Wat is een handschoenenkastje?

Soms is een gecontroleerde omgeving noodzakelijk bij het uitvoeren van experimenten of het hanteren van bepaalde materialen. In dat geval stelt een speciaal apparaat, een zogenaamde isolatiehandschoenkast, onderzoekers in staat hun taken uit te voeren met materialen die in strikte afzondering worden bewaard. De doos onder positieve druk beschermt materialen tegen schadelijke milieu-elementen zoals vocht.

Maar wat is nu precies een handschoenkastje? Zoals de naam al doet vermoeden, is het een verzegelde doos vervaardigd van materialen zoals acryl, statisch-ontspreidend PVC of roestvrij staal, die twee of meer handschoenen bevat, die worden gebruikt om de inhoud binnenin te hanteren. Hoewel er verschillende soorten handschoendozen bestaan, is het basisprincipe achter alle dozen hetzelfde… de gebruiker de mogelijkheid bieden stoffen of voorwerpen te hanteren zonder strikte isolatieprotocollen te doorbreken.

De twee belangrijkste soorten handschoendozen zijn “isolatie” en “insluiting”. Het verschil hangt af van wat moet worden beschermd: het monster binnen, of de omgeving buiten. Isolatieboxen hebben een positieve druk; het overtollige invoeggas wordt via kleppen naar buiten de ruimte in geleid. Inperkingskasten hebben negatieve druk – de lucht moet naar buiten of door een filter worden afgevoerd vanwege de verwerkingsgevaren die binnen ontstaan (dampen, dampen, stof).

Handschoenkasten zijn een alledaags beeld in veel wetenschappelijke faciliteiten, vooral op medisch en onderzoeksgebied, maar kunnen ook worden aangetroffen in onverwachte omgevingen. Zo was er een mobiele handschoenenkast op het ruimtestation Mir, waar honderden speciaal ontworpen experimenten werden uitgevoerd.

De geschiedenis van de handschoenenkast: Wat, waarom, wanneer en waar?

Handschoenkasten zijn in een of andere vorm al in gebruik sinds de jaren veertig, toen ze een vaste plaats kregen in militaire faciliteiten waar onderzoek werd gedaan met radioactieve stoffen. In die tijd waren zij vervaardigd van staal met slechts een klein kijkvenster en nog kleinere handschoenpoorten, waardoor de gebruiker minder risico liep te worden blootgesteld aan de materialen in de insluitingseenheid. De handschoenpoorten zijn sindsdien vergroot en verbeterd om meer bewegingsvrijheid tijdens het gebruik mogelijk te maken.

De speciale insluitingseigenschappen die door handschoenkasten worden geboden, werden populair in de jaren na de Tweede Wereldoorlog, toen zij meer algemeen in de sector van het medisch onderzoek werden gebruikt. Men ontdekte dat handschoenkasten doeltreffend konden worden gebruikt bij de behandeling van virussen en andere ziekteverwekkers voor de aanmaak van vaccins en geneesmiddelen. Isolatiehandschoenkasten werden eind jaren zestig en in de jaren zeventig zeer populair, toen de NASA ze gebruikte voor het hanteren en bestuderen van gesteente dat van de maan was meegenomen, om kruisbesmetting met verontreinigende stoffen in de atmosfeer van de aarde te voorkomen.

Deze dagen worden isolatiehandschoenkasten overal gebruikt, van de elektrotechnische industrie als een manier om statische besmetting te voorkomen tot ziekenhuisverpleging, waar premature baby’s nu een grotere overlevingskans hebben dankzij de strikt gecontroleerde omgeving die ze bieden. Vanaf de dag dat ze voor het eerst op de markt verschenen, hebben handschoenkasten hun gebruikers de mogelijkheid geboden om de atmosfeer te bepalen waarin bepaalde taken zullen worden uitgevoerd, wat veiligere werkomstandigheden en betrouwbaardere resultaten mogelijk maakt.

Ontwikkeling en veranderingen door de jaren heen

Handschoenkasten zijn in de loop der tijd geëvolueerd en verbeterd; van gewone stalen dozen met kleine vensters en plastic handschoenen tot ultramoderne transparante kisten met een grote verscheidenheid aan handschoenmaterialen en -soorten. Elk handschoendoosje is gebouwd voor verschillende doeleinden, maar het uitgangspunt blijft ongewijzigd.

Met de fysieke veranderingen die handschoendoosjes in de loop der jaren hebben ondergaan, is ook hun doel verruimd. Terwijl ze oorspronkelijk bedoeld waren voor militair gebruik en onderzoek, worden ze nu algemeen aanvaard door een uiteenlopende reeks industrieën, waaronder de voedingsindustrie, de gezondheidszorg en onderwijsafdelingen. Alle industrieën die handschoenkasten gebruiken, profiteren van het hoge controleniveau dat ze bieden.

Isolatiehandschoenkasten zijn een belangrijke factor geworden bij kwaliteitsbeoordelingstests, alsook bij experimenten onder omstandigheden die op een andere manier onmogelijk te bereiken zijn. De handschoendozen staan exploitanten toe om ijle atmosferen, inerte milieu’s, en zelfs vacuümvoorwaarden tot stand te brengen makend hen incidenteel aan het succes van veel van de wetenschappelijke vooruitgang in de laatste 30 jaar.

Handschoendozen zijn gemeenschappelijke toevoegingen aan cleanrooms. Het houden van exploitanten veilig in een cleanroom milieu terwijl het in werking stellen van een handschoendoos zeer efficiënt is gebleken bij het verhinderen van besmetting, en rendabel is in het beschermen van steekproeven die een hoog niveau van netheid en veiligheid vereisen.

Materialen en Bouw

Zoals eerder vermeld, werden de handschoendozen oorspronkelijk bewerkt uit staal, glas, plastiek en rubber. Maar met de ontwikkeling van resistente materialen kunnen handschoenkasten worden gemaakt van een groot aantal kunststoffen, metalen en polymeren. Deze omvatten roestvrij staal, aluminium plaatwerk, glasvezel, polyethyleen, veiligheidsglas, PVC en andere, meer lichtgewicht, duurzaam, en geavanceerde kunststoffen.

De specifieke constructie van een handschoenkastje kan afhangen van vele factoren, met inbegrip van de ruimte waarin het zal worden geplaatst, het beoogde gebruik, en zelfs ergonomische factoren met betrekking tot de gebruikers ervan. Zo vinden we kleinere PVC-handschoenkasten die in spaceshuttles worden gebruikt, tot grotere, multi-port handschoenkasten zoals die in farmaceutische onderzoeksfaciliteiten worden aangetroffen.

Zelfs met alle veranderingen die de afgelopen decennia in de fysieke kwaliteiten van de behuizing van de handschoenkast zijn aangebracht, heeft de meest zichtbare evolutie plaatsgevonden in de materialen die worden gebruikt om de handschoenen en mouwen van elke handschoenkast te vervaardigen. Waar vroeger alle handschoenen van plastic of rubber waren, gebruiken we tegenwoordig een breed scala aan materialen, waaronder butyl voor het voorkomen van statische elektriciteit in de elektronica-industrie, neopreen, hypalon en nitril, die een hoge mate van chemische weerstand bieden en beter geschikt zijn voor het hanteren van meer delicate voorwerpen in de behuizing.

Draagbare handschoenkasten

Handschoenkasten moeten idealiter op een vaste plaats binnen een bepaalde ruimte blijven, maar door hun veelvoudige toepassingen en de nieuwe grenzen die elke dag worden verkend, is de behoefte aan mobiliteit een veel voorkomend verschijnsel in de handschoenkastenindustrie. Nu hebben we toegang tot een brede selectie van draagbare dozen die worden gebruikt voor een groot aantal taken, waaronder hardware-experimenten in de ruimte.

Want de meeste handschoenenkastjes zijn meestal groot en stationair, mobiele apparaten zijn meer gestroomlijnd en compact. Ze zijn ook lichter en kunnen worden vervaardigd uit plastic materialen. Mobiele handschoenkasten zijn niet beperkt tot de lucht- en ruimtevaartindustrie en worden steeds gebruikelijker in de voedselverwerkende en gezondheidszorgindustrie, waarbij de gebruiker de mogelijkheid krijgt om zijn geïsoleerde omgeving met zeer weinig mankracht naar elke gewenste locatie te vervoeren.

Daagse toepassingen

De toepassingen voor de handschoendoos-technologie lijken grenzeloos te zijn en de belangstelling voor het gebruik ervan neemt met de dag toe. Sinds het verschijnen van de eerste handschoenenkastjes slechts zeven korte decennia geleden zijn ze uitgegroeid tot een technologie die weinig grenzen kent. Op dit moment worden handschoenkasten gebruikt voor talloze toepassingen in verschillende industrieën over de hele wereld.

Wat ooit een apparaat was dat alleen door het leger werd gebruikt voor radiologisch onderzoek, is nu uitgegroeid tot een invloedrijke factor in de verbeterde houdbaarheid van levensmiddelen, milieuverontreinigingsvrije omgevingen en een algemene verbetering van de gezondheid van de wereldbevolking. De geschiedenis van het handschoenkastje is niet alleen interessant geweest, zij biedt ons ook een onontgonnen wereld van mogelijkheden en voordelen van wetenschappelijke vooruitgang op alle gebieden van het leven.

Handschoenkastjes