau bị bắt theo tầng quán tính để dễ dàng phân tích phân bố kích thước hạt. Vỏ máy bay sử dụng thép không gỉ kháng khuẩn, dễ khử trùng hoặc nhựa kỹ thuật với bề mặt nhẵn để ngăn ngừa ô nhiễm thứ cấp. Máy lấy mẫu di động có trọng lượng nhẹ và tuổi thọ pin dài, phù hợp để phát hiện di động tại chỗ; Bộ lấy mẫu cố định có thể kết nối với hệ thống giám sát phòng sạch để đạt được thời gian, lấy mẫu liên tục và ghi dữ liệu. Để giảm nguy cơ nhiễm trùng cho người vận hành, một số mô hình được trang bị khoang lấy mẫu kín chống rò rỉ aerosol và chức năng khử trùng UV, có thể được khử trùng tự động trước và sau khi lấy mẫu. Về hiển thị dữ liệu và truyền tải, bộ lấy mẫu hiện đại hỗ trợ hoạt động màn hình cảm ứng, xuất USB hoặc liên kết với phần mềm giám sát môi trường để nhận ra toàn bộ quá trình truy tìm các thông số lấy mẫu, dấu thời gian và kết quả.
Trong ngành công nghiệp dược phẩm, đặc điểm kỹ thuật GMP rõ ràng yêu cầu giám sát thường xuyên nồng độ vi khuẩn phù du trong khu vực sạch, máy lấy mẫu giúp các công ty dược phẩm đánh giá hiệu quả của hệ thống làm sạch điều hòa không khí và đảm bảo môi trường sản xuất các chế phẩm vô trùng đạt tiêu chuẩn; Trong ngành công nghiệp thực phẩm, nó được sử dụng để phát hiện chất lượng không khí trong các xưởng đóng gói, dây chuyền làm đầy và ngăn ngừa ô nhiễm vi sinh vật dẫn đến tham nhũng hoặc bệnh do thực phẩm; Phòng phẫu thuật của bệnh viện và ICU sử dụng máy lấy mẫu để theo dõi độ sạch không khí, giảm tỷ lệ nhiễm trùng sau phẫu thuật; Các phòng thí nghiệm an toàn sinh học sử dụng chúng để đánh giá hiệu quả bảo vệ trong các hoạt động có rủi ro cao. Trong những năm gần đây, với sự gia tăng các yêu cầu về môi trường sạch của chất bán dẫn và hàng không vũ trụ, các thiết bị lấy mẫu cũng đã được giới thiệu trong các lĩnh vực này để giám sát tải vi sinh vật của bàn làm việc siêu sạch và nhà máy sạch.
Trong tương lai, máy lấy mẫu vi khuẩn phù du không khí sẽ phát triển theo hướng thông minh và đa chức năng: kết hợp với công nghệ đếm hạt laser và nhận dạng vi sinh vật, thực hiện giám sát thời gian thực và phân loại nấm; Giới thiệu nền tảng IoT và đám mây, hỗ trợ giám sát từ xa đa điểm và phân tích dữ liệu lớn, cung cấp cơ sở quyết định chi tiết hơn cho quản lý môi trường sạch. Là "phòng tuyến đầu tiên" để bảo vệ không khí sạch, nó không chỉ là một công cụ quan trọng để kiểm soát chất lượng, mà còn là một rào cản vô hình cho sức khỏe cộng đồng và sản xuất an toàn.