AMBIENTI PER LA PRODUZIONE DI FORME FARMACEUTICHE STERILI

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1 AMBIENTI PER LA PRODUZIONE DI FORME FARMACEUTICHE STERILI CORSO DI IMPIANTI DELL INDUSTRIA FARMACEUTICA ANNO ACCADEMICO

2 GENERALITA LA PRODUZIONE DI FORME FARMACEUTICHE STERILI PUO ESSERE CLASSIFICATA IN TRE CATEGORIE A SECONDA DEL MODO DI PRODUZIONE: PRODUZIONE DI FORME FARMACEUTICHE STERILIZZATE NEL CONTENITORE FINALE. E IL METODO PREFERITO, QUANDO E POSSIBILI APPLICARLO PRODUZIONE DI FORME FARMACEUTICHE IN ASEPSI. LE FORME FARMACEUTICHE VENGONO ASSEMBLATE IN ASEPSI A PARTIRE DA MATERIE PRIME E CONTENITORI STERILI PRODUZIONE DI FORME FARMACEUTICHE STERILI IN CUI IL PRINCIPIO ATTIVO PUO PORRE PROBLEMI DI TOSSICITA E SICUREZZA PER GLI OPERATORI.

3 LAVORAZIONE IN ASEPSI: AMBIENTI CONTROLLATI LA NATURA TERMOLABILE DI MOLTI MODERNI FARMACI SINTETICI O BIOTECNOLOGICI, CHE NON POSSONO SUBIRE UNA STERILIZZAZIONE NEI CONTENITORI FINALI, HA RESO SEMPRE PIU IMPORTANTE E DIFFUSA LA TECNICA DI LAVORAZIONE IN ASEPSI. IL MANTENIMENTO DELLE CONDIZIONI DI ASEPSI DURANTE QUALUNQUE PROCESSO DI LAVORAZIONE, ESEGUITO DA APPARECCHIATURE O DALL UOMO, E STRETTAMENTE DIPENDENTE DALL AMBIENTE DI LAVORO, CHE DEVE ESSERE UN AMBIENTE MICROBIOLOGICAMENTE CONTROLLATO. IL CONCETTO DI AMBIENTE CONTROLLATO SI OPPONE A QUELLO DI AMBIENTE NON CONTROLLATO, LA CUI ATMOSFERA CONTIENE UN AEROSOL NATURALE FORMATO DA PARTICELLE PRODOTTE DA UN AMPIA VARIETA DI FONTI.

4 AMBIENTI NON CONTROLLATI LE PARTICELLE SOSPESE NELL ATMOSFERA DI UN AMBIENTE NON CONTROLLATO POSSONO ESSERE PARTICELLE VITALI, CIOE PARTICELLE CHE VEICOLANO MICRORGANISMI SIA IN FORMA VEGETATIVA CHE SPORALE, OPPURE PARTICELLE NON VITALI. LA CONCENTRAZIONE DI PARTICELLE TOTALI PRESENTI NELL ATMOSFERA DI UN AMBIENTE CONTROLLATO PUO VARIARE AMPIAMENTE, OSCILLANDO IN GENERE TRA 10 8 E /m 3. ANCHE IL RAPPORTO PARTICELLE VITALI/PARTICELLE NON VITALI PUO VARIARE, ESSENDO IN GENERE COMPRESO TRA 1:500 E 1: IL NUMERO DI PARTICELLE VITALI IN UN AMBIENTE CHIUSO E DIRETTAMENTE PROPORZIONALE AL NUMERO DI INDIVIDUI CHE SI TROVANO IN ESSO. IL CORPO UMANO, ANCHE IN CONDIZIONI DI RIPOSO, ELIMINA CONTINUAMENTE NELL AMBIENTE FRAMMENTI DI CUTE, CAPELLI E GOCCIOLINE DI SALIVA, CHE VEICOLANO MICRORGANISMI (SOPRATTUTTO STAFILOCOCCHI, MICROCOCCHI E DIFTEROIDI).

5 L UOMO COME FONTE DI CONTAMINAZIONE MICROBICA

6 AMBIENTI NON CONTROLLATI LA TABELLA MOSTRA LA TIPICA DISTRIBUZIONE DIMENSIONALE DELLE PARTICELLE CONTENUTE NELL ARIA DI UN AMBIENTE NON CONTROLLATO. LE PARTICELLE CON DIAMETRO 1 µm COSTITUISCONO CIRCA IL 99% DELLE PARTICELLE TOTALI, MA SOLO IL 3% DEL LORO PESO

7 US FEDERAL STANDARD 209 I LIVELLI DI CONTAMINAZIONE PARTICELLARE DI UN AMBIENTE VENGONO CLASSIFICATI SECONDO VARI STANDARD; IL PIU UTILIZZATO E L US FEDERAL STANDARD 209. LO STANDARD FEDERALE US 209 E STATO INTRODOTTO NEL 1963 E VIENE PERIODICAMENTE REVISIONATO (IL 209D E DEL 1988); ESSO CLASSIFICA GLI AMBIENTI IN BASE AL NUMERO DI PARTICELLE TOTALI (VITALI E NON VITALI) DI UNA DATA GRANDEZZA (0.5 µm) PRESENTI IN UN PIEDE CUBICO D ARIA [1 PIEDE (foot) = cm]

8 US FEDERAL STANDARD 209D SECONDO QUESTO STANDARD L ARIA AMBIENTALE VIENE CLASSIFICATA IN 6 CLASSI, A SECONDA DEL NUMERO DI PARTICELLE DI UNA CERTA DIMENSIONE PRESENTI IN UN PIEDE CUBICO.

9 US FEDERAL STANDARD 209E NELL ULTIMO STANDARD 209, IL 209E, PUBBLICATO NEL 1992, IL NUMERO DI PARTICELLE E RIFERITO AD UNITA METRICHE DECIMALI (PARTICELLE/m 3 ):

10 STRATEGIE PER LA PROTEZIONE DEI PRODOTTI POICHE LA PRESENZA DELL UOMO E UNA INEVITABILE FONTE DI CONTAMINAZIONE AMBIENTALE, SONO STATE STUDIATE DIVERSE MISURE PER EVITARE O MINIMIZZARE QUESTO FENOMENO. LA STRATEGIA PIU OVVIA E QUELLA DI REALIZZARE TUTTE LE FASI DELLA LAVORAZIONE CHE SI VUOLE PROTEGGERE IN UN SISTEMA COMPLETAMENTE CHIUSO, UTILIZZANDO AD ESEMPIO DISSOLUTORI ERMETICAMENTE SIGILLATI, SISTEMI DI CONDUTTURE COMPLETAMENTE CHIUSE, ETC. TUTTAVIA, QUESTO E UN APPROCCIO MOLTO DIFFICILE DA REALIZZARE IN PRATICA, PERCHE UNA ESPOSIZIONE ANCHE TRANSITORIA DEL PRODOTTO ALL AMBIENTE E QUASI INEVITABILE. LA TECNOLOGIA BOWL-FILL FILL-SEAL (O FORM-FILL FILL-SEAL) PER LA LAVORAZIONE ASETTICA DI PARENTERALI E UN PROCESSO ALTAMENTE AUTOMATIZZATO CHE AVVIENE QUASI COMPLETAMENTE ISOLATO DALL AMBIENTE.

11 STRATEGIE PER LA PROTEZIONE DEI PRODOTTI UN ALTRO APPROCCIO CHE PUO ESSERE ADOTTATO PER PROTEGGERE UN PRODOTTO E QUELLO DI ISOLARE IL SUO PROCESSO PRODUTTIVO DALL AMBIENTE AMBIENTE GENERALE, CONFINANDOLO AD UN AMBIENTE CONTROLLATO. LA TECNOLOGIA CHE VIENE APPLICATA IN QUESTI CASI E QUELLA DELLE CLEAN ROOM. PER CLEAN ROOM SI INTENDE UNO SPAZIO IN CUI L ARIA (LA SUA FILTRAZIONE E LA SUA DISTRIBUZIONE), I MATERIALI COSTRUTTIVI E LE PROCEDURE DI PULIZIA SONO TALI DA CONSENTIRE IL CONTROLLO DELLA CONCENTRAZIONE DI PARTICELLE SOLIDE PRESENTI NELL ATMOSFERA, IN MODO TALE CHE QUESTA CONCENTRAZIONE CORRISPONDA AI LIVELLI DEFINITI DALL US FEDERAL STANDARD 209D, O ALLA SUA REVISIONE PIU RECENTE. (IES Recommended Practice IES-RP-CC T, Testing Clean Rooms, Institute of Environmental Sciences, Mount Prospect, Illinois).

12 EFFETTO DELLA PRESENZA UMANA SULLA CONTAMINAZIONE AMBIENTALE LA FIGURA DIMOSTRA COME LA PRESENZA DEL PERSONALE AUMENTI DRAMMATICAMENTE IL GRADO DI CONTAMINAZIONE AMBIENTALE DI UNA CLEAN ROOM. BENCHE LA CONTAMINAZIONE SIA IN QUESTI CASI LEGATA QUASI ESCLUSIVAMENTE A PARTICELLE VITALI, LA VALUTAZIONE SELETTIVA DI QUESTE ULTIME E LUNGA E DIFFICILE. PERCIO, NEGLI AMBIENTI CONTROLLATI IL PARAMETRO PRESO IN CONSIDERAZIONE E SEMPRE IL NUMERO DI PARTICELLE TOTALI.

13 CLEAN ROOM LE CLEAN ROOM POSSONO ESSERE SOTTOPOSTE A TEST DI VALUTAZIONE DELLE LORO PRESTAZIONI IN TRE DIFFERENTI CONDIZIONI: AS BUILT, UN TEST CHE PERMETTE DI STABILIRE SE IL COSTRUTTORE HA RISPETTATO I REQUISITI RICHIESTI AT REST, TEST EFFETTUATO PER CLEAN ROOM PRONTE PER LA PRODUZIONE, MA CON LE APPARECCHIATURE FERME E SENZA PERSONALE ALL INTERNO IN USE, TEST EFFETTUATO QUANDO LA CLEAN ROOM STA FUNZIONANDO NORMALMENTE INOLTRE, MENTRE INIZIALMENTE LO SCOPO PRINCIPALE DELLE CLEAN ROOM ERA ESSENZIALMENTE LA PROTEZIONE DEL PRODOTTO DALLA CONTAMINAZIONE UMANA, QUESTA TECNOLOGIA DEVE OGGI RISPONDERE SEMPRE PIU SPESSO ANCHE ALL ESIGENZA OPPOSTA, CIOE PROTEGGERE L OPERATORE L DA PRODOTTI TOSSICI O AGENTI BIOLOGICI PERICOLOSI.

14 TECNOLOGIA DELLE CLEAN ROOM LA TECNOLOGIA DELLE CLEAN ROOM SI BASA SU DIVERSI ELEMENTI QUALITA DELL ARIA FORNITA TIPO DI FLUSSO D ARIA D NELL AMBIENTE PRESSIONE DELL ARIA NELL AMBIENTE MATERIALI COSTRUTTIVI PROGETTO DELLA CLEAN ROOM RAPPORTO TRA L AREA L CLEAN ROOM E GLI AMBIENTI NON CONTROLLATI DELL INDUSTRIA SISTEMA DI PULIZIA ABBIGLIAMENTO DEGLI OPERATORI

15 ARIA: QUANTITA L ELEMENTO CHE DISTINGUE LE CLEAN ROOM DA ALTRI AMBIENTI E LA QUALITA DELL ARIA IN TERMINI DI NUMERO E DIMENSIONI DI PARTICELLE SOSPESE, COME STABILITO DAGLI STANDARD. PERCIO UN ADEGUATO RIFORNIMENTO D ARIA E IL PRIMO E PIU IMPORTANTE ELEMENTO CHE DEVE ESSERE PRESO IN CONSIDERAZIONE DA CHI PROGETTA UNA CLEAN ROOM. IL PRIMO PROBLEMA DA RISOLVERE E LA QUANTITA DI ARIA RICHIESTA PER UN CERTO AMBIENTE, CIOE IL NUMERO DI CAMBI D ARIA ALL ORA ORA. CIO DIPENDE DA VARI FATTORI, AD ESEMPIO DALLA CLASSE DELLA CLEAN ROOM (1, 10, 100, ECC., SECONDO IL FEDERAL STANDARD 209D), DAL TIPO DI TEST EFFETTUATO (AT REST O IN USE), DAL NUMERO DI PERSONE CHE VI LAVORANO, DAL TIPO DI APPARECCHIATURE CHE VI OPERANO. A TITOLO INDICATIVO, SI PUO DIRE CHE UNA CLEAN ROOM DI CLASSE RICHIEDE CAMBI ORARI D ARIA, UNA DI CLASSE 1000 DA 50 A 80, MENTRE NELLE CLEAN ROOM 1, 10 E 100 IL FLUSSO CONTINUO DI ARIA (0.45 m/sec) CORRISPONDE A CIRCA CAMBI ORARI.

16 ARIA: FILTRAZIONE LA TECNOLOGIA DELLE CLEAN ROOM DIPENDE IN GRAN PARTE DAI SISTEMI UTILIZZATI PER L ELIMINAZIONE DELLE PARTICELLE DALL ARIA. ANCHE SE PER QUESTO SCOPO SONO STATI PROPOSTI SISTEMI ALTERNATIVI COME LA PRECIPITAZIONE ELETTROSTATICA, L ARIA CHE ARRIVA NEGLI AMBIENTI CONTROLLATI VIENE GENERALMENTE SOTTOPOSTA A FILTRAZIONE. I FILTRI UTILIZZABILI SONO FILTRI HEPA (RIMUOVONO IL % DI PARTICELLE DI 0.3 µm) O ULPA (RIMUOVONO IL % DI PARTICELLE DI 0.12 µm).

17 ARIA: FILTRAZIONE I FILTRI HEPA SONO GENERALMENTE COSTITUITI DA FOGLI DI FIBRE DI VETRO RIPIEGATI PIU VOLTE CON SEPARATORI FORATI DI CARTONE O ALLUMINIO, SIGILLATI DENTRO UN CONTENITORE METALLICO; LO SPESSORE E DI SOLITO 6 O 12 POLLICI. RECENTEMENTE SONO STATI INTRODOTTI FILTRI MINIPLEAT, SPESSI SOLO 2 POLLICI, CON MIGLIORI PRESTAZIONI E PIU RESISTENTI, CARATTERIZZATI DALL ASSENZA DI SEPARATORI.

18 MECCANISMI DI FILTRAZIONE LA FILTRAZIONE E UN PROCESSO COMPLESSO E RISULTA DALLA SOMMA DI MECCANISMI DIFFERENTI, IL CUI CONTRIBUTO VARIA CON LA VELOCITA DEL FLUSSO D ARIA CHE PASSA ATTRAVERSO IL FILTRO E CON LE DIMENSIONI DELLE PARTICELLE SOSPESE NELL ARIA. L EFFETTO SETACCIO E IL PIU SEMPLICE MECCANISMO DI FILTRAZIONE E INTERVIENE SOLO PER PARTICELLE ABBASTANZA GROSSE. ALTRI MECCANISMI RESPONSABILI DELLA RITENZIONE DI PARTICELLE PIU PICCOLE SONO: IMPATTO INERZIALE (> 1µm; VELOCITA DI FLUSSO ELEVATA) RITENZIONE ELETTROSTATICA (0.5-1 µm) RITENZIONE DIFFUSIVA (<0.5 µm; VELOCITA DI FLUSSO BASSA; MOTI BROWNIANI)

19 ARIA: FILTRAZIONE OGGI SONO DISPONIBILI MODULI COMPONIBILI PER REALIZZARE SOFFITTI O PARETI FILTRANTI DI CLEAN ROOM (CON FLUSSO UNIDIREZIONALE O NON DIREZIONALE). ESSI SI ADATTANO A PARTICOLARI SISTEMI DI GRIGLIE CHE LI SUPPORTANO, E POSSONO ESSERE MONOUSO (VENGONO ELIMINATI E RIMPIAZZATI QUANDO IL FLUSSO D ARIA ATTRAVERSO ESSI DIMINUISCE ECCESSIVAMENTE; FIGURA A SINISTRA), OPPURE VIENE SOSTITUITO SOLO IL MATERIALE FILTRANTE E L INTELAIATURA CONSERVATA (A DESTRA).

20 ARIA: FILTRAZIONE I FILTRI HEPA VANNO CAMBIATI PERIODICAMENTE, QUANDO LA LORO EFFICIENZA DIMINUISCE; IL CAMBIO DEI FILTRI DEVE ESSERE EFFETTUATO IN MODO TALE DA EVITARE DISPERSIONE DI PARTICELLE CONTAMINANTI NELL AMBIENTE.

21 ARIA: DISTRIBUZIONE NELLE CLEANROOM CI SONO DUE DIVERSI METODI DI DISTRIBUZIONE DELL ARIA: IL FLUSSO TURBOLENTO ED IL FLUSSO LAMINARE. IL FLUSSO TURBOLENTO O CONVENZIONALE CONSISTE NELL APPORTO DI ARIA FILTRATA (ES., CON FILTRI HEPA) NELL AMBIENTE DA PUNTI DI INGRESSO SITUATI NEL SOFFITTO, E DA PUNTI DI USCITA COLLOCATI NEL SOFFITTO STESSO O IN BASSO VICINO AL PAVIMENTO. QUESTO TIPO DI DISTRIBUZIONE E CARATTERIZZIATO DALLA PRESENZA DI ZONE STAGNANTI O TURBOLENTE. IL FLUSSO TURBOLENTO PERMETTE LA RIDUZIONE DELLE PARTICELLE PRESENTI NELL ARIA PER UN EFFETTO DI DILUIZIONE. QUESTO TIPO DI DISTRIBUZIONE DELL ARIA PERMETTE AL MASSIMO DI RAGGIUNGERE LIVELLI DI CONTAMINAZIONE PARTICELLARE CORRISPONDENTI AD UNA CLASSE 1000; PER PUREZZE MAGGIORI SI DEVE RICORRERE AL FLUSSO LAMINARE.

22 ARIA: DISTRIBUZIONE IL FLUSSO LAMINARE PUO ESSERE VERTICALE, COME QUELLO SCHEMATIZZATO NELLA FIGURA IN ALTO, OPPURE ORIZZONTALE. IL FLUSSO LAMINARE, O FLUSSO D ARIA UNIDIREZIONALE, E RICHIESTO PER CLEAN ROOM DI CLASSE 100 O MIGLIORI, SPECIALMENTE PER LE CONDIZIONI IN USE. MANTENERE IL FLUSSO LAMINARE IN UN AMBIENTE E MOLTO COSTOSO, SIA IN TERMINI DI INVESTIMENTO INIZIALE CHE DI MANTENIMENTO; PERCIO, QUANDO POSSIBILE LE AREE DOTATE DI FLUSSO LAMINARE SONO CONFINATE A SPAZI PICCOLI, OPPURE SONO CABINE A FLUSSO LAMINARE SITUATE IN UN AMBIENTE CON FLUSSO TURBOLENTO.

23 ARIA: DISTRIBUZIONE IL MECCANISMO DI ALLONTANAMENTO DELLE PARTICELLE MEDIANTE IL FLUSSO LAMINARE CONSISTE NEL FAR MUOVERE LA MASSA D ARIA FILTRATA TUTTA INSIEME NELL AMBIENTE, COME SE FOSSE UN PISTONE. PER POTER FAR CIO, O TUTTA UNA PARETE DELLA CLEAN ROOM O L INTERO SOFFITTO DEVONO ESSERE FORMATI DA FILTRI HEPA; NEL PRIMO CASO, ILLUSTRATO DALLA FIGURA IN BASSO, SI HA UNA STANZA A FLUSSO LAMINARE ORIZZONTALE, ALTRIMENTI SI HA IL FLUSSO LAMINARE VERTICALE. A= FILTRI HEPA; B= CONDOTTI DI RIENTRO DELL ARIA; C= MOTORE; D= PLENUM CHAMBER LE CLEAN ROOM A FLUSSO LAMINARE ORIZZONTALE SONO PIU ECONOMICHE DI QUELLE A FLUSSO VERTICALE E SONO PIU ADATTE PER PICCOLE INDUSTRIE; FORNISCONO UN OTTIMA PROTEZIONE DEL MATERIALE NELLE IMMEDIATE VICINANZE DEL FILTRO, MA L AMBIENTE A MONTE DELL OPERATORE RISULTA CONTAMINATO E NON ADATTO PER LA LAVORAZIONE IN ASEPSI.

24 ARIA: DISTRIBUZIONE QUESTO AVVIENE PER LE CARATTERISTICHE DEL FLUSSO LAMINARE: QUALUNQUE OSTACOLO FISICO AL FLUSSO LAMINARE CREA UNA TURBOLENZA A VALLE DELL OSTACOLO STESSO; IL FLUSSO LAMINARE SI RISTABILISCE AD UNA DISTANZA DALL OSTACOLO (Y) CHE E 3-6 VOLTE LA LARGHEZZA DELL OSTACOLO.

25 ARIA: DISTRIBUZIONE A= FILTRI HEPA; B= CONDOTTI DI RIENTRO DELL ARIA; C= MOTORE; D= PLENUM CHAMBER; E= PAVIMENTO PERFORATO PER INDUSTRIE MOLTO GRANDI LA SOLUZIONE OTTIMALE E QUELLA DI AMBIENTI CON UN FLUSSO LAMINARE VERTICALE, CHE GARANTISCE UN BUON CONTROLLO DELL AMBIENTE IN TUTTI I PUNTI DELLA CLEAN ROOM, INDIPENDENTEMENTE DALLA PRESENZA E POSIZIONE DEGLI OPERATORI. IL FLUSSO LAMINARE VERTICALE RICHIEDE FLUSSI D ARIA MOLTO ELEVATI E COSTI D IMPIANTO E GESTIONE ELEVATI; INOLTRE E RICHIESTA LA PRESENZA DI UN PAVIMENTO COMPLETAMENTE PERFORATO, DIFFICILE DA COSTRUIRE E DA TENERE PULITO. UN BUON COMPROMESSO PUO ESSERE QUELLO DI PREVEDERE UNA SERIE DI PUNTI DI USCITA DELL ARIA REGOLARMENTE DISPOSTI NEL PAVIMENTO.

26 ARIA: DISTRIBUZIONE BISOGNA SEMPRE TENERE PRESENTE CHE NELLE AREE A FLUSSO LAMINARE L INGRESSO DI PERSONALE, L INTRODUZIONE DI APPARECCHIATURE E PERFINO L INCASSO DI LAMPADE O ALTRI DISPOSITIVI NEL SOFFITTO POSSONO CREARE DELLE ZONE DI TURBOLENZA, CHE DEVONO ESSERE MINIMIZZATE.

27 ARIA: PRESSIONE L ARIA CHE ARRIVA ALLE CLEAN ROOM DEVE PRESSURIZZARE QUESTI AMBIENTI, CIOE MANTENERLI AD UNA PRESSIONE LEGGERMENTE SUPERIORE RISPETTO A QUELLA DEGLI AMBIENTI ADIACENTI NON CONTROLLATI. L ARIA PUO QUINDI SOLO USCIRE DALLA CLEAN ROOM, MA NON VI PUO ENTRARE. LA DIFFERENZA DI PRESSIONE MINIMA SUFFICIENTE A GARANTIRE LA UNIDIREZIONALITA DEL FLUSSO E 10 Pa (0.1 mbar). I GRADIENTI DI PRESSIONE SONO MANTENUTI IN DUE MODI: CALCOLANDO ACCURATAMENTE I FLUSSI DI ARIA ALL INTERNO DI OGNI AMBIENTE, IN MODO DA DETERMINARE IL GRADIENTE DI PRESSIONE DESIDERATO (QUESTO MODO PUO RICHIEDERE AGGIUSTAMENTI CONTINUI SE I FILTRI HEPA TENDONO A BLOCCARSI A VELOCITA DIFFERENTI) ATTRAVERSO GRIGLIE E VALVOLE

28 MATERIALI COSTRUTTIVI ATTUALMENTE, I MATERIALI COSTRUTTIVI DISPONIBILI PER LE CLEAN ROOM SONO MOLTO NUMEROSI, E SCEGLIERNE UNO PIUTTOSTO CHE UN ALTRO E UNA QUESTIONE DI PREFERENZE PERSONALI E DI BUDGET A DISPOSIZIONE. IN OGNI CASO LA CLEAN ROOM DOVRA AVERE LE SEGUENTI CARATTERISTICHE: SUPERFICI LISCE, RESISTENTI, FACILMENTE LAVABILI E SANITIZZABILI, CON POCHE SOLUZIONI DI CONTINUITA, CHE NON RILASCINO FACILMENTE PARTICELLE NELL AMBIENTE ASSENZA DI ANGOLI E SPIGOLI VIVI (SPIGOLI E FESSURE RACCOLGONO POLVERE E SONO DIFFICILMENTE RAGGIUNGIBILI; INOLTRE EVENTUALI LIQUIDI SI POSSONO INFILTRARE CREANDO NICCHIE IDEALI PER LA CRESCITA BATTERICA) SI TENDE AD EVITARE NELLA COSTRUZIONE DELLE CLEAN ROOM L USO DI MATERIALI NATURALI CHE SI DEGRADANO FACILMENTE NEL TEMPO.

29 MATERIALI COSTRUTTIVI NELLA COSTRUZIONE DI UNA CLEAN ROOM BISOGNA TENERE CONTO DI VARI ELEMENTI: ELEMENTI COSTRUTTIVI PRIMARI PARETI SOFFITTI PAVIMENTI ELEMENTI COSTRUTTIVI SECONDARI PORTE FINESTRE LUCI, GRIGLIE, SISTEMI DI COMUNICAZIONE TRA AMBIENTI ADIACENTI

30 ELEMENTI PRIMARI: PARETI LE PARETI DELLE CLEAN ROOM POSSONO ESSERE COSTRUITE IN TRE MODI DIVERSI: IN MURATURA CON PANNELLI PREFABBRICATI CON ELEMENTI COMPONIBILI E SMONTABILI I PRIMI DUE SISTEMI RICHIEDONO UNA RIFINITURA, MENTRE IL TERZO E GENERALMENTE PRERIFINITO. LE PARETI IN MURATURA PARETI IN MURATURA SONO GENERALMENTE REALIZZATE IN CEMENTO RIVESTITO DI OPPORTUNI MATERIALI, E RAPPRESENTANO UNA SOLUZIONE ECONOMICA. BISOGNA EVITARE CHE L ASSESTAMENTO DELLE PARETI, NEL TEMPO, PROVOCHI DELLE CREPE CHE POSSONO A LORO VOLTA INTERROMPERE LA CONTINUITA DEL RIVESTIMENTO.

31 ELEMENTI PRIMARI: PARETI SE SI UTILIZZANO PARETI PREFABBRICATE, NORMALMENTE SI TRATTA DI PANNELLI REALIZZATI IN GESSO E SUPPORTATI DA INTELAIATURE METALLICHE; ANCHE IN QUESTO CASO E RICHIESTO UN ACCURATO RIVESTIMENTO DELLE SUPERFICI, E SI TRATTA DI UNA SOLUZIONE ABBASTANZA ECONOMICA. GLI ELEMENTI DA ASSEMBLARE SONO DISPONIBILI IN UN AMPIA VARIETA DI MATERIALI E TIPI. BISOGNA TENERE PRESENTE CHE QUESTA SOLUZIONE IMPLICA LA PRESENZA DI UN GRAN NUMERO DI GIUNZIONI. PER QUANTO RIGUARDA I RIVESTIMENTI, QUESTI POSSONO ESSERE PIU O MENO SOFISTICATI, A SECONDA DELLA CLASSE DI CONTAMINAZIONE PARTICELLARE RICHIESTA PER LA CLEAN ROOM. ALL ESTREMO INFERIORE DELLA GAMMA ESISTENTE SI COLLOCANO I RIVESTIMENTI EMULSIONATI VINILICI A BASE D ACQUA, APPLICABILI SULLA MURATURA E SUI PANNELLI DI GESSO; LA FREQUENZA ELEVATA DEGLI INTERVENTI DI MANUTENZIONE E CONTROBILANCIATA DAL BASSO COSTO. SONO ANCHE DISPONIBILI RIVESTIMENTI EPOSSIDICI DOTATI DI ELEVATA ELASTICITA FINALE. E ANCHE POSSIBILE L USO DI FOGLI FLESSIBILI DI POLIMERI VINILICI DA APPLICARE ALLE GIUNZIONI PARETE-PARETE E PARETE-PAVIMENTO.

32 ELEMENTI PRIMARI: SOFFITTI COME LE PARETI, ANCHE I SOFFITTI DELLE CLEAN ROOM POSSONO ESSERE COSTRUITI SECONDO DUE TECNICHE DIVERSE: SISTEMI MONOLITICI SISTEMI A PANNELLI BISOGNA RICORDARE CHE DI SOLITO LE CLEAN ROOM POSSIEDONO UNO SPAZIO VUOTO AL DI SOPRA DEL SOFFITTO (CONTROSOFFITTO) DOVE PASSANO TUBATURE E CAVI ELETTRICI CHE DEVONO RESTARE AL DI FUORI DELLE CLEAN ROOM, PERCIO IL SOFFITTO DOVRA PERMETTERE, QUANDO NECESSARIO, UN FACILE ACCESSO A QUESTI SERVIZI. I SISTEMI MONOLITICI SISTEMI MONOLITICI SONO NORMALMENTE COSTITUITI DA ELEMENTI DI GESSO SUPPORTATI DA GRIGLIE METALLICHE, CON APPOSITI SPAZI PER L ALLOGGIAMENTO DI FILTRI E LAMPADE, E UNA ADEGUATA RIFINITURA SUPERFICIALE.

33 ELEMENTI PRIMARI: SOFFITTI I SISTEMI COSTITUITI DA PANNELLI SONO FORMATI DA ELEMENTI COMPONIBILI DI MATERIALI MOLTO DIVERSI, COME METALLI, PVC, MELAMINA, SISTEMATI IN APPOSITE GRIGLIE METALLICHE; OPPORTUNI MASTICI SIGILLANO GLI SPAZI TRA I VARI ELEMENTI. ANCHE QUI SONO PRESENTI SPAZI PREDISPOSTI PER L ALLOGGIAMENTO DI FILTRI E LAMPADE. Gordon CG System Gordon DS System Gordon RG System Gordon WS System

34 ELEMENTI PRIMARI: PAVIMENTI LA SCELTA DEL MATERIALE PER LA REALIZZAZIONE DEI PAVIMENTI DIPENDE DA MOLTI FATTORI, COME AD ESEMPIO LA POSSIBILITA DI SPANDIMENTO DI ACQUA (IL RISTAGNO DI ACQUA PUO ESSERE MOLTO PERICOLOSO), LA PRESENZA DI SOLE PERSONE ALL INTERNO DELL AMBIENTE OPPURE ANCHE IL PASSAGGIO DI VEICOLI CON RUOTE, ECC. I MATERIALI UTILIZZABILI PER I PAVIMENTI POSSONO ESSERE: MATTONELLE O PANNELLI DI MATERIALE PLASTICO FLESSIBILE: ABBASTANZA ECONOMICI E RESISTENTI, DEVONO ESSERE ANTI-SCIVOLO MATTONELLE DI CERAMICA SISTEMI DI RIVESTIMENTO SENZA GIUNTURE SISTEMI DI RIVESTIMENTO SENZA GIUNTURE: SONO FATTI DI MATERIALI POLIMERICI DIVERSI (RESINE EPOSSIDICHE, METIL METACRILATI, POLIURETANO); STANNO SOPPIANTANDO GLI ALTRI TIPI DI RIVESTIMENTO

35 ELEMENTI SECONDARI: PORTE NEI LOCALI CONTROLLATI LE PORTE ADEMPIONO AD UNA DUPLICE FUNZIONE: PERMETTERE IL PASSAGGIO DELLE PERSONE PERMETTERE IL PASSAGGIO DI MATERIALI (SIA IN QUANTITA RIDOTTE CHE PIU CONSISTENTI) IN DISPOSITIVI DI TRASPORTO (CARRELLI, ECC.) I MATERIALI COSTRUTTIVI DOVRANNO ESSERE, COME SEMPRE, FACILMENTE PULIBILI. LE CHIUSURE DELLE PORTE DOVRANNO ESSERE TALI DA NON INTERFERIRE CON I GRADIENTI DI PRESSIONE TRA UN AMBIENTE E UN ALTRO; IN GENERE NON E RICHIESTO CHE ESSE SIANO A TENUTA, ANZI QUESTO PUO ESSERE CONTROPRODUCENTE PROPRIO IN CONSIDERAZIONE DELLA SOVRAPRESSIONE PRESENTE IN ALCUNI LOCALI. E SCORAGGIATO L USO DI PORTE SCORREVOLI, CHE POSSIEDONO SCANALATURE IN CUI LA POLVERE E LO SPORCO SI ANNIDANO FACILMENTE.

36 ELEMENTI SECONDARI: FINESTRE L USO DI FINESTRE PROPRIAMENTE DETTE (CIOE APRIBILI) E SEMPRE STATO FORTEMENTE SCONSIGLIATO NELLE CLEAN ROOM, PER OVVI MOTIVI; CIO HA FATTO SI CHE QUESTE ZONE DI LAVORO SIANO STATI, PER MOLTO TEMPO, AMBIENTI CLAUSTROFOBICI SENZA LUCE NATURALE. E POSSIBILE PERO INSTALLARE NELLE PARETI DELLE FINESTRE FISSE DI VETRO, CON NUMEROSI VANTAGGI: MAGGIORE COESIONE TRA LE VARIE SEZIONI DI UN PROCESSO PRODUTTIVO POSSIBILITA DI EFFETTUARE LA SUPERVISIONE DI UN PROCESSO SENZA LA NECESSITA ED USCIRE CONTINUAMENTE DA UNA CLEAN ROOM AMBIENTE PIU ACCOGLIENTE PER GLI OPERATORI MIGLIORE ESTETICA IL VETRO E UN OTTIMO MATERIALE COSTRUTTIVO DA UTILIZZARE NELLE CLEAN ROOM, PERCHE E DURO, NON RILASCIA PARTICELLE, E LISCIO E SI PULISCE FACILMENTE. BISOGNA SOLO AVERE L ACCORGIMENTO DI SIGILLARE PERFETTAMENTE GLI INTERSTIZI TRA LE LASTRE DI VETRO E L INTELAIATURA CHE LE OSPITA, AD ESEMPIO CON SILICONE.

37 ELEMENTI SECONDARI: SISTEMI PASS-THROUGH SISTEMI PASS-THROUGH SONO SISTEMI CHE PERMETTONO IL PASSAGGIO DI MATERIALI SOLITAMENTE DA UNA ZONA NON STERILE AD UNA STERILE (E POSSIBILE ANCHE IL CONTRARIO); SI TRATTA DI APERTURE PRATICATE NELLE PARETI, CON UNA PORTA SU CIASCUN LATO ED UN DISPOSITIVO CHE IMPEDISCE LA LORO APERTURA SIMULTANEA. E PRESENTE UN MOTORE CHE FILTRA STERILMENTE L ARIA INDIRIZZANDOLA DAL LATO STERILE A QUELLO NON STERILE. SISTEMA PASS-THROUGH DELLA TERRA UNIVERSAL

38 ELEMENTI SECONDARI: SISTEMI PASS-THROUGH IL FUNZIONAMENTO DI QUESTI DISPOSITIVI PUO ESSERE SCHEMATIZZATO COME SEGUE: IL MATERIALE VIENE INTRODOTTO DAL LATO NON STERILE E LA PORTA VIENE CHIUSA. A QUESTO PUNTO ENTRA IN FUNZIONE UNA DOCCIA AD ARIA STERILE CHE FUNZIONA PER 30 SECONDI PORTANDO ARIA DAL LATO STERILE A QUELLO NON STERILE. TRASCORSO QUESTO TEMPO, SUL DISPLAY MONTATO SUL LATO STERILE SI ACCENDE UNA LUCE VERDE, IL CHE INDICA CHE LA PORTA SUL LATO STERILE PUO ESSERE APERTA.

39 ELEMENTI SECONDARI: SISTEMI TALK-THROUGH THROUGH I SISTEMI TALK-THROUGH THROUGH SONO DISPOSITIVI CHE PERMETTONO LA COMUNICAZIONE CON UN NORMALE VOLUME DI VOCE TRA OPERATORI CHE SI TROVANO AI LATI OPPOSTI DI UNA PARETE DI CLEAN ROOM.

40 ELEMENTI SECONDARI: SISTEMI TALK-THROUGH THROUGH QUESTI DISPOSITIVI NON HANNO BISOGNO DI MANUTENZIONE, E SONO COSTITUITI DA DUE STRATI DI MATERIALE ACRILICO TENUTI IN SEDE DA ANELLI DI RITENZIONE, E DA UN SOTTILE DIAFRAMMA CENTRALE DI MYLAR, CHE FUNGE SIA DA AMPLIFICATORE CHE DA BARRIERA FISICA AI CONTAMINANTI. ASSEMBLAGGIO DI TALK-THROUGH DELLA TERRA UNIVERSAL

41 ELEMENTI SECONDARI: DOCCE AD ARIA LE DOCCE AD ARIA (O AIRSHOWER ) SONO CABINE O CORTI TUNNEL DI ACCIAIO INOX O LAMINATO PLASTICO CHE DECONTAMINANO GLI OPERATORI PRIMA CHE ESSI INTRINO IN UNA CLEAN ROOM. LA PRESENZA DI UN FILTRO HEPA PRODUCE UN FLUSSO DI ARIA DI CLASSE 100 CHE LAVA L OPERATORE ALLONTANANDO LE PARTICELLE DALLA SUPERFICIE DEL SUO CORPO. IL FLUSSO D ARIA D E E PRESSURIZZATO E RAGGIUNGE UNA VELOCITA TRA 6000 E 8000 PIEDI AL MINUTO, SUFFICIENTE AD ASPORTARE IL 99.99% DI PARTICELLE DI 0.3 µm.

42 ELEMENTI SECONDARI: LAVANDINI QUESTI DISPOSITIVI PERMETTONO AL PERSONALE DI LAVARSI LE MANI SENZA TOCCARE ALCUNA SUPERFICIE, POICHE IL FLUSSO D ACQUA E ATTIVATO DA UN SENSORE CHE E SENSIBILE ALLA PRESENZA DELLE MANI. LA POSTAZIONE E FORNITA DI UN DISPOSITIVO PER ASCIUGARE LE MANI. L ARIA CHE ASCIUGA LE MANI E FILTRATA DA UN FILTRO ULPA.

43 SANITIZZAZIONE LE CLEAN ROOM DEVONO ESSERE MONITORATE PERIODICAMENTE PER CONTROLLARE IL GRADO DI CONTAMINAZIONE MICROBICA; UNA REGOLARE PULIZIA E NECESSARIA, E TALVOLTA, SOPRATTUTTO DOPO DISPERSIONE ACCIDENTALE NELL AMBIENTE DI MATERIALI POTENZIALMENTE RISCHIOSI, PUO RENDERSI NECESSARIO UN TRATTAMENTO PIU DRASTICO, AD ESEMPIO UN TRATTAMENTO CON FORMALDEIDE GASSOSA, DISTRIBUITA ATTRAVERSO IL SISTEMA DI VENTILAZIONE. QUESTO TRATTAMENTO VA EFFETTUATO OVVIAMENTE IN ASSENZA DEL PERSONALE (AD ES., NEL WEEK-END), ESSENDO LA FORMALDEIDE TOSSICA, E RICHIEDE CHE GLI AMBIENTI SIANO ACCURATAMENTE SIGILLATI PER PREVENIRE DISPERSIONI AGLI ADIACENTI AMBIENTI.

44 ABBIGLIAMENTO NELLE CLEAN ROOM IL TIPO E LA NATURA DEGLI ABITI CHE IL PERSONALE INDOSSA NELLE CLEAN ROOM VENGONO STUDIATI CON SEMPRE MAGGIOR INTERESSE; INFATTI ESSI DEVONO ESSERE IN GRADO DI MINIMIZZARE IL NUMERO DI PARTICELLE CHE OGNI SINGOLO OPERATORE EMETTE NELL AMBIENTE. IN GENERE QUESTI INDUMENTI SONO REALIZZATI IN MATERIALI SINTETICI, COME POLIESTERE, EVENTUALMENTE ABBINATO A DEGLI ELEMENTI ANTI-STATICI STATICI; ESSI DEVONO ESSERE COMODI E SUFFICIENTEMENTE LARGHI DA EVITARE SFREGAMENTI INTERNI SULLA PELLE, INOLTRE LA TRAMA DEL TESSUTO DEVE ESSERE ABBASTANZA FITTA DA TRATTENERE EVENTUALI PARTICELLE PRODOTTE ALL INTERNO.

45 ABBIGLIAMENTO NELLE CLEAN ROOM TENDENZA ALLO SFILACCIAMENTO DI ALCUNI TESSUTI

46 ABBIGLIAMENTO NELLE CLEAN ROOM

47 UNITA STERILE LA FIGURA SCHEMATIZZA UNA UNITA STERILE COSTITUITA DA DUE AMBIENTI DOVE SI HANNO LAVORAZIONI IN ASEPSI E L ARIA DI ADATTA QUALITA E FORNITA DA UNA STAZIONE DI LAVORO A FLUSSO VERTICALE (e) E UNA A FLUSSO ORIZZONTALE (f). QUESTI DUE AMBIENTI HANNO UNA SOVRAPRESSIONE DI 5 mm D ACQUA. NEL TERZO AMBIENTE SI ALLESTISCONO PREPARAZIONI CHE SUBISCONO LA STERILIZZAZIONE FINALE. L ARIA HA UNA SOVRAPRESSIONE DI 2 mm D ACQUA.

48 PROCEDURA PER IL CAMBIO DI ABITI IL DISEGNO MOSTRA UN AREA DESTINATA AL CAMBIO DEGLI ABITI PER GLI OPERATORI CHE DEVONO ACCEDERE AD UNA CLEAN ROOM. QUEST AREA E SOLITAMENTE DIVISA IN TRE ZONE DISTINTE: AREA NERA, AREA GRIGIA, ARIA BIANCA. NELL AREA NERA GLI OPERATORI LASCIANO GLI ABITI PROTETTIVI INDOSSATI FINO A QUEL MOMENTO; DA QUI PASSANO ALL AREA AREA GRIGIA, DOVE LAVANO LE MANI CON UN DETERGENTE DISINFETTANTE ED INDOSSANO GLI ABITI DESTINATI ALL AMBIENTE CONTROLLATO; INFINE NELL AREA BIANCA INDOSSANO SOPRASCARPE E, SE NECESSARIO, GUANTI STERILI.

49 CLEAN ROOM MODULARI IN MOLTE APPLICAZIONI LE CLEAN ROOM MODULARI OFFRONO NUMEROSI VANTAGGI RISPETTO ALLE CLEAN ROOM PERMANENTI. L INSTALLAZIONE COSTA IL 25% IN MENO, POSSONO ESSERE FORNITE DAL PRODUTTORE IN TEMPI BREVI E POSSONO ESSERE FACILMENTE INGRANDITE A SECONDA DELLE ESIGENZE. LA MANUTENZIONE E SEMPLICE E COSTA DI MENO

50 CLEAN ROOM MODULARI

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