Нормативный уровень искусственной освещенности при люминесцентных лампах: Таблицы освещённости в люксах

Содержание

Таблицы освещённости в люксах

Освещаемые объекты Средняя освещенность Еср, лк не менее
1. Литейные цехи производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
1.1 Копровое отделение (дробление металлолома). Шихтовый двор, участок, рабочая площадка подъемника. Проходы по цеху и подходы к рабочим местам. (Г-0.0). 75
1.2 Смесеприготовительное отделение Транспортеры.(Г-0.8). 30
1.3 Смесеприготовительное отделение Бегуны. (Г-0.8). 200
1.4 Смесеприготовительное отделение Вальцы, сита. Стержневое отделение. Формовочное отделение общий уровень освещенности по отделению. Изготовление форм, сборка опок, постановка стержней для крупного и среднего литья. Технологическая обработка моделей, сушка. Отделение выбивки общий уровень освещенности по отделению. Механическая выбивка форм и стержней из опок. (Г-0.8). 150
1.5 Формовочное отделение изготовление форм для литья по моделям. (Г-0.8). 300
1.6 Стержневое отделение сушка и хранение стержней. Формовочное отделение подача опок, форм на заливку. (Г-0.0). 50
1.7 Плавильно-заливочное отделение площадка осмотра и ремонта вагранок, печей. (Г-0.0). 30
1.8 Участок остывания опок. (Г-0.0). 10
2. Кузнечные цехи производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
2.1 Заготовительное отделение. Ковочное отделение. Механическое отделение общий уровень освещенности по отделению. (Г-0.8). 200
2.2 Механическое отделение галтовочные барабаны. (Г-0.8). 150
3. Холодноштамповые цехи, отделения производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
3. 1 Общий уровень освещенности по цеху, отделению. Прессы, штампы, гибочные машины с ручной подачей. (Г-0.8). 200
3.2 Штамповка на автоматах. (Г-0.8). 150
4. Термические цехи, отделения производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
4.1 Общий уровень освещенности по цеху, отделению. (Г-0.8). 150
4.2 Термические печи, печи-ванны, установки ТВЧ, закалочные ванны, ванны охлаждения. (Г-0.8). 200
5. Цехи металлопокрытий, (гальванические цехи) производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
5.1 Общий уровень освещенности по цеху. Ванны травления, мойки, металлопокрытия. (Г-0.8). 200
5.2 ОТК. (Г-0.8). 500
5.3 Отделение очистных сооружений. (Г-0.0). 10
6. Цехи металлоконструкций производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
6.1 Заготовительные отделения, участки. (Г-0.8). 200
6.2 Заготовительные отделения, участки на открытых площадках. (Г-0.8). 50
6.3 Сверловочный участок. (Г-0.8). 150
7. Сварочные и сборочно-сварочные цехи, отделения, участки производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
7.1 Общий уровень освещенности по цеху. Сварка, резка, наплавление. (Г-0.8). 200
7.2 Разметка, керновка. (Г-0.8). 300
8. Малярные цехи производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
8.1 Малярные цехи общий уровень освещенности по цеху. Подготовительные операции (зачистка, обезжиривание, грунтовка). Окраска конструкций, строительных машин, оборудования и т. п. (Г-0.8). 200
9. Механические и инструментальные цехи, цехи оснастки производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
9.1 Тюбингово-механический цех общий уровень освещенности по цеху. Обработка тюбингов сложной конструкции на радиально-сверлильных станках. (Г-0.8). 200
9.2 Механические, инструментальные цехи, отделения, участки, цехи оснастки общий уровень освещенности по цеху (Г-0.8). 300
9.3 Механические, инструментальные цехи, отделения, участки, цехи оснастки разметочный стол, слесарные, лекальные работы, работа с чертежами. (Г-0.8). 500
9.4 Механические, инструментальные цехи, отделения, участки, цехи оснастки ОТК. (Г-0.8). 750
10. Ремонтно-механические цехи производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
10.1 Общий уровень освещенности по цеху. Разборка машин, механизмов. Разборка узлов машин, механизмов после мойки. (Г-0.8). 200
10.2 Отделение ремонта двигателей, моторов, насосов и другого электрического, гидравлического, пневматического оборудования. (Г-0.8). 300
10.3 Отделение ремонта ходовых частей машин гусеничного типа. (Г-0.8). 150
11. Механосборочные цехи производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
11.1 Отделение сборки крупных узлов машин, механизмов, оборудования. (Г-0.8). 150
11.2 Отделение сборки средних узлов машин, механизмов, средств малой механизации, оборудования. Цех, отделение, участок сборки машин, механизмов, оборудования. (Г-0.8). 200
11.3 Отделение сборки электрического, гидравлического, пневматического оборудования. (Г-0.8). 300
12. Электромонтажные цехи производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
12.1 Общий уровень освещенности по цеху. Участок монтажа щитков, панелей, пультов, шкафов и т. п. (Г-0.8). 200
12.2 Участок разделки провода, обмоточные операции, сборка приборов и другой электроаппаратуры. (Г-0.8). 300
13. Абразивные цехи производства и ремонта машин, механизмов, металлоконструкций и металлоизделий
13.1 Общий уровень освещенности по цеху. Отделение приготовления формовочной массы. Отделение, участок термообработки абразивных кругов. (Г-0.8). 150
13.2 Прессовое отделение. (Г-0.8). 200
13.3 Отделение механической обработки абразивных кругов, испытание на твердость и на разрыв, ОТК. (Г-0.8). 500
14. Бетоносмесительный цех производства железобетонных и керамзитобетонных конструкций и изделий
14.1 Бетоносмесительный узел общий уровень освещенности по отделениям узла. Бетоносмесительные отделение. Бетономешалка. (Г-0.8). 10
14.2 Бетоносмесительный узел дозировочное отделение. (Г-0.8). 150
15. Арматурный цех производства железобетонных и керамзитобетонных конструкций и изделий
15.1 Арматурный цех заготовительное отделение общий уровень освещенности по отделению. Сварочный цех, отделение общий уровень освещенности по цеху, отделению. Сварочные посты, автоматы, машины. Отделение сборки арматурных каркасов общий уровень освещенности по отделению. (Г-0.8). 200
16. Формовочный цех производства железобетонных и керамзитобетонных конструкций и изделий
16.1 Формовочный цех общий уровень освещенности по цеху. (Г-0.8). 150
16.2 Тепловлажностная камера. (Г-0.8). 50
16.3 Участок распалубки, изоляционных, отделочных работ, ОТК и маркировки. (Г-0.8). 200
17. Производство силикатного кирпича
17.1 Дробильное отделение. Отделение обжига известняка. Отделение помола. Массозаготовительное отделение. (Г-0.8). 75
17.2 Контроль готовой продукции. Прессы, автоматы-укладчики. Формовочное отделение. Общий уровень освещенности по отделению. (Г-0.8). 200
18. Производство красного глиняного обыкновенного кирпича
18.1 Цех обжига. (Г-0.0). 75
18.2 Сушильные печи. (Г-0.8). 75
18.3 Контроль готовой продукции. (Г-0.8). 200
19. Производство извести
19.1 Общий уровень освещенности по лаборатории. Лабораторное оборудование, приборы. (Г-0.8). 300
19.2 Общий уровень освещенности по отделению. (Г-0.0). 75
20. Обработка гранита и мрамора
20.1 Гранитные и мраморные цехи. Общий уровень освещенности по цехам. (Г-0.8). 150
20.2 Распиловка природного камня на плиты. Резка и окантовка плит на фрезерных станках. (Г-0.8). 200
20.3 Шлифовка и полировка плит. (Г-0.8). 300
20.4 ОТК. (Г-0.8). 500
20.5 Упаковка готовых плит. (Г-0.0). 75
21. Деревообрабатывающие предприятия и цехи. Лесопильное производство.
21.1 Площадки разгрузки (погрузки) сырья, пиломатериалов, готовых изделий из транспорта (в транспорт). (Г-0.0). 10
21.2 Общий уровень освещенности по отделению. Рама лесопильная (со стороны подачи бревен), второй этаж. Распиловка древесины на ленточных, циркулярных, маятниковых пилах. (Г-0.8). 200
21.3 Отделение сортировки, браковки пиломатериалов. Отделение обработки пиломатериалов. (Г-0.8). 100
21.4 Отделение переработки и транспортировки отходов, первый этаж. (Г-0.8). 100
22. Деревообрабатывающие предприятия и цехи. Столярное производство.
22.1 Общий уровень освещенности по отделению. Участок раскроя, разметки пиломатериалов. Автоматические поточные линии. Сборочное отделение. Отделение приготовления клея. Отделение окраски изделий и покрытия лаками. (Г-0.8). 150
22.2 Шлифовальные станки. Участки остекления оконных и дверных блоков. Подготовка и покрытие изделий лаками и красками. (Г-0.8). 200
22.3 Участки подбора текстуры и наклейки шпона. Шлифовка (зачистка) поверхности изделия. (Г-0.8). 300
23. Производство инвентарных зданий контейнерного и сборно-разборного типов
23.1 Общий уровень освещенности по цеху. Пост сборки объемных блоков. Линия изготовления панелей (ваймы, прессы, кантователи, рольганги, гвоздебойные станки, посты укладки утеплителя). (Г-0.8). 150
23.2 Участок доборных и крышных элементов. Участок острожки и сращивания досок по длине и сечению. Участок раскроя плит по формату. Участок склеивания плит. (Г-0.8). 150
24. Производство деревоклееных конструкций (ДКК)
24.1 Общий уровень освещенности по отделению. (Г-0.8). 150
24.2 Места складирования пакетов. (Г-0.0). 50
25. Ремонтно-инструментальные цехи, отделения, участки
25.1 Общий уровень освещенности по цеху, отделению, участку. (Г-0.8). 300
25.2 Станки для заточки ножей, твердосплавных пил, фрез, вальцовочные. Пилоштампы для насечки зубьев. Столы сборки, осмотра и контроля готовых инструментов, верстаки слесарные. (Г-0.8). 300
25.3 Склады металла, металлолома, пиломатериалов, сырья, сыпучих материалов (щебня, песка, цемента и т.д.), готовой продукции. (Г-0.0). 20
26. Предприятия по обслуживанию автомобилей
26.1 Мойка и уборка автомобилей. (Г-0.0). 150
26.2 Техническое обслуживание и ремонт автомобилей. (Г-0.0). 200
26.3 Ежедневное обслуживание автомобилей. (В – на машине). 75
26.4 Осмотровые канавы. (Г – низ машины). 150
26.5 Отделения: моторное, агрегатное, механическое, электротехническое и приборов питания. (Г-0.8). 300
26.6 Кузнечное, сварочно-жестяницкое и медницкое отделения. Столярное и обойное отделения. Ремонт и монтаж шин. (Г-0.8). 200
26.7 Помещения для хранения автомобилей. (Г-0.0). 20
26.8 Открытые площадки для хранения автомобилей. (Г-0.0). 5
27. Котельные
27.1 Площадки обслуживания котлов. (Г-0.0). 100
27.2 площадки и лестницы котлов и экономайзеров, проходы за котлами. (Г-0.0). 10
27.3 Помещения дымососов, вентиляторов, бункерное отделение, топливоподачи. (Г-0.8). 100
27.4 Конденсационная, химводоочистка, деаэраторная, бойлерная. (Г-0.0). 100
27.5 Надбункерное помещение. (Г-0.8). 20
28. Электропомещения
28.1 Камеры трансформаторов и реакторов. (В-1.5). 50
28.2 Помещения распределительных устройств (В-1.5). 100
28.3 Помещения для аккумуляторов. (Г-0.5). 50
28.4 Ремонт аккумуляторов. (Г-0.8). 200
29. Помещения для электрокар и электропогрузчиков
29.1 Помещения для стоянки и зарядки. (Г-0.0). 50
29.2 Ремонт электрокар и электропогрузчиков. (Г-0.0). 200
29.3 Электролитная и дистилляторная. (Г-0.8). 160
30. Помещения инженерных сетей и прочие технические помещения
30.1 Помещения для вентиляционного оборудования (кроме кондиционеров). (Г-0.8). 20
30.2 Помещения для кондиционеров, насосов, тепловые пункты. (Г-0.8). 75
30.3 Машинные залы насосных, компрессорные, воздуходувки с постоянным дежурством персонала. (Г-0.8). 150
30.3 Машинные залы насосных, компрессорные, воздуходувки без постоянного дежурства персонала. (Г-0.8). 100
30.4 Помещения для инженерных сетей. (Г-0.0). 20

Нормы освещенности - подробные рекомендации

Современное рабочее место подразумевает не только наличие удобной мебели, современного оборудования и климатического оборудования. Одним из важных его параметров является освещенность рабочего места, которая влияет не только на производительность труда и производственные показатели, но и напрямую связана со здоровьем человека. Именно по этой причине нормы освещенности регламентируют государственные и отраслевые стандарты, попробуем разобраться.

Нормы освещенности по СНИП.

Как правило при проектировании зданий и помещений промышленного и бытового назначения, и последующей организации рабочих мест для работы, действуют два основных регламентирующих типа документов:

Здесь необходимо отметить, что проверки регулирующие органы всегда проводят на основании СанПиН.

Освещенность рабочих мест нормы освещенности.

В основном для каждой категории рабочих мест разработаны свои нормы освещенности рабочего места, которые можно узнать в регламентирующих документах. Здесь мы приведем нормы освещенности рабочих мест справочном виде. Например для производственных помещений действуют семь разрядов точности работ, по которым нормируется освещенность рабочего места.

Нормы освещенности рабочих мест для некоторых из них:

  • Высшая точность — от 1500 до 5 000 лк;
  • Очень высокая точность — от 1000 до 4000 лк;
  • Высокая точность — от 400 до 2000 лк;
  • Средняя точность — от 400 до 750 лк;

В свою очередь требования к офисным помещениям существенно ниже:

Норма освещенности в офисе.

  • офисы общего назначения с использованием компьютеров должны иметь освещенность не менее 300 Лк;
  • норма освещенности экрана должна быть не более 500 Лк
  • освещенность 500 Лк и более должны иметь офисы для чертежных работ;
  • залы для собраний и конференций — не менее 200 Лк

 

Нормы освещенности рабочего места с компьютером.

Норма освещенности рабочего места в офисе или рабочего места с компьютером определяется по СНиП СП 52.13330.2011 как работа средней точности и регламентируется на уровне 500 Лк.
Из опыта можно сказать что норма освещенности экрана должна быть не более 500 Лк, так как более яркое освещение будет напрягать глаза и создавать блики на экране монитора.Так что при проектировании освещения в офисе не стоит усердствовать.
Норма освещенности рабочего места с компьютером не более – 500 Лк.

Рекомендуем пользоваться следующими нормами освещенности для уточнения норм освещенности административных зон.

Офис с компьютерами – 300 Лк

Офис для чертежных работ – 500 Лк

Конференц-зал – 200 Лк

Лестница – 50-100 Лк

Холл – 50-75 Лк

Архивы – 75 Лк

 

Подробный список норм освещенности рабочих мест.

Искусственное освещение

Освещенность, лк

Помещения

Рабочая поверхность и плоскость при комбинированном освещении при общем освещении Цилиндрическая освещенность Показатель дискомфорта  , не Коэффициент пульсации
всего от общего более
1. Кабинеты, рабочие комнаты, офисы представительства Г-0,8 400 200 300 40 15
2. Проектные залы и комнаты конструкторские, чертежные бюро Г-0,8 600 400 500 40 10
3. Машинописные бюро Г-0,8 500 300 400 40 10
4. Помещения для посетителей, экспедиции, помещения обслуживающего персонала Г-0,8 400 200 300 40 15
5. Читальные залы Г-0,8 500 300 400 150 40 15
6. Помещения записи и регистрации читателей, тематических выставок, новых поступлений Г-0,8 400 200 300 40 15
7. Читательские каталоги Фронт карточек: В-1,0 200 60 20
8. Лингафонные кабинеты Г-0,8 300 40 15
9. Книгохранилища, архивы, фонды открытого доступа Стеллажи:

В-1,0

75
10. Переплетно-брошюровочные помещения, площадью не более 30 м Г-0,8 300 40 15
11. Помещения для ксерокопирования, площадью не более 30 м Г-0,8 300 40 15
12. Макетные, столярные, ремонтные мастерские Г-0,8 750 200 300 40 15/20
13. Помещения для работы с дисплеями и видеотерминалами, залы ЭВМ Г-0,8

Экран монитора:

В-1,2

500

 

300

 

400

 

200

 

15

 

10

 

14. Конференцзалы, залы заседаний Г-0,8 200 75 60 20
15. Кулуары (фойе) Г-0,0 150 50 90
16. Лаборатории органической и неорганической химии, препараторские Г-0,8 500 300 400 40 10
17. Аналитические лаборатории Г-0,8 600 400 500 40 10
18. Весовые, термостатные Г-0,8 400 200 300 40 15
19. Лаборатории научно-технические (кроме медицинских учреждений):

термические, физические, спектро- графические, стилометрические, фотометрические, микроскопные, рентгеновские, рентгено- структурного анализа, механические, радиоизмерительные, электронных устройств

Г-0,8 500 300 400 40 10
20. Фотокомнаты, дистилляторные, стеклодувные Г-0,8 200 60 20
21. Архивы проб, хранение реактивов В-1,0 100 60 20
22. Моечные Г-0,8 300 40 15
23. Операционный зал, кредитная группа, кассовый зал, помещения пересчета денег Г-0,8 500 300 400 15 10
24. Помещения отдела инкассации, инкассаторная Г-0,8 300 40 15
25. Предкладовая, кладовая ценностей, депозитарий Г-0,8 200 60 20
26. Серверная, помещения межбанковских электронных расчетов, электронная почта, помещения аппаратуры криптозащиты Г-0,8 400 40 10
27. Помещение вводнокабельного оборудования Г-0,8 200 60 20
28. Помещение алфавитно-цифровых печатающих устройств, кабины персонализации Г-0,8 500 300 400 40 10
29. Комната изготовления, обработки и хранения идентифи- кационных карт, помещения процессингового центра по пластиковым карточкам Г-0,8 400 40 10
30. Помещения для обслуживания физических лиц Г-0,8 300 40 15
31. Помещение сейфовой Г-0,8 150 60 20
32. Смотровой коридор Г-0,8 75

 

Нормы освещенности производственных помещений.

При проектировании освещения в производственных помещениях нужно в первую очередь отталкиваться от разряда зрительной работы.

А уже потом проектировать систему освещения. По стандартным требованиям, в цехах и промышленности разрешено использовать три варианта освещения. Рекомендуем для создания экономичной системы освещения на производстве, проектировать комбинированную систему освещения.

Так получится достигнуть баланса между экономией электроэнергии,оборудования и добиться необходимого  уровня освещенности. Для этого лучше всего создать общую освещенность 200 Лк. светильниками подвешенными на потолке, а необходимой освещенности на рабочем месте можно добиться с помощью установки на рабочих местах мощных локальных источников света.

Высшая точность до 5000 Лк.

ОТК – 2500 Лк

Очень высокая точность 1200 Лк.

Обработка металла на металлорежущих станках  – 1000 Лк.

Разборка и сборка двигателей, моторов  – 1000 Лк.

Сборка оборудования – 1000 Лк.

Участок разделки провода, обмоточные операции, сборка приборов и другой электроаппаратуры – 1000 Лк.

Высокая точность 750 Лк.

Разметка, керновка – 750 Лк.

Сверлильные станки – 750 Лк.

Разборка узлов машин, механизмов – 500 Лк.

Средняя точность 200-300 Лк.

Механические ножницы, дисковые пилы, прессы – 200 Лк.

Окраска конструкций, строительных машин, оборудования и т. п.- 300 Лк.

Упаковка – 300 Лк.

Грубая точность 150-200 Лк.

Сварка, резка, направление  – 150-200 Лк.

Печи разогрева, ковочные молоты и машины, наковальни, прессы горячей штамповки – 200 Лк.

Подготовительные операции (зачистка, обезжиривание, грунтовка) – 200 Лк.

Общий уровень освещенности по цеху – 200 Лк.

Штамповка на автоматах – 150-200 Лк.

Нормы освещенности производственных помещений подробный перечень.

Искусственное освещение
Освещенность, лк
Помещения Рабочая поверхность и плоскость при комбинированном освещении при общем освещении Цилиндрическая освещенность Показатель дискомфорта  , не Коэффициент пульсации
всего от общего более
93. Прачечные:
а) приемка и выдача белья:
– прием с меткой, учет, выдача Г-0,8 200 60 20
– хранение белья В-1,0 75
б) стиральные отделения:
– стирка, приготовление растворов Г-0,8 200 40 20
– хранение стиральных материалов Г-0,8 50
в) сушильно- гладильные отделения:
– механические Г-0,8 200 40 20
– ручные Г-0,8 300 40 20
г) упаковка белья; Г-0,8 200 40 20
д) починка белья Г-0,8 2000 750 750 20 10/20
94. Прачечные самообслуживания Г-0,0 200 60 20
95. Ателье химчистки одежды:
а) приемка и выдача одежды; Г-0,8 200 60 20
б) помещения химчистки; Г-0,8 200 40 20
в) выведение пятен; Г-0,8 2000 200 500 40 15/20
г) хранение химикатов Г-0,8 50
96. Ателье пошива и ремонта одежды и трикотажных изделий:
а) пошивочные цехи Г-0,8 2000 750 750 20 10/20
б) закройные отделения Г-0,8 750 20 10
в) отделения ремонта одежды Г-0,8 2000 750 750 20 10/20
г) отделения подготовки прикладных материалов Г-0,8 300 40 20
д) отделения ручной и машинной вязки Г-0,8 500 20 10/20
е) утюжные, декатировочные Г-0,8 300 40 20
97. Пункты проката:
а) помещения для посетителей; Г-0,8 200 60 20
б) кладовые Г-0,8 150
98. Ремонтные мастерские:
а) изготовление и ремонт головных уборов, скорняжные работы Г-0,8 2000 750 750 20 10/20
б) ремонт обуви, галантереи металлоизделий, изделий из пластмассы, бытовых электроприборов Г-0,8 2000 750 40 15/20
в) ремонт часов, ювелирные и граверные работы Г-0,8 3000 300 20 10/20
г) ремонт фото-, кино-, радио- и теле-аппаратуры Г-0,8 2000 200 20 10/20
99. Студия звукозаписи:
а) помещения для записи и прослушивания Г-0,8 200 60 20
б) фонотеки Г-0,8 200
73. Моечные посуды Г-0,8 200 60 20
74. Кондитерские цехи, помещения для мучных изделий Г-0,8 300 40 20
75. Изготовление шоколада и конфет Г-0,8 400 40 20
76. Производство мороженого, напитков Г-0,8 300 40 20
77. Подготовка продуктов, упаковка готовой продукции, комплектация заказов Г-0,8 200 60 20
78. Загрузочные, кладовые Г-0,8 75

Нормы освещенности складских помещений

Как правило если вы откроете СНиП 23-05-95* то увидите следующие нормы освещенности для складских помещений.

Нормы освещенности складских помещений по СНиП 23-05-95*
Тип хранения
Напольное 50 -75 Лк.
Стеллажное 100 -200 Лк.

Но на данный момент СНИП отстает от жизни и его нормы и требования не совсем подходят для освещения современных логистических комплексов.
Для современных логистических комплексов, крупных ритейлеров, где как правило происходит не только хранение, но и сортировка а также маркировка товаров. Применения данных норм не приемлемо. И при определении норм освещенности на современном логистическом комплексе, необходимо провести тщательный анализ всех зон, где и какая зрительная работа проводится и обязательно необходимо комбинировать освещение.
Рекомендуемый уровень освещенности на современном логистическом комплексе
По зонам
Сортировка маркировка товаров 300 – 350 Лк.
Стеллажная зона 150 – 200 Лк.
Зона погрузки разгрузки  200 – 300 Лк.

 

 

Нормы освещенности жилых помещений.

Нормы освещенности для жилых помещений крайне разнообразны и как правило устанавливается исходя из разряда зрительной работы, ниже приведен полный список норм освещенности для жилых помещений, многоквартирных домов, общественно-бытовых и хозяйственных помещений.

В начале приведем список норм освещенности самых популярных жилых помещений.

Лифтовая шахта – 5 Лк. Тепловой пункт – 20 Лк. Лестницы – 20 Лк. Бильярдная комната – 300 Лк Гардеробная комната – 75 Лк.
Технический этаж – 20 Лк. Насосная – 20 Лк. Комната консьержа – 150 Лк Кухня – 150 Лк. Подсобная комната – 300 Лк
Чердак – 20 Лк. Электрощитовая – 100 Лк. Ванная комната – 50 Лк Детская комната – 200 Лк. Холл квартиры – 50 Лк
Проход подвала – 20 Лк. Колясочная – 30 Лк. Туалет – 50 Лк Жилая комната – 150 Лк Коридор квартиры – 50 Лк
Вентиляционная камера – 20 Лк. Велосипедная – 30 Лк. Душевая комната – 50 Лк Вестибюль – 30 Лк. Кабинет – 300 Лк

 

Нормы освещенности общественно бытовых помещений полный список.

Искусственное освещение
Освещенность, лк
Помещения Рабочая поверхность и плоскость при комбинированном освещении при общем освещении Цилиндрическая освещенность Показатель дискомфорта  , не Коэффициент пульсации
всего от общего более
90. Бани:
а) ожидальные- остывочные; Г-0,8 150 90
б) раздевальные, моечные, душевые, парильные; Г-0,0 75
в) бассейны Г-0,0 100
91. Парикмахерские:
а) мужской, женский залы Г-0,8 500 300 400 40 10
б) косметический кабинет Г-0,8 600 400 500 40 10
92. Фотографии:
а) приемка и выдача заказов; Г-0,8 200 60 20
б) съемочный зал фотоателье; Г-0,8 100 20
в) фотолаборатории, помещения приготовления растворов и регенерации серебра Г-0,8 200 60 20
г) помещения для ретуши Г-0,8 1000 200 40 15/20
100. Бюро обслуживания Г-0,8 200 60 20
101. Помещения дежурного обслуживающего персонала Г-0,8 200 60 20
102. Гостиные, номера 187. Вестибюли и гардеробные уличной одежды:
а) в вузах, школах, общежитиях, гостиницах, при входах в крупные общественные здания Г-0,0 150 90
б) в прочих общественных зданиях Г-0,0 75
188. Лестницы:
а) главные лестничные клетки, тамбуры Площадки, пол, ступени, Г-0,0 100
б) остальные лестничные клетки, тамбуры Площадки, пол, ступени, Г-0,0 50
189. Лифтовые холлы Г-0,0 75
190. Коридоры и проходы:
а) главные Г-0,0 75
б) остальные коридоры Г-0,0 50
191. Машинные отделения лифтов, помещения фреоновых установок Г-0,8 30
192. Чердаки Г-0,0 5

 

Нормы освещенности торговых залов.

Зачастую Освещенность торгового зала  рекомендует сама торговая сеть будь это Магнит, Пятерочка, АШАН, Леруа и т.д. И как правило у всех сетевых магазинов нормы освещенности не сильно отличаются друг от друга.

Основное требование при проектирование освещения торговых залов, необходимо учесть, что в первую очередь свет должен попадать на товар, а уже потом во все остальные стороны. Поэтому наилучшим образом организация освещения в торговых залах, проходит с использованием светильников со специальной оптикой.

Основные нормы освещенности торговых залов Продуктовых сетевых магазинов.

Зона стеллажей с товарами – 700-800 Лк.
Зона Фрукты овощи – 700-800 Лк. (Теплый Свет)
Зона Мясо, Рыба – 700-800 Лк. (Холодный Свет)
Зона касс – 1000-1200 Лк
Входная группа – 1500 Лк.

Основные нормы освещенности Торговых залов сетевых магазинов одежды.
Торговый зал – 800-1000 Лк.
Примерочные – 200-300 Лк.
Зона Касс – 500 Лк.
Витрина, манекены – 2000 Лк.

Нормы освещенности торговых залов полный список.

Искусственное освещение
Освещенность, лк
Помещения Рабочая поверхность и плоскость при комбинированном освещении при общем освещении Цилиндрическая освещенность Показатель дискомфорта  , не Коэффициент пульсации
всего от общего более
79. Торговые залы супермаркетов Г-0,8 500 150 40 10
80. Торговые залы магазинов без самообслуживания:

продовольственных, книжных, готового платья, белья, обуви, тканей, меховых изделий, головных уборов, парфюмерных, галантерейных, ювелирных, электро-, радиотоваров, игрушек и канцтоваров

Г-0,8 300 100 40 15
81. Торговые залы продовольственных магазинов и магазинов самообслуживания Г-0,8 400 100 40 10
82. Торговые залы магазинов: посудных, мебельных, спорттоваров, стройматериалов Г-0,8 200 75 60 20
83. Примерочные кабины В-1,5 300 15
84. Залы демонстрации новых товаров Г-0,8 300 100 60
85. Отделы заказов, бюро обслуживания Г-0,8 200 60 20
86. Помещения для подготовки товаров к продаже:
а) разрубочные, фасовочные, комплектовочные отдела заказов Г-0,8 200 60 20
б) помещения нарезки тканей гладильные, мастерские магазинов, радио-, электротоваров Г-0,8 300 40 15
87. Помещения главных касс Г-0,8 300 40 15
88. Мастерские подгонки готового платья Г-0,8 500 300 400 40 10
89. Рекламно-декорационные мастерские, мастерские ремонта оборудования и инвентаря, помещения бракеров Г-0,8 400 200 300 40 15

 

Нормы освещенности в медицинских учреждениях.

Искусственное освещение
Освещенность, лк
Помещения Рабочая поверхность и плоскость при комбинированном освещении при общем освещении Цилиндрическая освещенность Показатель дискомфорта  , не Коэффициент пульсации
всего от общего более
103. Операционная, помещения гипотемии Г-0,8 400 40 10
104. Родовая, диализационная, реанимационные залы, перевязочные Г-0,8 500 40 10
105. Кабинет ангиографии Г-0,8 500 40 10
106. Предоперационная Г-0,8 300 40 15
107. Монтажные аппаратов искусстенного кровообращения, искусственной  почки и т.д. Г-0,8 400 20 10
108. Помещение хранения крови Г-0,8 200 40 20
109. Помещение хранения и приготовления гипса Г-0,8 75
110. Кабинеты хирургов, акушеров, гинекологов, травматологов, педиатров, инфекционистов, дерматологов, аллергологов, стоматологов; смотровые, приемно-смотровые боксы Г-0,8 500 40 10
111. Кабинеты врачей в амбулаторно- поликлинических учреждениях, не приведенные выше Г-0,8 300 40 15
112. Темные комнаты офтальмологов Г-0,8 20 10
113. Кабинеты функциональной диагностики, эндоскопические кабинеты Г-0,8 300 40 15
114. Фотарии, кабинеты физиотерапии, массажа, лечебной физкультуры Г-0,8 200 60 20
115. Кабинеты:
а) рентгено- бронхоскопии и лапароскопии Г-0,8 200 60 20
б) гидротерапии, лечебные ванны, душевые залы Г-0,8 200 60 20
в) трудотерапии Г-0,8 300 40 15
г) для лечения сном Г-0,8 50
116. Помещения подготовки парафина, озокерита, обработки прокладок, стирки и сушки простыней, холстов, брезентов, регенерации грязи Г-0,8 75
117. Рентгенодиагностический кабинет Г-0,8 50
118. Кабинеты флюорографии, рентгеновских снимков Г-0,8 200 60 20
119. Кабинеты для раздевания Г-0,8 75
120. Радиометрическая, дозиметрическая, кабинеты терапии излучениями высоких энергий, сканнерная Г-0,8 300 40 15
121. Кабина гамма-терапии Г-0,8 400 40 10
122. Конденсаторная Г-0,8 75
123. Хранилище радиоактивных веществ Г-0,8 150 40 20
124. Помещение хранения радиоактивных выделений и выдержки радиоактивных отходов Г-0,8 75
125. Палаты: детских отделений, для новорожденных; интенсивной терапии, послеоперационные, палаты матери и ребенка Г-0,0 200 25 15
126. Прочие палаты и спальни Г-0,0 100 25 15
127. Приемные фильтры и боксы Г-0,0 100 25 15
128. Помещения приема, выдачи и регистрации анализов Г-0,8 200 60 20
129. Лаборатории проведения анализов, кабинеты серологических исследований, колориметрические Г-0,8 500 40 10
130. Препараторские, лаборантские общеклинических, гематологических, биохимических, бактериологических, гистологических и цитологических лабораторий, кабинеты взятия проб, цитологических исследований, коагулографии, фотометрии, весовая, термостатная, средоварная, помещение для окраски проб, центрифужная Г-0,8 300 40 15
131. Комната хранения реактивов и лаборантской посуды Г-0,8 100
132. Кабинеты с кабинами зондирования и взятия желудочного сока Г-0,8 200 60 20
133. Стеклодувная Г-0,8 200 40 20
134. Помещения зубных техников, гипсовые, полимеризационные Г-0,8 2000 200 500 20 10
135. Площадь для посетителей в зале обслуживания Г-0,8 200 60 20
136. Рецептурный отдел, отделы ручной продажи, оптики, готовых лекарственных средств Г-0,8 300 40 15
137. Ассистентская, асептическая, аналитическая, фасовочная, заготовочная концентратов и полуфабрикатов, контрольно- маркировочная Г-0,8 600 400 500 40 10
138. Стерилизационная, моечная Г-0,8 200 40 20
139. Помещения хранения лекарственных и перевязочных средств, посуды Г-0,8 100
140. Помещение хранения кислот, дезинфекционных средств, горючих и легковоспламеняющихся жидкостей Г-0,8 75
141. Кладовая тары Г-0,8 50
142. Стерилизационная- автоклавная, помещение приема и хранения материалов Г-0,8 200 40 20
143. Помещение подготовки инструментов Г-0,8 200 40 20
144. Помещение ремонта и заточки инструментов Г-0,8 750 200 300 40 15
145. Помещение дезинфекционных камер Г-0,8 75
146. Помещение для хранения дезинфекционных средств Г-0,8 50
147. Секционная Г-0,8 400 40 10
148. Предсекционная, фиксационная Г-0,8 200 60 20
149. Помещение для одевания трупов, траурный зал Г-0,8 200 60 20
150. Помещения хранения трупов, похоронных принадлежностей Г-0,8 50
151. Диспетчерские, помещения хранения и выдачи готовых приманок, фасовочные, выдачи дезинфекционных средств и бактерийных препаратов Г-0,8 200 60 20
152. Помещение хранения биологических, лечебных, диагностических препаратов, реактивов, дезинфицирующих средств, кислот Г-0,8 100 60 20
153. Помещения хранения дезинфекционной аппаратуры, инвентаря, белья Г-0,8 100
154. Комнаты гельминтологов, этномологов, вирусологов, бактериологов, лаборантские, химические, биохимические лаборатории, серологические, боксы, препараторские Г-0,8 400 40 10
155. Радиологические, радиохимические, помещения спектроскопии и полярографии, лаборатории акустики, вибрации, электромагнитных полей, физиологии труда, средоварочные с боксами, термитные Г-0,8 300 40 15
156. Моечные Г-0,8 300 40 20
157. Помещение взятия проб Г-0,8 300 40 15
158. Комнаты эпидемиологов, бактериологов, боксы серологических исследований особо опасных инфекций Г-0,8 500 40 10
159. Комнаты паразитологов Г-0,8 300 40 15
160. Биопробная, помещения хранения питательных сред, предбоксы Г-0,8 200 60 20
161. Помещения дезкамер, стерильные цехи Г-0,8 200 40 20
162. Помещения сжигания трупов животных и отходов Г-0,8 75
163. Виварий. Помещения для содержания животных Г-0,8 400 40 10
164. Диспетчерская Г-0,8 300 40 15
165. Помещение радиопоста Г-0,8 200 60 20
166. Помещение хранения ящиков выездных бригад Стел- лажи,

В-1,0

75
167. Помещения текущего запаса медикаментов Г-0,8 200 60 20
168. Комната выездных бригад Г-0,8 200 60 20
169. Помещения фильтрации и разлива Г-0,8 300 40 15
170. Остывочная Г-0,8 100 60 20
171. Помещения приготовления и фасовки продуктов Г-0,8 300 40 15
172. Прием и хранение посуды, раздаточная Г-0,8 200 60 20
173. Процедурная, манипуляция Г-0,8 500 40 10
174. Кабинеты, посты медицинских сестер Г-0,8 300 40 15
175. Комнаты дневного пребывания, бесед с врачом, кормления детей Г-0,8 200 60 20
176. Аппаратная (пульт управления) рентгеновских, радиологических и прочих отделений, помещения мытья, стерилизации, сортировки и хранения, бельевые Г-0,8 200 60 20
177. Регистратура Г-0,8 200 60 20
178. Коридоры медицинских учреждений Г-0,0 150 90
179. Помещения и места хранения переносной аппаратуры, каталок Г-0,8 75
180. Веранды Г-0,8 100 25 15
181. Залы ожидания Г-0,0 300 100 60
182. Операционные, кассовые залы, билетные багажные кассы, отделение связи, операторская, диспетчерская Г-0,8 300 40 15
183. Вычислительный центр Г-0,8 500 300 400 15 10
184. Распределительные залы, вестибюли Г-0,0 150 50 90
185. Комнаты матери и ребенка, длительного пребывания пассажиров Г-0,8 200 60 20
186. Санитарно- бытовые помещения:
а) умывальные, уборные, курительные Г-0,0 75
б) душевые, гардеробные,  помещения сушки, обеспыливания и обеззараживания одежды и обуви, помещения обогревания работающих Г-0,0 50

Нормы освещенности школ.

Вот некоторые нормативные документы регламентирующие нормы освещенности в школах, а также типы светильников

Письмо Руководителя Роспотребнадзора Г.Г. Онищенко от 01.10.2012 № 11157-12-32 «Об организации санитарного надзора за использованием энергосберегающих источников света».

СанПиН 2.4.2.2821-10 «Санитарно-эпидемиологические требования к условиям и организации обучения в общеобразовательных учреждениях» (с изменениями на 25 декабря 2013 года)

СанПиН 2.2.1/2.1.1.1278-03 «Гигиенические требования к естественному, искусственному и совмещенному освещению жилых и общественных зданий»

Школы в России рассчитаны для обучения детей разных возрастов. Так в младших классах обучаются еще совсем маленькие дети, а в средней и старшей  школе уже постарше. Поэтому требования и нормы, предъявляемые для класса, будут отличаться в зависимости от того, какого возраста здесь будут обучаться дети.

В основном в регламентирующей документации СНиП 23-05-95* прописаны нормы и требования для двух типов освещения:естественное и искусственное. При этом максимальное значение при создании уровня освещенности для рабочего места школьника или целого помещения уделяется естественной подсветки. По этой причине именно обще образовательным учреждениям в СНиП 23-05-95* выделена достаточная часть. Здесь прописаны все нормы и требования, которые обязательно нужно учитывать при организации освещенности в школе. Здесь стоит отметить, что требования и нормы, указанные в СНиП 23-05-95* нужно применять ко всем типам освещения (искусственное и естественное) и с оценкой особенностей каждого отдельного помещения:

Основные нормы освещенности Школ

Уровень освещенности: 300 – 500 лк на рабочей поверхности, 500 Лк в середине классной доски на высоте 1.5 м;
Коридор – 100 Лк
Столовая – 200 Лк
Спортзал – 300 Лк
Лабораторные кабинеты – 500 Лк
При этом обязательно нужно учитывать еще и следующие параметры
Усредненный показатель дискомфорта (UGR): не более 19
Коэффициент пульсации: не более 10%
Индекс цветопередачи: не менее 80
Рекомендуемая цветовая температура: 4000 К.

Нормы освещенности в школе.

33. Классные комнаты, кабинеты, аудитории общеобразовательных школ, школ интернатов, среднеспециальных и профессионально- технических учреждений, лаборатории, учебные кабинеты физики, химии, биологии и прочие Рабочие столы и парты: Г-0,8

 

Середина доски:

В-1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400

 

500

 

 

 

 

 

 

 

40

 

 

 

 

10

 

10

34. Аудитории, учебные кабинеты, лаборатории техникумов и высших учебных заведений Г-0,8 400 40 10
35. Кабинеты информатики и вычислительной техники Г-0,8 500 300 400 15 10
Экран дисплея: В-1; 200
36. Учебные кабинеты технического черчения и рисования Г-0,8 500 40 10
Рабочие, чертежные доски, рабочие столы:

 

500 40 10
37. Лаборантские при учебных кабинетах Г-0,8 500 300 400 15 10
38. Мастерские по обработке металлов и древесины Верстаки, рабочие столы,

Г-0,8

1000 200 300 40 15
39. Инструментальная, комната мастера инструктора Г-0,8 300 40 15
40. Кабинеты обслуживающих видов труда

 

 

Г-0,8 400 40 10
41. Спортивные залы Г-0,0 200 60 20
В-2,0

 

75
с обеих сторон на продольной оси помещения
42. Снарядные, инвентарные, хозяйственные кладовые Г-0,8 50
43. Крытые бассейны Г – поверхность воды 150 60 20
44. Актовые залы, киноаудитории Г-0,0 200 75 90
45. Эстрады актовых залов В-1,5 300
46. Кабинеты и комнаты преподавателей Г-0,8 300 40 15
47. Рекреации Г-0,0 150 90
48. Залы многоцелевого назначения Г-0,8 400 100 40 10
49. Зрительные залы театров, концертные залы Г-0,8 300 100 60
50. Зрительные залы клубов, клуб-гостиная, помещение для досуговых занятий, собраний, фойе театров Г-0,8 200 75 90
51. Помещения игровых автоматов, настольных игр Г-0,8;

 

В-1,5

 

 

300

 

150

 

40

 

15

 

52. Биллиардная Г-0,8 300 40 15
53. Зал компьютерных игр Экран: В-1,2; 150
Г-0,8

 

300 40 15
54. Видеокомплекс (видеозал, видеокафе) Г-0,8 150 50 90
55. Выставочные залы Г-0,8 200 75 90
56. Зрительные залы кинотеатров Г-0,8 75 90
57. Фойе кинотеатров, клубов Г-0,0 150 50 90
58. Комнаты кружков Г-0,8 150 60 20
59. Кино-, звуко- и светоаппаратные Г-0,8 150 60 20
60. Приемные Г-0,0 200 25 15
61. Раздевальные Г-0,0 200 60 20
62. Групповые, игральные, столовые, комнаты музыкальных и гимнастических занятий Г-0,0 400 15 10
63. Спальные Г-0,0 150 25 15
64. Изоляторы, комнаты для заболевших детей Г-0,0 200 25 15
65. Палаты, спальные комнаты Г-0,0 100 25 15
66. Залы спортивных игр Г-0,0 200 60 20
В-2,0 75
с обеих сторон на продольной оси помещения
67. Залы аэробики, гимнастики, борьбы Г-0,0 200 75 60 20
68. Кегельбан Г-0,0 200 60 20
69. Зал бассейна Г – поверхность воды 150 60 20
70. Обеденные залы ресторанов, кафе, баров, столовых буфетов, закусочных Г-0,8 200 60 20
71. Раздаточные Г-0,8 300 60 20

Нормы освещенности территорий парков, стадионов и выставок.

 

 

 

Освещаемые объекты

 

Средняя горизонтальная освещенность, лк

Общегородские парки

Сады административных округов

 

 

 

Стадионы

 

 

Выставки

 

1. Главные входы

 

6

 

4

 

10

 

10

2. Вспомогательные входы 2 1 6 6
3. Центральные аллеи 4 2 6 10
4. Боковые аллеи 2 1 4 6
5. Площадки массового отдыха, площадки перед входами в театры, кинотеатры, выставочные павильоны и на открытые эстрады; площадки для настольных игр  

 

10

 

 

10

 

 

 

 

20

6. Зоны отдыха на территориях выставок  

 

 

 

10

СП 52.13330.2016 Естественное и искусственное освещение

Виды и требования к аварийному освещению по СП 52.13330 и ПУЭ

Виды и основные требования к устройству аварийного освещения рассмотрены в следующих нормативных документах:
  • СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение (СНиП 23-05-95)»;
  • Правил устройства электроустановок (7 изд.), утвержденные приказом Минэнерго от 08.08.2002 № 204.

Согласно СП 52.13330.2011:

Виды аварийного освещения приведены в п.7.104 СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение (СНиП 23-05-95)»:

Аварийное освещение подразделяется на эвакуационное и резервное.

Эвакуационное освещение подразделяется на: освещение путей эвакуации, эвакуационное освещение зон повышенной опасности и эвакуационное освещение больших площадей (антипаническое освещение).

Аварийное освещение предусматривается на случай нарушения питания основного (рабочего) освещения и подключается к источнику питания, не зависимому от источника питания рабочего освещения.

Освещение путей эвакуации (п. 7.105 СП 52.13330.2011)  в помещениях или в местах производства работ вне зданий следует предусматривать по маршрутам эвакуации:

  • в коридорах и проходах по маршруту эвакуации;
  • в местах изменения (перепада) уровня пола или покрытия;
  • в зоне каждого изменения направления маршрута;
  • при пересечении проходов и коридоров;
  • на лестничных маршах, при этом каждая ступень должна быть освещена прямым светом;
  • перед каждым эвакуационным выходом;
  • перед каждым пунктом медицинской помощи;
  • в местах размещения средств экстренной связи и других средств, предназначенных для оповещения о чрезвычайной ситуации;
  • в местах размещения первичных средств пожаротушения;
  • в местах размещения плана эвакуации.

Эвакуационное освещение  (п.7.107 СП 52.13330.2011) зон повышенной опасности следует предусматривать для безопасного завершения потенциально опасного процесса или ситуации.

Эвакуационное освещение больших площадей (антипаническое освещение) (п.7.108 СП 52.13330.2011) предусматривается в больших помещениях площадью более 60 м2 и направлено на предотвращение паники и обеспечение условий для безопасного подхода к путям эвакуации.

Резервное освещение (п.7.109 СП 52.13330.2011) следует предусматривать, если по условиям технологического процесса или ситуации требуется нормальное продолжение работы при нарушении питания рабочего освещения, а также если связанное с этим нарушение обслуживания оборудования и механизмов может вызвать:

  • гибель, травмирование или отравление людей;
  • взрыв, пожар, длительное нарушение технологического процесса;
  • утечку токсических и радиоактивных веществ в окружающую среду;
  • нарушение работы таких объектов, как электрические станции, узлы радио- и телевизионных передач и связи, диспетчерские пункты, насосные установки водоснабжения, канализации и теплофикации, установки вентиляции и кондиционирования воздуха для производственных помещений, в которых недопустимо прекращение работ, и т.п.

Резервное освещение, как правило, не должно использоваться для целей эвакуационного освещения. Если резервное освещение проектируется так, чтобы быть использованным для целей эвакуационного освещения, то оно должно удовлетворять соответствующим требованиям, установленным выше для эвакуационного освещения.

Согласно п.7.110 СП 52.13330.2011 освещенность от резервного освещения должна составлять не менее 30% нормируемой освещенности для общего рабочего освещения. Необходимость создания для резервного освещения более высоких освещенностей определяется технологами в зависимости от условий функционирования данного объекта.

Резервное освещение должно обеспечивать 50% нормируемой освещенности не более чем через 15 с после нарушения питания рабочего освещения и 100% нормируемой освещенности — не более чем через 60 с, если иное не установлено специальными нормами или соответствующим обоснованием.

Световые указатели (знаки безопасности) устанавливаются (п.7.111 СП 52.13330.2011) :

  • над каждым эвакуационным выходом;
  • на путях эвакуации, однозначно указывая направления эвакуации;
  • для обозначения поста медицинской помощи;
  • для обозначения мест размещения первичных средств пожаротушения;
  • для обозначения мест размещения средств экстренной связи и других средств, предназначенных для оповещения о чрезвычайной ситуации.

Питание световых указателей в нормальном режиме должно производиться от источника, не зависимого от источника питания рабочего освещения; в аварийном режиме переключаться на питание от третьего независимого источника, например — встроенную в светильник аккумуляторную батарею. Продолжительность работы световых указателей должна быть не менее 1 ч.

Для аварийного освещения следует применять (п.7.112 СП 52.13330.2011):

а) светодиодные источники света;

б) люминесцентные лампы — в помещениях с минимальной температурой воздуха не менее 5 °С и при условии питания ламп во всех режимах напряжением не ниже 90% номинального;

в) разрядные лампы высокого давления при условии их мгновенного или быстрого повторного зажигания как в горячем состоянии после кратковременного отключения, так и в холодном состоянии;

г) лампы накаливания — при невозможности использования других источников света.

п.7.113 Осветительные приборы аварийного освещения допускается предусматривать постоянного действия, включенными одновременно с осветительными приборами рабочего освещения, и непостоянного действия, автоматически включаемыми при нарушении питания рабочего освещения в данной зоне. В случае применения для рабочего и аварийного освещения светильников с однотипным корпусом светильники аварийного освещения должны быть помечены специально нанесенной буквой «А» красного цвета.

Согласно ПУЭ

Требования к аварийному освещению приведено в п. 6.1.21-6.1.29 ПУЭ.

6.1.21. Аварийное освещение разделяется на освещение безопасности и эвакуационное.

Освещение безопасности предназначено для продолжения работы при аварийном отключении рабочего освещения.

Светильники рабочего освещения и светильники освещения безопасности в производственных и общественных зданиях и на открытых пространствах должны питаться от независимых источников.

6.1.22. Светильники и световые указатели эвакуационного освещения в производственных зданиях с естественным освещением и в общественных и жилых зданиях должны быть присоединены к сети, не связанной с сетью рабочего освещения, начиная от щита подстанции (распределительного пункта освещения) или, при наличии только одного ввода, начиная от вводного распределительного устройства.

6.1.23. Питание светильников и световых указателей эвакуационного освещения в производственных зданиях без естественного освещения следует выполнять аналогично питанию светильников освещения безопасности (п. 6.1.21).

В производственных зданиях без естественного света в помещениях, где может одновременно находиться 20 человек и более, независимо от наличия освещения безопасности должно предусматриваться эвакуационное освещение по основным проходам и световые указатели «выход», автоматически переключаемые при прекращении их питания на третий независимый внешний или местный источник (аккумуляторная батарея, дизель-генераторная установка и т.п.), не используемый в нормальном режиме для питания рабочего освещения, освещения безопасности и эвакуационного освещения, или светильники эвакуационного освещения и указатели «выход» должны иметь автономный источник питания.

6.1.24. При отнесении всех или части светильников освещения безопасности и эвакуационного освещения к особой группе первой категории по надежности электроснабжения необходимо предусматривать дополнительное питание этих светильников от третьего независимого источника.

6.1.25. Светильники эвакуационного освещения, световые указатели эвакуационных и (или) запасных выходов в зданиях любого назначения, снабженные автономными источниками питания, в нормальном режиме могут питаться от сетей любого вида освещения, не отключаемых во время функционирования зданий.

6.1.26. Для помещений, в которых постоянно находятся люди или которые предназначены для постоянного прохода персонала или посторонних лиц и в которых требуется освещение безопасности или эвакуационное освещение, должна быть обеспечена возможность включения указанных видов освещения в течение всего времени, когда включено рабочее освещение, или освещение безопасности и эвакуационное освещение должны включаться автоматически при аварийном погасании рабочего освещения.

6.1.27. Применение для рабочего освещения, освещения безопасности и (или) эвакуационного освещения общих групповых щитков, а также установка аппаратов управления рабочим освещением, освещением безопасности и (или) эвакуационным освещением, за исключением аппаратов вспомогательных цепей (например сигнальных ламп, ключей управления), в общих шкафах не допускается.

Разрешается питание освещения безопасности и эвакуационного освещения от общих щитков.

6.1.28. Использование сетей, питающих силовые электроприемники, для питания освещения безопасности и эвакуационного освещения в производственных зданиях без естественного освещения не допускается.

6.1.29. Допускается применение ручных осветительных приборов с аккумуляторами или сухими элементами для освещения безопасности и эвакуационного освещения взамен стационарных светильников (здания и помещения без постоянного пребывания людей, здания площадью застройки не более 250 м2).

Конфокальная микроскопия

- Цветовая палитра флуоресцентных белков

За последние несколько лет был разработан широкий спектр генетических вариантов флуоресцентных белков, которые имеют спектральные профили флуоресцентного излучения, охватывающие почти весь видимый световой спектр. Обширные усилия по мутагенезу исходного белка медузы привели к созданию новых флуоресцентных зондов, цвет которых варьируется от синего до желтого, и которые являются одними из наиболее широко используемых репортерных молекул in vivo в биологических исследованиях.Более длинноволновые флуоресцентные белки, излучающие в оранжевой и красной областях спектра, были получены из морского анемона Discosoma striata и рифовых кораллов, принадлежащих к классу Anthozoa . Еще другие виды были добыты для производства подобных белков, имеющих голубую, зеленую, желтую, оранжевую, красную и далекую красную флуоресценцию. В настоящее время ведутся разработки, направленные на улучшение яркости и стабильности флуоресцентных белков, тем самым повышая их общую полезность.

Важное значение для понимания спектрального разнообразия в широком диапазоне обнаруженных к настоящему времени флуоресцентных белков имеют структурные исследования стереохимической природы флуорофора и влияния окружающей его среды на флуоресцентные свойства. Помимо белков медуз, по-видимому, существует высокая степень вариации флуорофоров флуоресцентных белков со смещением в красную область. Даже благодаря конфигурации флуорофора DsRed, называемой планарным, цис , по-видимому, преобладающей структурой в большинстве белков, излучающих в оранжевой и красной областях, есть по крайней мере два дополнительных мотива: планарная транс и нет. -planar trans , которые были выяснены с помощью рентгеноструктурных исследований.Планарный мотив транс обнаружен в красном флуоресцентном белке eqFP611, выделенном из Entacmaea quadricolor , который демонстрирует один из самых больших стоксовых сдвигов и профилей длины волны излучения с красным смещением любого встречающегося в природе флуоресцентного белка Anthozoan. Напротив, неплоская конформация trans характерна для нефлуоресцентного хромопротеина Rtms5 из Montipora efflorescens .Некоторые из новых белков mFruit, описанных ниже, обладают необычной архитектурой хромофора, которая значительно отклоняется от строго плоской геометрии.

В последние годы возник ряд руководящих мотивов, касающихся фундаментального происхождения и манипуляции цветом излучения флуоресцентного белка. Наиболее важным фактором, по-видимому, является физическая степень p-орбитальной конъюгации, содержащейся в хромофоре, которая в значительной степени определяет общий спектральный класс (например, голубой, зеленый, желтый или красный).Кроме того, локальные переменные окружающей среды, такие как положение заряженных аминокислотных остатков, сеть водородных связей и гидрофобные взаимодействия в белковой матрице, способны вызывать либо синие, либо красные спектральные сдвиги максимумов поглощения и излучения на целых 20 единиц. нм. Поскольку дальнейшие исследования сложных характеристик флуоресцентных белковых хромофоров дают ключ к пониманию взаимосвязи структура-функция с полипептидным остовом, задача генетической инженерии более точно настроенных цветовых вариантов и расширения спектрального диапазона полезных белков, несомненно, станет легче.

На рис. 1 показано расположение различных тегов слияния флуоресцентных белков в определенных субклеточных компартментах. Химера усиленного синего флуоресцентного белка ( EBFP ) и нацеленная последовательность из субъединицы VIII гистона цитохром с оксидазы человека локализованы в митохондриях (рис. флуоресцентный белок) и человеческий бета -актин выделяет филаментозную актиновую цитоскелетную сеть (рис. 1 (b)) в фибробластах африканских зеленых мартышек.Классическая и наиболее часто используемая флуоресцентная метка, усиленный зеленый флуоресцентный белок ( EGFP ), образует аналогичную цитоскелетную сеть в сочетании с альфа -тубулином (рисунок 1 (c)) и желтым вариантом ( EYFP ) может быть слит с N-концевой 81 аминокислотой человеческой бета -1,4-галактозилтрансферазы для локализации желто-зеленого флуоресцентного маркера в аппарате Гольджи (рис. 1 (d)). Фокальные адгезии становятся флуоресцентными с химерой флуоресцентного белка mKusabira Orange ( mKO ; рис. 1 (e)) и винкулина в фибробластах легких лисы, а мономерный красный флуоресцентный белок mCherry выделяет ядро ​​и конденсированные хромосомы при слиянии с гистоном h3B (рис. 1 (е)) в клетках карциномы шейки матки человека.

Голубые флуоресцентные белки

Флуоресцентные белки, излучающие в синей области спектра видимого света (приблизительно от 440 до 470 нанометров), были впервые получены в результате усилий сайт-направленного мутагенеза, направленных на аминокислотный остаток тирозина в положении 66 в GFP. хромофор (см. рисунок 2). Превращение этого остатка в гистидин ( Y66H ) дает синий флуоресцентный белок ( BFP ), который демонстрирует широкую полосу поглощения в ультрафиолете с центром около 380 нанометров и максимумом излучения при 448 нанометрах.Исходный белок проявлял только около 15-20 процентов от значения яркости родительского GFP из-за низкого квантового выхода и требовал дополнительных вторичных мутаций для повышения его эффективности сворачивания и уровней экспрессии. Последующие исследования и несколько дополнительных мутаций привели к усовершенствованной версии BFP, которая все еще только на 25 процентов ярче, чем улучшенный зеленый вариант, и демонстрирует ограниченную фотостабильность по сравнению со многими другими флуоресцентными белками.

Первичной мотивацией для разработки синих флуоресцентных белков в середине-конце 1990-х был большой интерес к созданию согласованных пар для экспериментов по резонансному переносу энергии флуоресценции ( FRET ) и многоцветной маркировке.Поскольку спектральные характеристики (профиль излучения флуоресценции) BFP легко отличить от EGFP, эта комбинация белков была одной из первых, используемых для многоцветной визуализации. Синий флуоресцентный белок также отличается тем, что он включен в первый генетически кодируемый биосенсор вместе с улучшенным вариантом GFP для демонстрации FRET посредством связывания двух флуоресцентных белков через промежуточный чувствительный к протеазе спейсер. Широкий пик излучения BFP в значительной степени перекрывается со спектром возбуждения вариантов GFP со смещением в красную область, что дает расстояние Ферстера, равное 4.1, разумное значение для измерения FRET. Синий флуоресцентный белок также был соединен с несколькими производными GFP в биосенсоры, предназначенные для мониторинга димеризации факторов транскрипции, кальция и апоптоза.

Помимо ограниченных уровней яркости и быстрого фотообесцвечивания, голубые флуоресцентные белки также страдают от того факта, что их необходимо возбуждать ультрафиолетовым светом, который фототоксичен для клеток млекопитающих, даже в ограниченных дозах. Кроме того, работе в этой спектральной области часто мешает автофлуоресценция и высокие уровни поглощения клетками и тканями, а также рассеяние света.Микроскопы, работающие в ультрафиолете, также требуют специализированных источников света, оптики и комбинаций фильтров, которые еще больше усложняют получение изображений. По всем причинам, перечисленным выше, поиск более эффективных голубых флуоресцентных белков преследовали лишь несколько исследовательских групп. Исследования мутагенеза с использованием неприродных аминокислот, расположенных внутри и вокруг хромофора, привели к нескольким «искусственным» флуоресцентным вариантам белка с синим смещением, которые могут найти применение в нескольких биологических и фотофизических приложениях.

На рисунке 2 показаны хромофорные структуры цветных вариантов зеленого флуоресцентного белка. Во всех случаях первая стадия созревания хромофора представляет собой серию торсионных корректировок, которые перемещают карбоксильный углерод аминокислоты в положение 65 так, чтобы он находился в непосредственной близости от аминного азота остатка глицина в положении 67 ( Gly67 ) в основной цепи полипептида. Нуклеофильная атака этим атомом углерода амидного азота глицина с последующей дегидратацией приводит к образованию имидазолин-5-оновой гетероциклической кольцевой системы.Флуоресценция возникает, когда окисление углеродной связи ароматической аминокислоты (положение 66) молекулярным кислородом расширяет электронную конъюгацию имидазолиновой кольцевой системы, включая ароматический заместитель. Голубые, зеленые и желтые варианты хромофоров флуоресцентных белков обсуждаются более подробно в следующих разделах.

Голубые флуоресцентные белки

Первый флуоресцентный белок, излучающий в голубовато-зеленом голубом спектральном диапазоне ( CFP ; диапазон приблизительно от 470 до 500 нанометров), был обнаружен одновременно с BFP во время исследований мутагенеза, которые преобразовали остаток тирозина в Хромофор GFP в триптофан ( Y66W ).Эта единственная мутация дала хромофор с максимумом поглощения при 436 нанометрах с очень широким спектральным профилем флуоресцентного излучения с центром на 485 нанометрах. Последующие усовершенствования, включая улучшение созревания F64L и S65T (обсуждается в разделе «Зеленый флуоресцентный белок»), привели к производству улучшенной версии ( ECFP ; см. Рисунок 2) с большей яркостью и фотостабильностью. Однако даже эти модификации не смогли повысить уровень яркости ECFP выше 40 процентов от уровня яркости EGFP.Помимо предоставления дополнительного оттенка для многоцветной визуализации, изначально наиболее многообещающим аспектом ECFP была возможность использования в качестве биосенсора FRET-партнера с желтыми флуоресцентными белками в широкопольной и конфокальной микроскопии с использованием сине-фиолетовых фильтров или 457-нанометровой спектральной линии аргон-ионный лазер. Более высокая фотостабильность по сравнению с EBFP также позиционирует ECFP как более полезный белок для покадровой визуализации в исследованиях локализации и динамики.

Безусловно, наиболее успешные приложения, использующие ECFP, воспользовались способностью этого варианта связываться с желтым флуоресцентным белком ( YFP ) и его производными для создания биосенсоров FRET, способных контролировать широкий спектр внутриклеточных процессов (см. Рисунок 3 ).Хотя множество исследований FRET было выполнено с использованием пары ECFP-EYFP, экспериментальные результаты часто проблематичны из-за ограничений в свойствах флуорофора, которые ограничивают измерения небольшим динамическим диапазоном. Большинство этих биосенсоров демонстрируют типичное общее изменение соотношения от 10 до 30 процентов во время анализа FRET, за некоторыми исключениями. Такой низкий уровень контрастности представляет трудности для современной цифровой микроскопии из-за уровня шума, который может приближаться к 10 процентам сигнала при низкой интенсивности изображения.Эти биосенсоры дополнительно усложняются возможностью образовывать димеры, когда они ограничены жесткими двумерными пространственными ограничениями, такими как те, которые существуют в мембранах. Чтобы преодолеть артефакты, связанные с димеризацией, гидрофобные остатки на границе раздела димеров были заменены положительно заряженными аминокислотами как в ECFP, так и в EYFP для получения истинных мономерных вариантов (mCFP и mYFP), которые достигают гораздо более высокого уровня эффективности в экспериментах FRET. Критическая мутация - это замена лизина на аланин в положении 206 ( A206K ), которая может быть применена практически к любому варианту Aequorea victoria для создания настоящего мономера, способного обеспечить превосходные характеристики в таких приложениях, как локализация FRET и динамика белка.

Несмотря на множество улучшений в CFP и большую базу данных экспериментов, проведенных с этим вариантом, продолжающиеся исследования привели к появлению дополнительных полезных флуоресцентных белков в голубом спектральном классе. Среди недавно представленных улучшенных голубых флуоресцентных белков CyPet и усовершенствованный голубой вариант, названный Cerulean, наиболее перспективны в качестве тегов слияния, биосенсоров FRET и для многоцветной визуализации (см. Рисунки 1, 3 и 11). Флуоресцентный зонд Cerulean (названный в честь небесно-голубого цвета) был рационально сконструирован путем сайт-направленного мутагенеза усиленного голубого флуоресцентного белка для получения более высокого коэффициента экстинкции, улучшенного квантового выхода и уменьшения времени жизни флуоресценции, имеющего одну экспоненциальную составляющую ( полезен для измерения времени жизни FRET).Церулеан как минимум в 2 раза ярче, чем усиленный голубой флуоресцентный белок, и было продемонстрировано, что он значительно увеличивает контраст, а также отношение сигнал / шум в сочетании с излучающими желтый флуоресцентными белками, такими как Venus (обсуждается ниже), в расследованиях FRET. В дополнение к сайт-направленным мутациям, разработанным для улучшения сворачивания и яркости, случайный мутагенез был проведен на пре-церулеанских вариантах для дальнейшего увеличения коэффициента молярной экстинкции, а оптимизированный белок был «мономеризован» для повышения его применимости в слияниях.Обилие полезных свойств, которыми обладает Cerulean, делает этот белок наиболее полезным универсальным производным циана.

Вариант голубого флуоресцентного белка, обозначаемый как CyPet (аббревиатура от: Cy , флуоресцентный белок P для передачи e nergy t ), был получен с помощью количественной и уникальной стратегии с использованием флуоресцентно-активированных клеток. сортировка для улучшения сочетания голубого и желтого цветов для FRET. Обратите внимание, что при разработке зондов для исследований FRET оптимизация квантового выхода доноров и коэффициента экстинкции акцепторов, а также интеграл перекрытия между этими переменными являются одними из наиболее важных параметров для достижения повышенной эффективности.Библиотеки вариантов CFP и YFP были проверены на эффективность FRET, и лучшие клоны были подвергнуты нескольким эволюционным циклам, состоящим из случайного мутагенеза и синтетической перетасовки ДНК. Всего семь мутаций привели к продукции белка CyPet, максимумы поглощения и излучения которого находятся на 435 и 477 нанометрах соответственно. CyPet примерно вдвое слабее EGFP и на две трети ярче Cerulean, но при 37 градусах Цельсия экспрессирует относительно плохо.Однако в сочетании со своим FACS-оптимизированным партнером, YPet, в биосенсорах FRET этот голубой вариант демонстрирует динамический диапазон, который более чем в шесть раз выше, чем CFP-YFP, значительно улучшая контраст и потенциально приводя к гораздо более чувствительному обнаружению тонких внутриклеточных процессы. CyPet имеет более смещенный в синий цвет и более узкий пик флуоресценции, чем mCFP, что значительно увеличивает его применимость в многоцветной визуализации, и является наиболее фотостабильным голубым флуоресцентным белком из доступных в настоящее время слабодимерных и мономерных версий.

Несколько потенциально полезных циановых белков были выделены у видов Anthozoan. Полученный из рифового коралла Anemonia majano , флуоресцентный белок AmCyan1 , который сейчас коммерчески доступен (Clontech), был оптимизирован с человеческими кодонами для повышения экспрессии в системах клеток млекопитающих. Первоначально названный amFP486 ( am , Anemonia majano ; FP , флуоресцентный белок; 486 максимум эмиссии) в соответствии с номенклатурной схемой, разработанной для упрощения обсуждения множества белков Anthozoan a. аналогичный уровень яркости, но значительно лучшая устойчивость к фотообесцвечиванию, чем CFP.Максимум поглощения AmCyan1 приходится на 458 нанометров, а пик флуоресценции - при 489 нанометрах. Обратите внимание, что оба пика смещены в сторону более длинных волн на 19 и 13 нанометров соответственно по сравнению с ECFP. С другой стороны, как и большинство других белков рифовых кораллов, зонд имеет тенденцию к образованию тетрамеров, что значительно усложняет попытки использовать этот белок в качестве метки слияния или биосенсора FRET.

Впервые выделенный Мияваки и его коллегами из Acropara видов каменных кораллов, излучающий голубой цвет зонд Midori-Ishi Cyan (сокращенно MiCy ) был первоначально разработан в качестве донора в новой комбинации FRET с мономерной Флуоресцентный белок Kusabira Orange ( mKO ) для создания биосенсорного зонда с высоким спектральным перекрытием (расстояние Фёрстера 5.3; см. рисунок 4; mKO обсуждается в разделе о оранжевых флуоресцентных белках). Этот белок имеет самые длинные профили длины волны поглощения и излучения (472 и 495 нм соответственно), о которых сообщалось для любого зонда в голубом спектральном классе. Высокий молярный коэффициент экстинкции и квантовый выход MiCy придают белку такую ​​же яркость, что и Cerulean, хотя спектры намного более чувствительны к pH. Также как и Cerulean, MiCy имеет одну экспоненциальную компоненту спада времени жизни с постоянной времени 3.4 наносекунды, что должно быть полезно для измерения FRET в сочетании с микроскопией для визуализации времени жизни флуоресценции ( FLIM ). Необычной особенностью MiCy является то, что он образует гомодимерный комплекс, аналогичный варианту GFP, выделенному из биолюминесцентных морских анютиных глазок, Renilla reniformis , а не облигатному тетрамеру, наблюдаемому у большинства видов коралловых рифов. Хотя мотив димеризации может быть проблемой в некоторых слитых белках, мутировать MiCy в истинный мономер должно быть намного проще, чем тетрамер.

Недавно новый мономерный голубой флуоресцентный белок, имеющий превосходную яркость, нечувствительность к кислым условиям и фотостабильность, был представлен для приложений визуализации живых клеток партнеров по слиянию и в качестве донора FRET для желтых и оранжевых флуоресцентных белков акцепторов в биосенсорах. Обозначенный mTFP1 (мономерный чирково-флуоресцентный белок 1), этот вариант был получен из библиотеки синтетических генов, построенной на основе тетрамерного цианового белка cFP484 , происходящего от мягкого коралла Clavularia .Отображая спектральные профили со смещением в красную область (максимумы возбуждения и излучения при 462 и 492 нанометрах соответственно) по сравнению с другими циановыми членами этого спектрального класса, mTFP1 имеет в общей сложности 31 аминокислотную замену по сравнению с тетрамером дикого типа. Спектры со смещением в красную область учитывались при классификации нового цвета как бирюзового, а не голубого. В отличие от других членов группы голубых флуоресцентных белков, которые обычно содержат ароматическую аминокислоту триптофан в положении 66 хромофора, mTFP1 содержит классический остаток тирозина в этом месте, характерный для многих производных GFP.Замена тирозина на триптофан сокращает широкую спектральную ширину излучения флуоресценции примерно с 60 нанометров до более узких и более управляемых 30 нанометров, что полезно для уменьшения просвечивания в экспериментах с многоцветными цветами. Высокий квантовый выход (0,85) mTFP1 представляет собой отличную альтернативу циановым производным, mCFP и mCerulean, в качестве донора FRET, имеющего расстояние Ферстера, превышающее 5,0, в сочетании с желтыми или оранжевыми флуоресцентными белками.

На рисунке 4 показаны спектральные профили поглощения и излучения MiCy и mKO вместе с рекомендованными полосовыми фильтрами для возбуждения и сбора флуоресцентного излучения для анализа FRET с использованием двух зондов.Область перекрытия между спектром излучения MiCy и спектром поглощения mKO представлена ​​серой заливкой, в то время как области просвечивания спектров возбуждения и излучения показаны красной и синей заливками, соответственно. Применение полосового фильтра возбуждения с центром на 440 нм и шириной полосы 21 нм снижает уровень возбуждения mKO, а эмиссионный фильтр 495/20 нм позволяет анализировать флуоресценцию донорного излучения (MiCy) без загрязнения сигнала от акцептора ( мКО).Акцепторный полосовой фильтр с длиной волны 565/20 нанометров охватывает область максимального излучения mKO с примерно 7-10% просачивания сигнала MiCy. С этой комбинацией фильтров следует использовать дихроматическое зеркало с длиной волны отсечки 485 нанометров (не показано).

Зеленые флуоресцентные белки

Исходный зеленый флуоресцентный белок, выделенный из Aequorea victoria (названный диким типом), был основным предметом многочисленных исследований, но не может использоваться в большинстве практических применений, связанных с флуоресцентными лампами. белки из-за бимодальной полосы поглощения (пики 395 и 475 нанометров), которой препятствуют относительно низкие коэффициенты экстинкции и основной максимум поглощения, находящийся в ультрафиолетовой части спектра.Вскоре после того, как было продемонстрировано, что GFP является полезным маркером экспрессии гена, точечная мутация, изменяющая остаток серина в положении 65 хромофора на треонин ( S65T ), дала новую версию белка с четко определенным профилем абсорбции с одним пик на 484 нм. Эта мутация присутствует в самом популярном варианте зеленого флуоресцентного белка, называемом усиленным зеленым флуоресцентным белком ( EGFP ), который можно визуализировать с помощью общедоступных наборов фильтров, предназначенных для флуоресцеина ( FITC ), и является одним из самых ярких и фотостабильных из флуоресцентных белков Aequorea victoria .Эти особенности сделали усиленный зеленый флуоресцентный белок одним из самых популярных зондов и лучшим выбором для большинства экспериментов по визуализации флуоресценции живых клеток с одной меткой. Как обсуждалось ранее, EGFP был связан с синими флуоресцентными белками в качестве акцептора FRET в ранних исследованиях биосенсоров, но впоследствии был в значительной степени заменен вариантами желтого, оранжевого и красного цветов. Единственными недостатками использования EGFP в качестве метки слияния являются небольшая чувствительность к pH и слабая тенденция к димеризации.

Помимо EGFP, в экспериментах по визуализации живых клеток в настоящее время используются несколько других вариантов с зеленым излучением (в диапазоне приблизительно от 500 до 525 нанометров). Среди лучших из них с точки зрения фотостабильности и яркости может быть вариант Emerald , но отсутствие коммерческого источника (до недавнего времени) ограничивало его использование. Emerald содержит мутацию S65T , представленную в EGFP, но также имеет четыре дополнительных точечных мутации, которые улучшают сворачивание, экспрессию при 37 градусах Цельсия и яркость.Хотя Emerald намного более эффективен, чем EGFP в сворачивании и развитии флуоресценции в клетках млекопитающих, он имеет компонент быстрого фотообесцвечивания, который может влиять на количественное отображение в некоторых средах. Одним из наиболее интересных производных wtGFP является Sapphire , который содержит критическую мутацию изолейцина для треонина в положении 203 ( T203I ), устраняющую пик поглощения на 475 нанометрах. Результатом является белок, имеющий максимум поглощения при 399 нанометрах с излучением в зеленой области спектра (511 нанометров), что дает удивительно большой стоксов сдвиг, превышающий 100 нанометров.Несколько вариантов Sapphire были разработаны для улучшения складывания, включая зонд, известный как T-Sapphire (для Turbo), и доступны производные с круговыми перестановками, которые могут быть полезны для изменения геометрии ориентации с партнерами по слиянию. Из-за значительного разделения пиков поглощения и излучения наибольший потенциал для белков Sapphire заключается в их сочетании с оранжевыми и красными производными (см. Рисунок 8) в качестве доноров FRET.

Большое количество дополнительных флуоресцентных белков, излучающих в зеленой области спектра, было выделено из других источников, включая различные виды Aequorea , веслоногие рачки и коралловые рифы.Один из наиболее многообещающих из этих зондов, полученный путем случайного мутагенеза бесцветного белка, выделенного из Aequorea coerulescens , известен как aceGFP . Превращение глутаминовой кислоты в глицин в положении 222 ( E222G ) преобразовало белок aceGFP дикого типа в высокофлуоресцентный вид с относительно симметричной парой спектральных профилей, имеющих максимум поглощения при 480 нанометрах и пик эмиссии при 505 нанометрах. Высокий молярный коэффициент экстинкции и квантовый выход aceGFP в совокупности обеспечивают уровень яркости, аналогичный тому, который демонстрирует EGFP.Было продемонстрировано, что этот белок существует в водном растворе в виде мономера с помощью электрофореза и гель-фильтрации, этот белок коммерчески доступен из нескольких источников (Clontech и Evrogen, как AcGFP1 и AceGFP , соответственно) с оптимизированными для человека заменами кодонов. Правильная локализация продуктов слияния, нацеленных на определенные субклеточные компоненты и органеллы (такие как нитчатый актин, Гольджи, ядро ​​и митохондрии; см. Рисунок 1), указывает на то, что aceGFP весьма полезен в качестве маркера и может иметь потенциал для партнерства с белками, выделяющими красный цвет. в новой комбинации FRET.Однако характеристики фотостабильности aceGFP остаются неизвестными, и нет явных преимуществ использования этого белка перед более распространенными вариантами EGFP и Emerald.

Свойства флуоресцентного белка
Белок
(аббревиатура)
Возбуждение
Максимум
(нм)
Эмиссия
Максимум
(нм)
9024 Экстенсивность 9400003 Полярность 9400003 Quantum
Yield
in vivo
Структура
Относительная
Яркость
(% от EGFP)
GFP (вес)
/242
/242 003 0.64 79 40

3

3

3

3

3 Мономер *

Мономер * Мономер * 9000 492

3

21000 0.77 Мономер * 48
Голубые флюоресцентные белки
EBFP 383 383 Мономер * 27
Сапфир 399 511 29000 Мономер * 55
Т-Сапфир 399 511
Голубые флуоресцентные белки
ECFP 439 476 32,500 Мономер * 39
mCFP 433 475 475 3224,500
Церулеан 433 475 43000 0,62

3

Monomer *

477 35000 0.51 Мономер * 53
AmCyan1 458 489
Midori-Ishi Cyan 472 495 27,300 0,90 462 492 64000 0.85 Мономер 162
Зеленые флуоресцентные протеины
EGFP 484 100
AcGFP 480 505 50,000 0.55 Мономер * 82
TurboGFP 482 502 110242

2 70000

Изумруд 487 509 57,500 0,68

3

505 55000 0.74 Мономер 121
ZsGreen 493 505 43000238

3

3

Желтые флуоресцентные белки
EYFP 514 527 83,400 0.61 Мономер * 151
Топаз 514 527 527 94,524200
Венера 515 528 92,200 0,57

3

529 77000 0.76 Мономер 174
YPet 517 530 530 104242

4

10424
PhiYFP 525 537 124 000 0,39

3

3

3

6 75000 75000

555

3

3 610

625

3

3

3

3

539 20 200 0.42 тетрамер 25
м
Оранжевые и красные флуоресцентные белки
Кусабира Оранжевый 548 559 51,600 60 Мономер 92
м Оранжевый 548 562 562 71000
dTomato 554 581 69,000 0,69 Dimer 581 138000 0.69 Мономер 283
DsRed 558 583
DsRed2 563 582 43,800 0,55 Tetramer Tetramer Tetramer 584 38000 0.51 Тетрамер 58
DsRed-Monomer 556 586 586 586

мТангерин 568 585 38000 0,30 596 90,000 0.29 Мономер 78
AsRed2 576 592 56,200 56,200

mRFP1 584 607 50,000 0,25 Мономер 610 44000 0.20 Димер 26
м Вишня 587 610 720002

3

HcRed1 588 618 20,000 0,015 Dimer 86000 0.15 Мономер 38
HcRed-Tandem 590 637

3

42 637

43

42 637

43

43

мСлив 590 649 41000 0.10 655 90,000 0.04 Тетрамер 11
* Слабый димер
Таблица 1

В таблице 1 представлена ​​подборка вариантов свойств, демонстрируемых несколькими наиболее популярными и полезными белками. . Наряду с общим названием и / или акронимом для каждого флуоресцентного белка перечислены максимальные длины волн поглощения и излучения (в нанометрах), молярный коэффициент экстинкции, квантовый выход, относительная яркость и структурные ассоциации in vivo .Вычисленные значения яркости были получены из произведения коэффициента молярной экстинкции и квантового выхода и разделены на значение EGFP для расчета процентного содержания, указанного в таблице. Этот список был составлен на основе ресурсов научной и коммерческой литературы и не претендует на полноту, а вместо этого представляет собой флуоресцентные производные белка, которым уделялось значительное внимание в литературе и которые могут оказаться ценными в исследовательских усилиях. Кроме того, спектры поглощения и флуоресценции, перечисленные в таблице и проиллюстрированные в этом обзоре, были записаны в контролируемых условиях и нормализованы только для сравнения и отображения.В реальных исследованиях флуоресцентной микроскопии спектральные профили и максимумы длины волны могут изменяться из-за воздействия окружающей среды, такого как pH, концентрация ионов и полярность растворителя, а также флуктуации локальной концентрации зонда. Следовательно, указанные коэффициенты экстинкции и квантовые выходы могут отличаться от реально наблюдаемых в экспериментальных условиях.

Несколько близкородственных GFP-подобных белков были выделены из ряда видов водных ракообразных веслоногих.Самый яркий из этих датчиков, первоначально называвшийся ppluGFP2 , был коммерчески доступен (Evrogen) под названиями CopGFP и TurboGFP (усовершенствованный вариант). CopGFP эффективно возбуждается с помощью аргон-ионного лазера или набора синего фильтра возбуждения FITC (максимум поглощения при 482 нанометрах) и производит зеленую флуоресценцию при 502 нанометрах со значением яркости примерно на 30 процентов выше, чем EGFP, и гораздо большей устойчивостью к изменениям pH.Сообщается, что это мономер в разбавленном растворе, CopGFP созревает значительно быстрее, чем EGFP, и идеально подходит для применения в качестве партнера слияния, нацеленного на экспрессию в субклеточных областях с высокой кислотностью. Ограничения этого зонда включают неспособность выделить стабильные клеточные линии и образование агрегатов в долгосрочных культурах. Усовершенствованная версия TurboGFP, полученная в результате сайт-направленного и случайного мутагенеза, сохраняет быструю кинетику созревания родительского белка с небольшой потерей яркости и значительно более низкой устойчивостью к кислой среде.Однако, несмотря на улучшенную кинетику сворачивания и превосходные оптические свойства этих белков, данные о фотостабильности не были представлены, и не существует убедительных доказательств значительного преимущества по сравнению с применением широко изученных исходных производных GFP.

Зеленые флуоресцентные белки также добывают из рифовых кораллов, и некоторые из них коммерчески доступны. Ярко флуоресцентный белок, названный Azami Green , обладающий лишь неожиданно скудной (менее 6 процентов) гомологией последовательности с EGFP, был выделен из каменистого коралла Galaxeidae и, как было продемонстрировано, быстро созревает во время экспрессии в линиях клеток млекопитающих .Аналогичным образом, один из исходных белков коралловых рифов Anthozoa из Zoanthus , о которых сообщил Матц и его коллеги, также был преобразован в коммерческий продукт (Clontech) под торговым названием ZsGreen . Зонды имеют максимумы поглощения при 492 и 496 нм и пики излучения при 505 и 506 нм соответственно, что позволяет легко визуализировать и получать изображения с помощью стандартных лазеров и комбинаций фильтров в конфокальной и широкопольной микроскопии. Однако, как и большинство других белков, выделенных в кораллах, Azami Green и ZsGreen оба существуют в виде тетрамеров в естественном состоянии, что значительно мешает их использованию в качестве партнеров по слиянию и в качестве донора или акцептора FRET в биосенсорах.Чтобы преодолеть проблему олигомеризации, попытки сайт-направленного и случайного мутагенеза были успешными в создании мономерной версии Azami Green, но об этом типе усилий не сообщалось для ZsGreen, хотя белок был переработан с человеческими кодонами для оптимизации экспрессии ( приводя к варианту, названному ZsGreen1 ). Поскольку надежные данные о фотостабильности отсутствуют, неясно, будет ли какой-либо из этих белков превосходить EGFP в долгосрочных экспериментах по визуализации.

Морские анютины глазки, мягкий коралл Anthozoa, являются источником нескольких зеленых флуоресцентных белков, которые были подробно описаны и теперь коммерчески доступны. Белок, выделенный из Renilla reniformis , который проявляет свойства, аналогичные EGFP, лучше всего охарактеризован из зондов этого класса. Имея максимумы поглощения и эмиссии при 485 и 508 нанометрах, соответственно, в дополнение к аналогичной чувствительности к pH, белок Renilla был бы отличной заменой EGFP, если бы не тот факт, что это облигатный димер.Помимо проблемы олигомеризации, Renilla GFP могут быть полезны во многих приложениях и были экспрессированы в большом количестве организмов, включая бактерии, грибы и клетки млекопитающих. Версии с последовательностями кодонов человека доступны от производителей, как и производные, оптимизированные для экспрессии у других видов. В целом отсутствуют надежные данные о коэффициентах экстинкции, квантовых выходах и фотостабильности для коммерческих белков Renilla , поэтому достоверные сравнения с EGFP с точки зрения яркости и фотообесцвечивания невозможны.

Одним из наиболее полезных и популярных приложений визуализации живых клеток для зеленого флуоресцентного белка и его производных является определение маркера восстановления флуоресценции после экспериментов по фотообесцвечиванию ( FRAP ), предназначенных для исследования внутриклеточной динамики. На рисунке 5 (а) показана эпителиальная клетка, меченная EGFP, слитая с целевой последовательностью эндоплазматического ретикулума, которая локализует флуоресцентный зонд в этой сети органелл. Область интереса (красный прямоугольник) отслеживается акустооптическим перестраиваемым фильтром ( AOTF ) в лазерном сканирующем конфокальном микроскопе, а затем область фотообесцвечивается с помощью высокой мощности лазера в течение 5 секунд (Рисунок 5 (b)). эффективно гасит всю флуоресценцию.Непрерывный мониторинг ячейки с помощью визуализирующего лазера (488-нанометровый ион аргона) при низкой интенсивности в течение гораздо более длительного периода времени (от нескольких минут до часа) позволяет визуализировать восстановление флуоресценции в фотообесцвеченной области (рисунки 5 (c) и 5 (г)). График зависимости интенсивности флуоресценции от времени (рис. 5) позволяет провести количественный анализ кинетики восстановления и предоставляет информацию о коэффициенте диффузии и подвижности для этой флуоресцентной белковой химеры.

Желтые флуоресцентные белки

Желтые флуоресцентные белки, как спектральный класс, являются одними из наиболее универсальных генетически кодируемых зондов, которые были разработаны.Имея диапазон максимумов длины волны излучения от примерно 525 до 555 нанометров, эти белки, находящиеся в более коротковолновой области, на самом деле выглядят зелеными, а не желтыми при просмотре в широкопольном флуоресцентном микроскопе. Первый член в довольно большом семействе зондов был рационально сконструирован после того, как кристаллическая структура зеленого флуоресцентного белка с высоким разрешением показала, что остаток треонина 203 ( Thr203 ) расположен рядом с хромофором и потенциально может изменять спектральные характеристики при подмена.Мутации этой алифатической аминокислоты в несколько ароматических групп были введены, чтобы вызвать пи-орбитальное стэкинг и попытаться стабилизировать дипольный момент возбужденного состояния хромофора. Наиболее успешным мутантом оказался тирозин ( T203Y ; названный мутант 10C , исходный YFP), что привело к почти 20-нанометровому сдвигу в сторону более длинных волн как для спектров возбуждения, так и для спектров излучения. Первоначально было сконструировано несколько вариантов YFP в попытках максимизировать яркость, а также увеличить скорость созревания и оптимизировать экспрессию при 37 градусах Цельсия.Один из этих вариантов, названный Topaz , был полезен в исследованиях локализации слитых тегов, внутриклеточной передачи сигналов и FRET.

Стремясь улучшить характеристики биосенсоров FRET, дальнейшее уточнение последовательности привело к разработке усиленного желтого флуоресцентного белка ( EYFP ), который является одним из самых ярких и наиболее широко используемых флуоресцентных белков. EYFP был сконструирован из исходного желтого варианта путем введения лизина в положение 69 вместо глутамина ( Q69K ).Высокий уровень яркости и профиль длины волны спектра излучения флуоресценции EYFP в совокупности делают этот зонд отличным кандидатом для экспериментов по получению многоцветных изображений в флуоресцентной микроскопии, хотя созревание происходит медленнее, особенно в органеллах. Усиленный желтый флуоресцентный белок также широко использовался в качестве акцептора в экспериментах по передаче энергии в сочетании с усиленным голубым флуоресцентным белком. Однако все исходные варианты желтого флуоресцентного белка представляют некоторые проблемы, поскольку они очень чувствительны к кислому pH и теряют примерно 50 процентов своей флуоресценции при pH 6.5. Кроме того, было продемонстрировано, что большинство белков этого класса, производных Aequorea , обладают значительной чувствительностью к хлорид-ионам, подвергаются слабой димеризации, проявляют относительно низкую экспрессию при 37 градусах Цельсия и намного легче фотообесцвечиваются. чем многие из зеленых флуоресцентных белков. В нескольких исследованиях использовалась чувствительность YFP к окружающей среде для измерения pH в цитозоле, концентрации хлорид-ионов и эффективности FRET.Мутация A206K , заменяющая заряженную аминокислоту лизин на аланин на границе гидрофобного димера, была применена к YFP для создания истинного мономера.

Продолжающееся генетическое развитие семейства YFP привело к открытию, что единичная точечная мутация возле хромофора, замена метионина на глутамин в положении 69 ( Q69M ), резко повышает кислотную стабильность белка и снижает чувствительность к хлоридам. . Названный Citrine в знак признания желтого цвета и устойчивости к кислотам, этот вариант также экспрессируется на гораздо более высоком уровне в культуре клеток млекопитающих (особенно, когда он нацелен на кислые органеллы) и демонстрирует почти вдвое большую фотостабильность, чем многие предыдущие желтые флуоресцентные белки.Цитрин имеет максимумы поглощения и излучения флуоресценции при 516 и 529 нанометрах, соответственно, и на 75 процентов ярче, чем EGFP, хотя гораздо менее фотостабилен. Биосенсоры FRET, сконструированные с цитрином, демонстрируют лучшие характеристики, чем сестринские аналоги, содержащие EYFP, и в целом этот зонд является лучшим выбором для многоцветных экспериментов. Хотя цитрин существует в виде слабого димера в растворе, белок может быть преобразован в мономер с мутацией A206K.

Введение еще одной новой точечной мутации в YFP, производное Aequorea , замена лейцина на фенилаланин в положении 46 ( F46L ) дало вариант, который был назван Venus в честь самой яркой звезды ( или планета) в ночном небе.Эта мутация, которая была обнаружена в ходе экспериментов по случайному мутагенезу с производными GFP с циркулярной перестановкой, резко ускоряет окисление хромофора, лимитирующую стадию созревания флуоресцентного белка. Были также введены дополнительные мутации, чтобы повысить устойчивость Венеры к кислой среде и снизить чувствительность к хлоридам. Спектральные пики поглощения и излучения (515 и 528 нанометров соответственно) Венеры смещены в сторону более длинных волн на один нанометр по сравнению с EYFP, но уровень яркости сохраняется.К сожалению, фотостабильность Венеры составляет лишь около 25 процентов от фотостабильности EYFP, что является серьезной проблемой для долгосрочных экспериментов по визуализации. Было продемонстрировано, что Венера хорошо работает в анализах pH слитого белка внутриклеточных органелл, в исследованиях локализации в дрожжах, в анализе комплементации бимолекулярной флуоресценции и имеет значительный потенциал в качестве акцептора в биосенсорах FRET. Генетическое преобразование слабодимерной Венеры в мономер с использованием мутации A206K будет способствовать дальнейшему расширению использования этого зонда в биологических исследованиях.

Во время того же исследования сортировки клеток с активацией флуоресценции, которое привело к генерации голубого флуоресцентного белка CyPet, эволюционно оптимизированный комплементарный акцептор FRET, названный YPet , был также получен из вариантов Венеры и YFP. Названный в честь его мастерства в FRET ( YFP для e nergy t ransfer), YPet является наиболее ярким желтым флуоресцентным вариантом белка, который когда-либо был разработан и демонстрирует очень хорошую фотостабильность. Устойчивость к кислой среде, обеспечиваемая YPet, превосходит Венеру и другие производные YFP, что увеличивает применимость этого зонда в комбинациях биосенсоров, нацеленных на кислые органеллы.Однако, хотя оптимизированная комбинация CyPet-YPet должна быть предпочтительной отправной точкой при разработке новых биосенсоров FRET, полезность этой пары еще не проверена на широкой практике. Аналогичным образом, пригодность CyPet и YPet в тегах слияния для экспериментов по локализации, бимолекулярного анализа комплементации и других рутинных анализов флуоресцентных белков еще не установлена. Оба белка существуют в растворе в виде слабых димеров, но предположительно могут быть преобразованы в истинные мономеры с использованием мутации A206K, которая так хорошо сработала с другими вариантами Aequorea .

И зеленые, и желтые флуоресцентные белки были генетически сконструированы для создания круговых перестановок исходных последовательностей, которые позволяют слияния с аминокислотами, далеко удаленными от нормальных амино- и карбоксиконцев (сокращенно cpGFP и cpYFP ). Хорошо законсервированная бета -цилиндрическая структура флуоресцентных белков, связанная со сложными структурами посттрансляционного созревания хромофора, демонстрируемыми этими зондами, на первый взгляд указывает на то, что основные вставки в основную цепь полипептида будут предотвращать флуоресценцию.Однако было разработано несколько мутантов (см. Рис. 6), которые сливают исходные карбокси ( C ) и амино ( N ) концы с коротким спейсером и создают новые места внутри цилиндрической структуры для слияния гостевых белков. Хотя природа допустимых слияний и свойства вариантов с круговой перестановкой несколько изменены по сравнению со стандартными флуоресцентными белками, эти новые конструкции предлагают уникальную возможность для создания оригинального класса зондов локализации и физиологических индикаторов.

Исходная молекула EYFP представлена ​​в виде карикатуры на рис. 6 (a), на которой изображена желтая бочка с карбоксильными и аминными концами, представленными в виде красных лент. Продукт тандемного слияния EYFP с другим белком (представлен текстурированной сферой) схематически представлен на рисунке 6 (b), а вставка EYFP в разделенный домен белка проиллюстрирована на рисунке 6 (c). Перемещение концов в циркулярно пермутированном EYFP в бочкообразную область с последующей вставкой белка в исходное положение конца и такая же конфигурация без вставочного белка изображены на фигурах 6 (d) и 6 (e), соответственно.Последние три рисунка на Рисунке 6 ((f), (g) и (h)) иллюстрируют вставку гибридного белка на C -конце (Рисунок 6 (f)), вставку разделенных доменов на обоих концах C и N концов (рис. 6 (g)), и вставка полного белкового домена в бета -цилиндрический остов EYFP (рис. 6 (h)). Первые три карикатуры на рисунке 6 представляют собой стандартные флуоресцентные белковые химеры, а последние пять представляют собой возможности, которые можно легко построить с использованием вариантов с круговой перестановкой.

Хотя потенциал для новых открытий желтых и зеленых флуоресцентных белков у видов Hydrozoan, отличных от Aequorea victoria , является значительным, пока что только один кандидат всплыл. Сообщается, что выделенный из медузы Phialidium белок, названный phiYFP , демонстрирует очень яркую желтую флуоресценцию (поглощение и испускание при 525 и 537 нанометрах соответственно) и полезен для N-концевых тегов слияния.Необычной особенностью phiYFP является то, что природный белок содержит ту же мутацию в положении 64 (лейцин), которая была введена Венерой для повышения эффективности сворачивания. Зонд также в природе содержит тирозин в положении 203, другую сайт-направленную модификацию природного GFP, которая приводит к желтой флуоресценции. Это замечательное открытие естественного сходства между структурой phiYFP и генетически модифицированными белками Aequorea является свидетельством эффективности усилий белковой инженерии, направленных на GFP для корректировки спектральных свойств.Белок phiYFP был оптимизирован случайным мутагенезом для получения мономерной версии без ухудшения спектральных свойств.

Сайт-направленный и случайный мутагенез мономерного флуоресцентного белка Anthozoa из Discosoma ( mRFP1 ) привел к созданию двух мономерных производных коралловых рифов со спектральными свойствами, попадающими в диапазон Aequorea yellow флуоресцентные белки. Названные в честь фруктов одинакового цвета, mHoneydew и mBanana излучают флуоресценцию в желтой спектральной области.Широкая полоса поглощения mHoneydew (пики при 487 и 504 нанометрах) обеспечивает эффективное возбуждение с помощью аргон-ионного лазера или стандартной комбинации фильтров FITC. Однако столь же широкий спектр излучения (пики при 537 и 562 нанометрах) уходит в ближнюю инфракрасную область, что затрудняет использование этого белка в экспериментах с многоцветной подсветкой. Кроме того, низкий коэффициент экстинкции и квантовый выход делают mHoneydew самым тусклым членом группы мономерных желтых флуоресцентных белков. Вариант mBanana всего в два раза ярче, чем mHoneydew, но имеет гораздо более узкие спектры возбуждения и излучения (пики на 540 и 553 нанометрах соответственно).Поскольку оба белка обладают относительно низкой фотостабильностью, а mBanana очень чувствительна к pH, ни один из них, вероятно, не найдет большого применения в экспериментах по визуализации. Возможно, наиболее многообещающим аспектом этих зондов является то, что простое существование mHoneydew (мутант Y67W голубого типа) демонстрирует, что хромофор CFP на основе триптофана может подвергаться дальнейшему созреванию в вид с более длинноволновым излучением.

ZsYellow (первоначально называвшийся zFP538 ) представляет собой желтый флуоресцентный белок, который был обнаружен в полипе антозойной пуговицы Zoanthus во время поиска в рифовых кораллах встречающихся в природе аналогов GFP, излучающих флуоресценцию в более длинноволновых областях.Одной из наиболее уникальных особенностей спектра флуоресценции ZsYellow является то, что пик (538 нанометров) находится почти на полпути между пиками EGFP (508 нанометров) и DsRed (583 нанометров), что дает возможность исследовать белки, излучающие флуоресценцию в желтой части. видимого светового спектра. Хромофор флуоресцентного белка ZsYellow отличается новой трехкольцевой системой и расщеплением пептидного остова из-за замены лизина на серин в качестве первого аминокислотного остатка в трипептидной последовательности хромофора.Благодаря уникальному мотиву хромофора степень конъюгации, наблюдаемая в ZsYellow, является промежуточной между наблюдаемой для EGFP и DsRed (на одну двойную связь больше, чем у EGFP, и на одну меньше, чем у DsRed), что объясняет расположение длин волн излучения в желтый регион. ZsYellow проявляет заметную тенденцию к образованию тетрамеров при экспрессии in vivo , что препятствует использованию этого белка в качестве партнера слияния для исследований локализации. Кроме того, пониженный уровень яркости ZsYellow по сравнению с усиленным зеленым флуоресцентным белком (25 процентов EGFP) также ограничивает применимость этого репортера в флуоресцентной микроскопии (версия с оптимизированными кодонами человека коммерчески доступна как ZsYellow1 ).Уникальный спектральный профиль излучения ZsYellow, однако, должен стимулировать поиск генетических модификаций, которые уменьшают тенденцию к образованию тетрамеров, одновременно увеличивая квантовый выход и коэффициент экстинкции, усилия, которые в конечном итоге могут дать высокоэффективный мономерный желтый флуоресцентный белок.

На рис. 7 представлен коллаж слитых белков гистона h3B, демонстрирующий полезность обширной цветовой палитры флуоресцентных белков. Каждая химера содержит выбранную последовательность мономерного флуоресцентного белка (mCerulean, EGFP, mKO, mCherry и mPlum), слитую с аминокислотной последовательностью гистона h3B человека, разделенную промежуточной линкерной единицей, содержащей шесть аминокислот.Изображения на фиг. 7 были получены из временно трансфицированных клеток карциномы шейки матки человека ( HeLa ) после экспрессии слитых белков в течение нескольких дней. Клетки, захваченные на различных стадиях митоза, очевидны для всех химер. Интерфаза проиллюстрирована для всех белков на панели (а) (по горизонтали), а профаза, метафаза и анафаза изображены на панелях (b), (c) и (d), соответственно. Эти гибридные белки полезны для исследований митоза, которые требуют многоцветной визуализации с другими флуоресцентными белками.Широкий спектр полезных мутантов флуоресцентных белков, показанный на рисунке 7, который охватывает весь видимый спектральный диапазон (см. Рисунок 10), обеспечивает большую гибкость в выборе партнеров для визуализации.

Оранжевые флуоресцентные белки

В отличие от относительно большого количества флуоресцентных белков, созданных в голубом, зеленом и желтом спектральных классах, на данный момент разработано только три зонда в оранжевой части спектра (в диапазоне примерно от От 555 до 580 нанометров).Даже в этом случае все три существующих оранжевых флуоресцентных белка, которые были изолированы от видов коралловых рифов, потенциально могут быть полезны в различных сценариях визуализации. Возможно, наиболее универсальным из них является мономерный Kusabira Orange , белок, первоначально полученный в виде тетрамера из грибного коралла Fungia concinna (известный на японском языке как Kusabira-Ishi ). Kusabira Orange был создан путем сайт-специфического мутагенеза из клона кДНК коралла путем добавления десяти аминокислот к N-концу.Полученный белок имеет максимум поглощения при 548 нанометрах (идеально для возбуждения 543-нанометровым лазером) и излучает ярко-оранжевую флуоресценцию при 561 нанометре. Мономерная версия Kusabira Orange (сокращенно mKO ) была создана с использованием стратегии, аналогичной той, что используется для DsRed для создания mRFP1 (обсуждается в разделе о красных флуоресцентных белках), путем введения более 20 мутаций посредством сайт-направленного и случайного мутагенеза. Мономер демонстрирует спектральные свойства, аналогичные тетрамеру, и имеет значение яркости, аналогичное EGFP, но немного более чувствителен к кислой среде.Однако фотостабильность этого зонда является лучшей из всех флуоресцентных белков во всех спектральных классах, что делает mKO отличным выбором для долгосрочных экспериментов по визуализации. Кроме того, спектральный профиль излучения достаточно хорошо отделен от голубых флуоресцентных белков, чтобы повысить эффективность FRET в биосенсорах, включающих mKO, и зонд полезен в многоцветных исследованиях (см. Рисунок 4) с комбинацией голубого, зеленого, желтого и красного флуоресцентных белки.

Производное mRFP1, mOrange , было получено после четырех раундов направленной эволюции, в результате чего был получен зонд, поглощающий на 548 нм и испускающий оранжевую флуоресценцию на 562 нм.Вариант mOrange немного ярче, чем mKusabira Orange, но имеет менее 10% фотостабильности, что серьезно затрудняет его применение для экспериментов, требующих повторной визуализации. Тем не менее, mOrange остается самым ярким белком в оранжевом спектральном классе и по-прежнему является отличным выбором, когда интенсивность более важна, чем долговременная фотостабильность. Кроме того, в сочетании с T-сапфиром, излучающим зеленый свет, mOrange является подходящей альтернативой белкам CFP-YFP в качестве пары FRET для создания более длинноволновых биосенсоров (рисунок 8) и может быть объединен с флуоресцентными белками в других спектральных областях для многоцветные исследования.Новый оранжевый флуоресцентный белок, выделенный из анемона пробирки Cerianthus , коммерчески доступен (торговое название cOFP ; Stratagene) и обладает спектральными свойствами, аналогичными mOrange и mKusabira Orange, но, как и другие белки анемона, выделенные на сегодняшний день, существует. в растворе в виде тетрамера. О яркости и фотостабильности cOFP не сообщалось, поэтому этот белок нельзя напрямую сравнивать с другими оранжевыми флуоресцентными белками, и его полезность будет дополнительно ограничена до тех пор, пока он не будет преобразован в мономер.

Комбинация флуоресцентных белков Sapphire и mOrange в виде пары FRET представлена ​​на рисунке 8. Проиллюстрированы спектральные профили поглощения и излучения двух зондов вместе с рекомендованными полосовыми фильтрами для возбуждения и сбора флуоресцентного излучения для анализа FRET. Область перекрытия между спектром излучения Sapphire и спектром поглощения mOrange представлена ​​серой заливкой, в то время как области просвечивания спектров возбуждения и излучения показаны красной и синей заливками, соответственно.Применение полосового фильтра возбуждения с центром на 395 нм и шириной полосы 30 нм снижает или эффективно устраняет уровень возбуждения mOrange, а эмиссионный фильтр 512/26 нм позволяет анализировать флуоресцентное излучение донора (Sapphire) без загрязнения сигнала от акцептор (оранжевый). Широкополосный акцепторный фильтр 600/80 нанометров собирает значительный объем сигнала от mOrange с менее чем 10-процентным просачиванием флуоресценции Sapphire.С этой комбинацией фильтров следует использовать дихроматическое зеркало с длиной волны отсечки 500 нанометров (не показано).

Красные флуоресцентные белки

Поиски флуоресцентного белка с хорошими характеристиками, излучающего красный цвет, долгое время были «святым Граалем» визуализации живых клеток, в первую очередь из-за потребности в датчиках в этой спектральной области в экспериментах по получению многоцветных изображений. а также тот факт, что более длинные волны возбуждения вызывают меньшую фототоксичность и позволяют проникать глубже в биологические ткани.В качестве дополнительного удобства, большинство белков в красной области видимого спектра можно визуализировать с помощью обычных наборов широкопольных флуоресцентных фильтров TRITC и Texas Red , а также дешевых гелий-неоновых (543, 561, 594, и 633 нм) лазеры в конфокальной микроскопии. После пяти лет безуспешных усилий по мутагенезу белков, полученных из Aequorea GFP, произошел первый настоящий прорыв с открытием потенциально флуоресцентных хромопротеинов у небиолюминесцентных видов кораллов Anthozoa.На сегодняшний день сообщается о широком спектре потенциально полезных красных флуоресцентных белков (охватывающих диапазон длины волны излучения от 580 до 630 нанометров), многие из которых все еще страдают от некоторой степени обязательной четвертичной структуры, обусловленной их разновидностями происхождения. В отличие от белков медуз, большинство природных и генно-инженерных вариантов белков коралловых рифов созревают очень эффективно при 37 градусах Цельсия, предположительно из-за разной температуры воды в соответствующих естественных средах обитания.

Первый флуоресцентный белок, полученный из Anthozoa, который подвергся широкому исследованию, был получен из морского анемона Discosoma striata и первоначально назывался drFP583 , но теперь широко известен как DsRed . Когда белок полностью созрел, спектр флуоресцентного излучения DsRed имеет пик при 583 нанометрах, тогда как спектр возбуждения имеет основной пик при 558 нанометрах и второстепенный пик около 500 нанометров. На практике с DsRed связано несколько проблем.Созревание флуоресценции DsRed происходит медленно и проходит через промежуточную стадию хромофора, на которой большая часть флуоресценции наблюдается в зеленой области. Названный зеленым состоянием , этот артефакт оказался сложной задачей для множественных экспериментов по маркировке в сочетании с другими зелеными флуоресцентными белками из-за спектрального перекрытия. Кроме того, DsRed является облигатным тетрамером, что является нежелательной характеристикой, которая мешает построению слитых белков, часто приводит к плохой локализации и увеличивает тенденцию к образованию крупных белковых агрегатов в живых клетках.Хотя эти побочные эффекты не важны, когда зонд используется просто как репортер для экспрессии гена, использование DsRed в качестве метки эпитопа серьезно подорвано. В отличие от большого семейства белков Aequorea , которые использовались для успешной маркировки сотен слитых белков, слитые белки DsRed оказались гораздо менее успешными и часто проявляют токсические эффекты.

Некоторые из основных проблем, связанных с флуоресцентным белком DsRed, удалось преодолеть с помощью сайт-ориентированного и случайного мутагенеза.Версия DsRed второго поколения, известная как DsRed2 , содержит серию молчащих нуклеотидных замен, соответствующих предпочтениям кодонов человека, и несколько мутаций внутренней последовательности, которые увеличивают скорость созревания. Кроме того, удаление основных аминокислотных остатков (замененных на кислотные или нейтральные части) на амино-конце пептида в DsRed2 снижает склонность белка к образованию агрегатов в слитых конструкциях. Белок DsRed2 по-прежнему образует тетрамер в растворе, но он более совместим с зелеными флуоресцентными белками в нескольких экспериментах по мечению из-за повышенной скорости созревания.Дальнейшее сокращение времени созревания было реализовано с третьим поколением мутантов DsRed, которые также демонстрируют повышенный уровень яркости с точки зрения пика клеточной флуоресценции. Эмиссию красной флуоресценции от DsRed-Express (коммерческий вектор от Clontech) можно наблюдать в течение часа после экспрессии по сравнению с примерно шестью часами для DsRed2 и 11 часами для DsRed. Присутствие зеленого состояния в DsRed-Express не является очевидным, что делает этот флуоресцентный белок лучшим выбором из тетрамерных вариантов DsRed для множественных экспериментов по мечению.Однако, поскольку эти зонды остаются облигатными тетрамерами, они в значительной степени заменены димерными и мономерными версиями и теперь представляют только исторический интерес. Коммерчески доступная мономерная версия DsRed (Clontech) была недавно представлена, но, как сообщается, собственная яркость и фотостабильность этого зонда оставляет желать лучшего.

На рисунке 9 показаны три наиболее распространенных структурных мотива хромофоров, которые проявляются флуоресцентными белками коралловых рифов Anthozoa, включая DsRed, ZsYellow и дальний красный eq611FP (обсуждается ниже).Хромофор DsRed аналогичен по структуре нативному зеленому флуоресцентному белку, но модифицируется путем окисления второй основной цепи, чтобы расширить конъюгированную пи-электронную систему, чтобы включить аминокислотный остаток фенилаланина в положении 65 (перед хромофором) в пептидной цепи. Кроме того, необычная конфигурация пептидной связи цис принята между Phe65 и Gln66 , которая позиционирует альфа -углеродный атом глутаминового остатка в той же плоскости, что и имидазолиноновая кольцевая система, что совпадает с с остальной частью хромофора (обратите внимание, что GFP имеет обычную конфигурацию trans в этом месте).Уникальная ориентация флуорофора DsRed , , цис, , , подтвержденная кристаллографическим дифракционным анализом, стабилизируется за счет уменьшения стерических препятствий, усиленной делокализации электронов и увеличения водородных связей с соседними аминокислотными остатками. Присутствие такой необычной конфигурации связывания в DsRed (которая отсутствует в GFP) предполагает, что изомеризация вокруг этой связи может быть ключевым этапом в созревании хромофора.

Зеленая флуоресцентная эмиссия, как сообщается, временно происходит во время образования хромофора ZsYellow (Рисунок 9), когда окисление углеродной связи тирозина альфа - бета молекулярным кислородом расширяет конъюгацию имидазолиновой кольцевой системы до включают фенильное кольцо тирозина и его пара-кислородный заместитель (аналогично GFP).Однако спектроскопические исследования показали, что зеленые виды образуются по тупиковому пути к неполному флуорофорному продукту, а не к истинному промежуточному состоянию. Продолжая последовательность созревания, чтобы сформировать желтый флуорофор, короткоживущий ацилиминовый фрагмент атакуется концевой аминогруппой Lys66 с образованием нового частично ненасыщенного шестичленного пиперидинового кольца, одновременно расщепляющего основную цепь полипептида между 65 и 66 позиции.Структурный анализ с помощью дифракции рентгеновских лучей показывает, что новая гетероциклическая кольцевая система лежит в плоскости, которая приблизительно параллельна остальной части хромофора ZsYellow (как показано на рисунке 9), что согласуется с расширенным механизмом сопряжения с увеличением длины волны излучения. Кроме того, расщепление остова пептида между остатками Phe65 и Lys66 приводит к образованию концевой карбоксамидной группы в остатке 65, которая должна быть доступна для участия в водородных связях для стабилизации флуорофора.

Большое количество дополнительных красных флуоресцентных белков, показывающих значительную перспективу, было выделено из организмов рифовых кораллов. Одним из первых, который был адаптирован для применения в клетках млекопитающих, является HcRed1 , который был выделен из анемона Heteractis crispa и теперь коммерчески доступен (Clontech и Evrogen). HcRed1 был первоначально получен из нефлуоресцентного хромопротеина, который поглощает оранжевый свет посредством сайт-направленного и случайного мутагенеза.Всего шесть аминокислотных замен были необходимы для создания красных флуоресцентных частиц, которые быстро и эффективно созревали при 37 градусах Цельсия (поглощение и испускание при 588 и 618 нанометрах соответственно). Однако, как и многие другие белки рифовых кораллов, образующийся красный флуоресцентный HcRed проявляет тенденцию к образованию облигатных тетрамеров при экспрессии в бактериях. Дополнительные усилия по мутагенезу привели к более яркому димерному варианту, но мономерная версия белка еще не открыта.Чтобы создать вид белка, который можно использовать для создания продуктов слияния для исследований локализации, был сконструирован тандемный вектор экспрессии димера HcRed (две идентичные копии белка, расположенные по принципу «голова к хвосту»). При слиянии с генным продуктом, который сам образует биополимеры (такие как актин или тубулин), тандемный димер HcRed образует внутримолекулярный комплекс самоассоциации (имитирующий мономерный тег), который, по-видимому, не влияет на биологическую активность образующейся химеры.Однако, поскольку общая яркость и фотостабильность этой комбинации двойниковых белков еще не улучшена, она остается второстепенным выбором для рутинных применений в микроскопии живых клеток.

Дальний красный флуоресцентный белок, названный eqFP611 (рис.9), был выделен из морского анемона Entacmaea quadricolor и демонстрирует один из самых больших стоксовых сдвигов и профили длины волны флуоресцентного излучения с красным смещением (возбуждение и испускание). максимумы на 559 и 611 нанометрах, соответственно) любого встречающегося в природе флуоресцентного белка Anthozoan.Квантовый выход и коэффициент экстинкции eqFP611 вместе дают зонд примерно такой же яркости, как EGFP. Во время процесса созревания флуорофора in vivo , который происходит примерно за 12 часов, белок проходит через промежуточное состояние зеленого цвета. Однако после созревания можно обнаружить лишь небольшую часть этого зеленого вида (менее 1 процента). В отличие от других флуоресцентных белков Anthozoan, eqFP611 имеет пониженную тенденцию к олигомеризации при более низких концентрациях, что подтверждается электрофорезом и экспериментами с одной молекулой, хотя при высоких концентрациях белок действительно образует тетрамеры.Усилия по сайт-направленному мутагенезу привели к функциональным димерным вариантам eqFP611, и продолжающиеся усилия могут, наконец, привести к получению мономерного флуоресцентного белка дальнего красного цвета из этого вида.

Кристаллографические исследования показывают, что eqFP611 образует тетрамер, демонстрирующий симметрию 222, которая аналогична наблюдаемой для близкородственного флуоресцентного белка DsRed, а также нефлуоресцентного хромопротеина Rtms5 . Однако в пределах beta -может сворачиваться флуорофор eqFP611 принимает уникальную компланарную конфигурацию, в которой феноксигруппа Try64 расположена транс , а не цис (как на рисунке DsRed; см. 9) к имидазолиновой кольцевой системе.Кроме того, трициклическая кольцевая система и ее заместители, которые, вероятно, имеют только ограниченную подвижность внутри белка, участвуют в многочисленных водородных связях (не менее девяти) и множестве неполярных ван-дер-ваальсовых взаимодействий с близко расположенными молекулами воды и аминокислотные остатки. Удлиненная гидрофобная боковая цепь метионина заполняет глубокий карман, который также присутствует в DsRed и Rtms5. В конечном итоге, комбинированные взаимодействия между флуорофором и соседними боковыми цепями алифатических и ароматических аминокислот (и молекулами воды) могут быть полезны для выяснения механизма, лежащего в основе необычных флуоресцентных свойств белка eqFP611.

Два дополнительных флуоресцентных белка кораллового красного цвета, AsRed2 и JRed , коммерчески доступны (Clontech и Evrogen), но эти зонды образуют тетрамерные и димерные комплексы, соответственно, и менее полезны, чем мономерные белки, описанные ниже. AsRed2 был первоначально выделен в виде хромопротеина из Anemonia sulcata и модифицирован посредством мутагенеза с получением белка, имеющего максимум поглощения 576 нанометров и пик эмиссии 595 нанометров с очень скромным квантовым выходом (0.05). Хотя белок был оптимизирован с человеческими кодонами для экспрессии в линиях клеток млекопитающих, он демонстрирует только около 10 процентов уровня яркости EGFP, а о фотостабильности не сообщалось. Димерный белок, JRed, был получен в результате обширного мутагенеза хромопротеина медузы для производства нового красного флуоресцентного маркера с пиковыми длинами волн поглощения и излучения 584 и 610 нанометров соответственно. Было продемонстрировано, что зонд производит полезные теги слияния, но не подходит для экспрессии в прокариотах из-за проблем со сворачиванием.JRed примерно на 25 процентов ярче, чем EGFP, и демонстрирует ограниченную фотостабильность при освещении в диапазоне от 560 до 580 нанометров, но может успешно использоваться для долгосрочных экспериментов по визуализации при возбуждении лазером с длиной волны 543 нанометра.

Создание истинных мономерных вариантов DsRed, а также мономеров из белков других видов Anthozoa оказалось сложной задачей. Для создания мономерного красного флуоресцентного белка первого поколения потребовалось 33 аминокислотных изменения в последовательности DsRed.Однако это производное демонстрирует значительно сниженное излучение флуоресценции по сравнению с нативным белком и очень быстро фотообесцвечивает, что делает его гораздо менее полезным, чем аналогичные мономерные зеленые и желтые флуоресцентные белки. Обширные усилия по исследованию мутагенеза, включая новые методы, такие как итеративная соматическая гипермутация, были успешно применены в поиске вариантов желтого, оранжевого, красного и дальнего красного флуоресцентного белка, которые еще больше снижают склонность этих потенциально эффективных биологических зондов к самоассоциации. одновременно смещая максимумы излучения в сторону более длинных волн.В результате были улучшены мономерные флуоресцентные белки, которые обладают повышенными коэффициентами экстинкции, квантовыми выходами и фотостабильностью, хотя ни один вариант еще не был оптимизирован по всем критериям. Кроме того, проблемы экспрессии с облигатными тетрамерными красными флуоресцентными белками преодолеваются усилиями по созданию истинных мономерных вариантов, которые дали производные, более совместимые с биологической функцией.

Возможно, наиболее впечатляющим достижением на этом фронте стало введение нового урожая флуоресцентных белков, полученных из мономерного красного флуоресцентного белка (mRFP1) посредством направленного мутагенеза, нацеленного на хромофорные остатки Q66 и Y67 , которые, как было продемонстрировано, способны играют ключевую роль в определении спектральных характеристик белков Aequorea .Полученные в результате кадры мономерных флуоресцентных белков демонстрируют максимумы на длинах волн от 560 до 610 нанометров и были названы в честь общих плодов, которые имеют цвета, аналогичные их соответствующим спектральным профилям флуоресцентного излучения. Среди потенциально эффективных членов «фруктовой» серии флуоресцентных белков - mStrawberry , mCherry и tdTomato (тандемный димер), все из которых имеют профили излучения флуоресценции в оранжевой и красной областях спектра.Из этих датчиков tdTomato, который имеет оранжево-красный максимум излучения на 581 нанометре, является самым ярким и наиболее фотостабильным при широкопольном освещении. Однако димер в два раза превышает молекулярную массу мономеров. Красные белки, mCherry и mStrawberry (пики эмиссии на 610 и 596 нанометрах соответственно), имеют уровни яркости примерно 50 и 75 процентов EGFP, но mCherry гораздо более фотостабильна, чем mStrawberry, и является лучшим выбором для замены mRFP1 для долгосрочные эксперименты по визуализации.Эти новые белки по существу заполняют пробел между флуоресцентными белками медуз с наибольшим сдвигом в красную область (такими как Венера) и множеством олигомерных красных флуоресцентных белков коралловых рифов, о которых сообщалось и которые коммерчески доступны. Хотя некоторым из этих новых флуоресцентных мономерных белков не хватает яркости и фотостабильности, необходимых для многих экспериментов по визуализации, их существование обнадеживает, поскольку предполагает возможность появления ярких, стабильных, мономерных флуоресцентных белков во всем видимом спектре.

Дальний красный флуоресцентный белок

Дальнейшее расширение спектрального класса фруктового белка за счет итеративной соматической гипермутации привело к появлению двух новых флуоресцентных белков с максимумами длины волны излучения 625 и 649 нанометров, что представляет собой первый истинный дальний красный цвет (от 630 до 630 нм). до 700 нанометров) генно-инженерные зонды. Наиболее потенциально полезный зонд в этой паре был назван mPlum , который имеет довольно ограниченное значение яркости (10 процентов от EGFP), но отличную фотостабильность.Этот мономерный зонд должен быть полезен в сочетании с флуоресцентными белками, излучающими в голубых, зеленых, желтых и оранжевых областях для экспериментов с многоцветной визуализацией (см. Рисунок 11), а также в качестве биосенсора FRET-партнера с зелеными и желтыми белками, такими как mEmerald (расстояние Ферстера , 4.4) и mCitrine (расстояние Ферстера, 5.0). Другой дальний красный флуоресцентный белок, названный AQ143 , был получен в результате усилий по мутагенезу хромопротеина, выделенного из анемона Actinia equine .Максимумы возбуждения и излучения AQ143 составляют 595 и 655 нанометров соответственно, а яркость сопоставима с mPlum. С другой стороны, о фотостабильности этого белка не сообщалось, и он образует облигатный тетрамер.

Оптимизированные комбинации флуоресцентных фильтров для многоцветной визуализации трех флуоресцентных белков, охватывающих диапазон длин волн от голубого до дальнего красного, представлены на рисунке 11. Фильтры возбуждения оптимизированы для флуоресцентных белков Cerulean, mKO и mPlum с центральными длинами волн 425, 508, и 585 нм соответственно.Полоса пропускания всех фильтров возбуждения составляет 20 нанометров. Эмиссионные фильтры оптимизированы для тех же датчиков с центральной длиной волны 480, 564 и 675 нанометров с полосой пропускания 40, 28 и 130 нанометров соответственно. Фильтр возбуждения mKO разработан для работы вне пика, чтобы минимизировать одновременное возбуждение mPlum. Просачивание флуоресцентного излучения Cerulean в фильтр mKO уменьшается за счет того, что mKO в четыре раза ярче при эквимолярных концентрациях и требует гораздо более коротких интервалов экспозиции для захвата изображения.

Выводы

Основная направленность разработки флуоресцентных белков сосредоточена на точной настройке текущей палитры флуоресцентных белков от синего до желтого, полученных от медузы Aequorea victoria , при одновременной разработке мономерных флуоресцентных белков, излучающих оранжевый цвет. в дальние красные области видимого светового спектра. Прогресс в достижении этих целей был значительным, и вполне возможно, что на горизонте маячат флуоресцентные белки, излучающие в ближнем инфракрасном диапазоне.Последние усилия по созданию вариантов медуз привели к созданию новых и улучшенных мономерных зондов для голубой, зеленой и желтой области, а поиск яркого, мономерного и быстро созревающего красного флуоресцентного белка привел к появлению множества многообещающих кандидатов, которые простираются на более длинноволновые области. Продолжение белковой инженерии существующих флуоресцентных белков в сочетании с новыми технологиями, такими как применение неестественных аминокислот и круговая перестановка, должны еще больше расширить цветовую палитру.

Сложное взаимодействие биологических ролей постоянно увеличивающегося числа флуоресцентных белков, происходящих от самых разных морских видов, только начинает понимать. Индуцированные светом изменения автокаталитических хромофоров, включая фотоактивацию и фотопреобразование, могут служить в качестве высокоразвитого механизма фотозащиты, помогающего этим организмам эффективно рассеивать высокоэнергетический солнечный свет, особенно повреждающие более короткие волны, посредством поглощения и последующей флуоресценции. переизлучение более длинных и безопасных волн.Во многих случаях эти замечательные флуоресцентные белки демонстрируют очень высокую фотостабильность и свойства динамического фотоиндуцированного преобразования, включая тонкую спектральную настройку донорно-акцепторных пар (и даже каскадов) для резонансной передачи энергии. Большое количество уже обнаруженных спектральных вариантов с профилями излучения, охватывающими весь видимый спектр, предполагает, что разнообразные оптические и биохимические свойства этих белков создадут множество новых кандидатов в качестве зондов для биологических исследований и обеспечат дальнейшее развитие уникальных генно-инженерных флуоресцентные белки.

Соавторы

Дэвид У. Пистон - Департамент молекулярной физиологии и биофизики, Университет Вандербильта, Нэшвилл, Теннесси, 37232.

Натан С. Клэкстон , Скотт Г. Оленич и Майкл Дэвидсон - Национальная лаборатория сильного магнитного поля, 1800 Ист. Пол Дирак, доктор, Университет штата Флорида, Таллахасси, Флорида, 32310.

Люминесцентная лампа

Флуоресценция происходит, когда электрон на атомной орбитали поглощает энергию от некоторых источник (например, взаимодействие с фотоном или столкновение с другим атом) переходит на более высокий энергетический уровень, а затем, `` отступая '', высвобождает часть этой энергии в виде видимого света.Пропажа энергия обычно преобразуется в тепловую (инфракрасные переходы), сделав трубку слегка горячей.

Люминесцентный свет

газоразрядная трубка типа ,

изготовлен из стекла, узкий, с двумя электрическими соединения на каждой из металлических крышек, закрывающих концы трубки.

содержит инертный газ (например, аргон, неон, или криптон) и пары ртути .

трубка с газами внутри, имеющая давление около 0,003 атмосферы .

Смесь ртути и газа непроводящая когда трубка выключена.

Как это работает:

Для запуска требуется высоковольтный разряд поток тока. Первоначальный всплеск высокого напряжения необходим для получения электронов с кинетической энергией, достаточной для ионизации атомов ртути - атомы в газе должны быть достаточно разреженными (низкое давление), чтобы КЭ мог быть увеличен до уровня, позволяющего ионизовать атомы ртути. атомы ртути.

Высокоскоростные электроны вызывают ионизацию атомов ртути . После того, как это произошло, напряжение можно понизить, так как первоначальная ионизация производит то же самое. Требуемое напряжение составляет от 100 вольт для ламп до 30 Вт и от 100 до 175 вольт для ламп мощностью 30 ватт или более.

Пара электродных нитей находится на металлические концы трубки. Они производят электроны, которые ионизируют атомы ртути.Они делают это с помощью термоэлектронной эмиссии . Нити остаются горячими, когда трубка горит, производя непрерывный электрический разряд.

Поток электронов через газы возбуждает электроны в атомах ртути , которые затем излучают ультрафиолет (УФ) излучение.

Есть веская причина, по которой лампа содержит только небольшое количество ртути , которая должна испаряться, чтобы поддерживать ток лампы и генерировать свет.При низких температурах ртуть находится в виде диспергированных капель жидкости. По мере того, как лампа нагревается, все больше ртути находится в форме пара - поэтому больше может быть ионизировано электронами, проходящими через нее, НО при более высоких температурах самопоглощение в паре снижает выход УФ и видимого света, поэтому вы не можете иметь слишком много много ртути в виде пара, иначе он не будет светить. Поскольку ртуть конденсируется в самом холодном месте лампы, требуется тщательная разработка, чтобы поддерживать в этом месте оптимальную температуру, около 40 ° C.

Трубка внутри трубки покрыта фосфорным материал , который излучает видимый свет при возбуждении УФ , а трубка излучает свет. Тщательно подобрав флуоресцентный порошки (называемые «люминофоры»), производитель света может адаптировать окраску света. Люминофоры в лампах CF представляют собой смесь для получения отличной цветопередачи и тепла, подобного лампам накаливания луковицы.Другие смеси люминофора: теплый белый, холодный белый, люкс теплый белый и роскошный холодный белый.

Преимущества над лампой накаливания

Люминесцентные лампы в четыре-шесть раз эффективнее чем лампы накаливания.

Светильник позволяет сохранить ярко освещенные рабочие места при низкой температуре благодаря значительно повышенной эффективности.

Более подробная справочная информация

А люминесцентная лампа (или колба) состоит из частично откачанного стекла трубка с парами ртути .Только небольшая часть газа внутри колбы находится пары ртути; Количество атомов аргона превышает количество ртути примерно на 300: 1. Оба типа атомов вместе взяты только в сумме около 0,3% от атмосферного давления.

Люминесцентные лампы и электролюминесцентные панели обычно требуется от 200 до 600 В для пускового и рабочего освещения, поэтому напряжение около 500 В подается на трубку . Это вызывает небольшой процент атомов ртути, которые ионизируют (высвобождают электроны).Эти свободные электроны затем ускоряются к положительному электроду и сталкиваются с атомами ртути по пути. Если энергия электрона равна достаточно высокий, он может оторвать электрон от целевого атома и создать дополнительный свободный электрон. Этот набор свободных электронов и остаточных Ионы ртути классифицируют комбинацию аргона и ртути как плазма . Если ударный электрон имеет меньшую энергию, возбуждения электронов в орбиталях вокруг атома ртути может возникнуть.Ртуть выделяет линии на 254 нм и 367 нм (в ультрафиолетовой области электромагнитного спектр). См. Спектр излучения.

Свет от люминесцентных ламп выглядит белым в в большинстве случаев, и этот белый цвет является комбинацией (как с солнечным светом) всех цветов видимого спектра.

Внутренняя часть люминесцентной лампы или колбы покрыта покрытием с порошком, таким как Sr 5 (PO 4 ) 3 F смешанный с небольшим количеством редкоземельных элементов.Этот порошок (обычно называемый люминофор, хотя в нем может не быть фосфора) выделяет белый свет мы видим через процесс, называемый флуоресценцией, Основа названия люминесцентной лампы. УФ-фотоны, испускаемые возбуждение орбитальных электронов ртути поглощается покрытием, в результате чего в излучении света в видимой части электромагнитного спектр.

Готовы задать вопросы?

Нажмите на иконку - вас ждут вопросы и ответы на уровне A!

Дополнительные темы, связанные с практическими вопросами, см. В верхней строке меню - подготовка к экзамену

Полихлорированный дифенил (ПХБ) - балласты люминесцентного света (ПРА) в школьных зданиях | Полихлорированные бифенилы (ПХБ)

Цель данной веб-страницы - предоставить школьным администраторам и обслуживающему персоналу информацию об опасностях, создаваемых ПХД в балластах люминесцентных ламп, содержащих ПХД, о том, как правильно обращаться с этими предметами и утилизировать их, а также как правильно модернизировать осветительные приборы в вашей школе, чтобы устранить потенциальные опасности, связанные с ПХД.

Следует отметить, что процедуры, описанные на этой странице (за исключением требований по утилизации), являются руководством в помощь владельцам и операторам зданий. Государства могут иметь обязательные и более строгие требования, чем EPA.

На этой странице:


Какие риски?

Неповрежденный FLB от типичного FLB до 1979 года

печатных плат содержатся в конденсаторах FLB и внутреннем заливочном материале старых магнитных осветительных приборов T12. Конденсатор регулирует количество электричества, протекающего в осветительную арматуру, а заливочный материал изолирует FLB и снижает "гудящий" шум.Поскольку все используемые в настоящее время FLB, содержащие ПХБ, превысили установленный срок службы, они подвержены утечкам или разрыву. Это может привести к увеличению контакта с жильцами здания. Остатки из этих источников трудно и дорого очищать. Кроме того, неповрежденные FLB, содержащие ПХБ, могут выделять небольшое количество ПХБ в воздух при нормальном использовании осветительных приборов. EPA рекомендует удалить все FLB, содержащие ПХД, из осветительных приборов.

ПРИМЕЧАНИЕ: EPA имеет ограниченные данные, предполагающие, что более старые балластные конденсаторы с высокоинтенсивным разрядом (HID) могут быть источником воздействия ПХД.EPA рекомендует школьным администраторам и владельцам зданий рассмотреть возможность удаления и замены балластов HID, содержащих ПХД.

В 1976 году Конгресс запретил производство ПХД в США из-за их токсического действия. В июле 1979 года EPA прекратило переработку и использование ПХД, за исключением полностью закрытого оборудования. Некоторые ПХБ, установленные до запрета 1976 г. или после 1979 г., могут содержать ПХД и могут по-прежнему использоваться в школах США.

EPA разрешило использование малогабаритных конденсаторов в FLB в 1982 году.Однако, если конденсаторы протекают, то разлив следует очистить в течение 24 часов, а протекающие FLB необходимо утилизировать надлежащим образом. Это соответствует 40 Своду федеральных нормативных актов (CFR), раздел 761.125 (c) (1) - Требования к очистке от разливов ПХБ и 40 CFR, раздел 761.62 - Утилизация массовых отходов продукта на основе ПХД. Правила EPA также требуют, чтобы все FLB, построенные в период с 1 июля 1979 г. по 1 июля 1998 г., не содержащие ПХД, имели маркировку «Без ПХД».

  • ПХБ-содержащие FLB в школьных зданиях

    Этот FLB вызвал пожар в школе в южной Калифорнии в 1999 году.

    Школы в Соединенных Штатах, построенные до 1979 года, могут иметь ПХБ-содержащие FLB. Только магнитные FLB T12 (не FLB T8 или T5) могут содержать печатные платы. Буква «T» обозначает лампу, которая идет с FLB, как «трубчатую». Число после буквы «Т» обозначает диаметр лампы в восьмых долях дюйма.

    По мере старения FLB ухудшаются, и EPA определило, что неповрежденные и непротекающие FLB могут выбрасывать ПХБ в воздух. В зависимости от количества часов работы, рабочей температуры и циклов включения / выключения типичный ожидаемый срок службы магнитного FLB составляет от 10 до 15 лет.Общая частота отказов в течение срока службы небольших конденсаторов в FLB составляет около 10 процентов (47 FR 37342, 25 августа 1982 г.). Частота отказов FLB значительно увеличивается после этого типичного ожидаемого срока службы. Все светильники FLB, выпущенные до 1979 года, по-прежнему превышают свой типичный срок службы, увеличивая риск утечек, условий курения или возгорания.

    У самых старых FLB, содержащих печатную плату, может отсутствовать защита от тепловой перегрузки. FLB с тепловой защитой помечены буквой «P» в соответствии с требованиями Национального электротехнического кодекса.FLB без маркировки «P» не содержат механизма предотвращения перегрева и имеют более высокий риск выхода из строя и создания условий дыма. Возможное распространение ПХД может усугубиться неправильным обращением со стороны персонала, который не знает о наличии ПХД в ПП. FLB, который был поврежден или неправильно обращался, может увеличить воздействие на печатные платы.

    Сообщения из школ по всей стране показывают, что отказы FLB не редкость. Государственные школы Нью-Йорка также обнаружили удаленные шкафы FLB в коридорах 16 своих школьных зданий.Эти шкафы представляют собой большие электрические панели высокого напряжения, вмещающие до двадцати FLB.

  • Воздействие ПХД из FLB в школах

    Чаще всего люди подвергаются воздействию ПХД из FLB через вдыхание воздуха, загрязненного PCB, или прикосновение к материалам, загрязненным PCB, после утечки или возгорания FLB. Там, где они остаются, протекающие FLB могут продолжать выделять ПХБ в течение нескольких лет и создавать повышенные уровни ПХБ в воздухе. ПХД - стойкие токсиканты, способные к биоаккумуляции.Это означает, что они наиболее опасны, когда воздействие накапливается в течение длительного периода времени.

    Так как вероятность вреда увеличивается с дополнительным воздействием, лучшей защитой является удаление протекающих FLB. Неповрежденные конденсаторы FLB также могут привести к присутствию печатных плат в школьной среде. Остатки печатной платы от ранее вышедших из строя конденсаторов FLB могут оставаться в приспособлениях даже после замены FLB. Протекающие или лопнувшие конденсаторы могут значительно повысить уровень содержания ПХБ в помещениях.

    Необходимо принять меры, чтобы дети и учителя не проводили постоянно время в местах с повышенным уровнем ПХБ в воздухе. Зона поражения, класс, коридор, кафетерий или аудитория должны быть закрыты для учащихся и учителей во время мероприятий по очистке и дезактивации. EPA разработало уровни воздействия для оценки ПХД в воздухе в помещении школы, чтобы помочь определить, есть ли у вас опасения по поводу воздействия вдыхания. Превышение этих уровней не означает, что возникнут побочные эффекты.Однако, поскольку уровни воздействия увеличиваются и сохраняются с течением времени, EPA меньше уверено в том, что воздействие не приведет к неблагоприятным последствиям.

    Подробнее о влиянии ПХД на здоровье.

Начало страницы


Определение FLB, которые могут содержать ПХД Сравнение изображений FLB, содержащих и не содержащих ПХД.

Следующие критерии используются для определения FLB, которые могут содержать PCB:

  • FLB, изготовленные до 1 июля 1979 г., могут содержать печатные платы
  • FLB, изготовленные в период с 1 июля 1979 г. по 1 июля 1998 г. и не содержащие печатных плат, должны иметь маркировку «No PCBs»
  • Если FLB не имеет маркировки «Без печатных плат», лучше всего предположить, что он содержит печатные платы, за исключением случаев, когда известно, что он произведен после 1979 г.
  • FLB, произведенные после 1998 года, не нуждаются в маркировке

Если FLB содержит печатные платы, они расположены внутри небольшого конденсатора внутри FLB или в заливочном материале (черном смолистом веществе, которое покрывает внутренние электрические компоненты).В конденсаторе будет примерно от одной до половины унции ПХБ и меньше в заливочном материале. Если FLB выходит из строя или перегревается, конденсатор может сломаться, что приведет к выделению из него масел и заливочных материалов.

ПХБ

могут присутствовать в виде желтой маслянистой жидкости или в смолистом заливочном материале, который вытекает из FLB. Конденсатор не всегда протекает при выходе из строя FLB, а протекающий конденсатор всегда вызывает отказ FLB. Утечка или разрыв FLB может повысить уровень ПХБ в воздухе.Поэтому следует принять меры для ограничения или предотвращения личного облучения.

  • Определение наличия ПХД-содержащих FLB в школьном здании

    Любая конструкция, построенная или отремонтированная до 1979 года, может иметь ПХБ-содержащие FLB, если она не подверглась полной модернизации освещения после 1979 года. В некоторых случаях содержащие ПХБ FLB, изготовленные до 1979 года, хранились, а затем использовались в некоторых установленных люминесцентных светильниках. или отремонтированы после 1979 года.

    Чтобы определить, есть ли в вашей школе FLB, содержащие ПХД, EPA рекомендует провести визуальный осмотр FLB в репрезентативном количестве осветительных приборов (а не только в лампах).В седьмой главе Руководства HUD по оценке и контролю опасностей, связанных с красками на основе свинца в жилищном строительстве, приводится пример того, как определить репрезентативное число.

    Начало страницы

    Советы по идентификации ПХБ-содержащих FLB Рисунок 1: Блок-схема того, как идентифицировать ПХБ-содержащие FLB

    Рис. 1: Как определить балласты, содержащие ПХД (щелкните, чтобы увеличить) может помочь вам определить, есть ли в вашей школе FLB, содержащие ПХД.FLB содержатся в светильниках. Поскольку вам может потребоваться открыть приборы для просмотра FLB, выберите репрезентативное количество приборов каждого типа, используемых в школе, для проверки в первую очередь. Осмотр можно выполнить, сняв часть приспособления, например металлическую панель, закрывающую FLB. Расширьте ваш осмотр, если вы обнаружите ПХБ-содержащие FLB.

    EPA рекомендует следующие шаги для предотвращения воздействия в случае обнаружения утечек FLB:

    • Носите защитную одежду, включая химически стойкие перчатки, выбранные с учетом устойчивости к ПХД, одноразовые бахилы и одноразовую спецодежду в соответствии с предписаниями Управления по охране труда.
    • Уберите мебель и другие предметы в классе из-под светильников.
    • Накройте пол полиэтиленовой пленкой для улавливания любых материалов, вытекающих из FLB или приспособления.
    • Проветрите комнату или воспользуйтесь дополнительной вентиляцией или защитой органов дыхания, чтобы снизить риск вдыхания паров.
    • Записывайте проверенные зоны (например, номера классов) и расположение светильников.

    Рассмотрите следующие варианты, если FLB не имеют заявления «No PCBs»:

    1. Предположим, что FLB содержит печатные платы
    2. Свяжитесь с производителем и сообщите марку светильника, номер модели и серийный номер, чтобы определить, содержит ли FLB печатные платы.Если производитель не уверен, предположите, что это так.
  • Определение необходимости замены FLB, содержащих печатную плату

    Важно всегда учитывать последствия для здоровья, если оставить ПХБ-содержащие FLB на месте, а также то, что может произойти в случае выхода из строя FLB, утечки дыма или возгорания. Отказ FLB может произойти без предупреждения в любой момент. Инцидент также может повысить уровень ПХБ в воздухе, что может вызвать проблемы со здоровьем у сотрудников или студентов, подвергшихся воздействию.При утечке FLB могут быть понесены значительные затраты на покрытие следующего:

    • Наем опытного персонала по очистке
    • Перемещение учащихся и учителей из пораженной зоны во временные помещения во время очистки и дезактивации, что может нарушить школьные программы и функции
    • Очистка и дезактивация открытого оборудования и поверхностей до требуемого уровня (40 CFR, разделы 761.61 или 761.79)
    • Соблюдение экологических норм для надлежащего хранения и утилизации загрязненного оборудования и материалов для очистки (40 CFR, раздел 761.65 и 761.60)

    Откладывание модернизации и модернизации освещения путем оставления ПХД-содержащих FLB на месте может привести к воздействию ПХД на ваших учеников и сотрудников, а также к дополнительным затратам (например, потеря школьных дней, расходы на ликвидацию аварийных разливов и т. Д.).

    14 июля 2009 года Министерство энергетики (DOE) издало окончательное правило, озаглавленное «Стандарты энергосбережения и процедуры испытаний для люминесцентных ламп общего назначения и рефлекторных ламп накаливания». Правило повысило стандарты энергоэффективности для некоторых люминесцентных ламп, продаваемых в США.После обнародования правила DOE производство некоторых ламп T12, используемых в светильниках, в которых используются ПХБ-содержащие FLB, было прекращено после 14 июля 2012 года. Это произошло из-за того, что они не соответствовали новым стандартам эффективности.

    26 января 2015 г. Министерство энергетики издало еще одно окончательное постановление о дальнейшем повышении стандартов энергоэффективности для люминесцентных ламп. В результате этих правил ожидается, что со временем поставки ламп T12 будут уменьшаться, а стоимость оставшихся - увеличиваться.Это добавляет дополнительный стимул к модернизации освещения Т12, содержащего печатные платы. В дополнение к нормативам, относящимся к люминесцентным лампам, Министерство энергетики также повысило стандарты энергоэффективности для выпускаемых FLB (включая FLB T12). Хотя эти недавно изготовленные FLB не содержат печатных плат, стандарты энергоэффективности, согласно Министерству энергетики, усложнят производство FLB T12, что, в свою очередь, приведет к дальнейшему вытеснению люминесцентных ламп T12 с рынка.

Начало страницы


Экономия средств, связанная с модернизацией старого освещения

Замена старых осветительных приборов может не только повысить энергоэффективность и снизить затраты на электроэнергию, но также может повысить стоимость имущества,

обеспечивает лучшее освещение (по внешнему виду и качеству света) и снижает вероятность возникновения аварийных ситуаций.Модернизация может проводиться на индивидуальной основе FLB (например, при визуальном осмотре) или как часть модернизации освещения, при которой весь осветительный прибор заменяется более новыми, более энергоэффективными приборами. Полная модернизация освещения устраняет опасности, связанные с печатными платами, и повышает энергоэффективность на 30-50 процентов (более подробную информацию см. На веб-сайте Energy Star).

Модернизация освещения для устранения ПХБ-содержащих FLB следует рассматривать как компонент любых усилий по ремоделированию.Лампа T12 и соответствующий FLB менее энергоэффективны, чем другое освещение FLB (например, освещение T8 или T5). Затраты на замену этих приспособлений обычно окупаются менее чем за семь лет в зависимости от часов работы и местных затрат на электроэнергию. Подробная информация о возможной экономии и потенциальном финансировании, которое может быть получено за счет инвестиций в новое освещение, доступна на веб-сайте Energy Star. На веб-сайте также представлена ​​информация о финансировании, которое может быть доступно для замены старых приспособлений.

В большинстве штатов есть несколько агентств и организаций, имеющих финансирование для поддержки проектов по энергоэффективности или предоставления способов получения финансовой помощи для повышения энергоэффективности здания. Некоторые из этих программ предусматривают переход на более энергоэффективное освещение. Кроме того, во многих штатах, населенных пунктах и ​​коммунальных предприятиях действуют программы скидок за энергоэффективность и других льгот, которые могут включать переход на более энергоэффективное освещение. Министерство энергетики опубликовало руководство (PDF) (46pp, 1.92Mb) в апреле 2013 года для оказания помощи школам в финансировании модернизации энергоэффективности.

Начало страницы


Рекомендуемые процедуры очистки и обеззараживания

Опытный подрядчик или обслуживающий персонал удаляет, очищает и обеззараживает ПХБ-содержащие FLB, которые протекают, дымятся или загораются. Это включает в себя управление и удаление ПХБ-содержащих отходов, образующихся при ликвидации таких инцидентов.

  • Этапы очистки и обеззараживания после утечки ПХБ-содержащего FLB, состояния курения или пожара

    Эти шаги являются руководством для владельцев и операторов зданий.В отдельных зданиях и / или комнатах могут встречаться уникальные обстоятельства. Свяжитесь с вашим региональным координатором PCB EPA для вопросов.

    Препарат

    1. Изолируйте пораженный участок от центральной вентиляции и проветрите это место отдельно, чтобы предотвратить распространение мусора и пыли на другие участки.
    2. Рабочие должны носить средства индивидуальной защиты (СИЗ), включая одноразовые комбинезоны, химически стойкие перчатки и одноразовые бахилы, выбранные с учетом соответствующей стойкости к проникновению ПХД, респираторы, оборудованные фильтрами от органических паров, и защитные очки.
    3. Уберите мебель и другие предметы в классе из-под светильников и накройте их пластиковой пленкой, чтобы задержать любой материал, который может вытекать из светильника.
    4. Выключите осветительные приборы или комнатные выключатели. Если есть, выключите и заблокируйте предохранители или блоки автоматических выключателей, управляющие переключателями.

    Инспекция

    1. Снимите крышку лампы или решетку (перегородку) светильника, чтобы открыть люминесцентную лампу (лампу).
    2. Если люминесцентная лампа не загрязнена ПХД, ее можно повторно использовать или переработать как универсальные отходы.Если люминесцентная лампа загрязнена ПХД, осторожно удалите ее и поместите в контейнер, одобренный Департаментом транспорта (DOT).
    3. Визуально осмотрите открытую часть осветительной арматуры на предмет возможной утечки печатной платы или остатков от огня или курения. Если светильник показывает признаки утечки печатной платы, выполните очистку в соответствии с шагом 2 раздела «Очистка и утилизация», а затем вернитесь к этому этапу.

    Удаление

    1. Снимите крышку корпуса FLB (лоток) внутри осветительной арматуры, чтобы обнажить FLB.
    2. Для визуального осмотра крышки и проводов снимите FLB, защелкнув и удалив провод с лицевой стороны FLB; и внешняя часть FLB и открытая внутренняя часть осветительной арматуры, включая корпус (с удаленным FLB).
    3. Если обнаружены протечки или пятна на FLB или осветительной арматуре, осторожно удалите их и поместите предметы непосредственно в утвержденный контейнер DOT.

    Очистка и утилизация

    1. Если на осветительной арматуре не обнаружено утечек или пятен, но есть асбестосодержащий материал (ACM), такой как проволока с покрытием, его нужно утилизировать как отходы ACM.В противном случае прибор не является отходом ПХБ и может быть переработан или утилизирован как твердые бытовые отходы.
    2. Удалите разливы из осветительных приборов, загрязненных ПХД, и протекающих FLB за пределами осветительной арматуры (например, полы, столы, стены и т. Д.) (40 CFR, раздел 761.61 или 761.79).
    3. Выявление и надлежащее управление потоками отходов ПХД, включая утвержденные контейнеры DOT, утвержденные хранилища (40 CFR, раздел 761.65), манифесты (40 CFR, часть 207) и записи (40 CFR, часть 180), как указано ниже:
      1. Утечка FLB - Отходы массового продукта PCB для сжигания.
      2. Светильники, загрязненные ПХД и связанными с ними отходами очистки (пластиковая пленка, СИЗ и т. Д.) - Отходы восстановления ПХД для утилизации на утвержденной свалке.
      3. Светильники, не загрязненные ПХД с проводами ACM - отходы ACM для захоронения на утвержденной свалке.
        Люминесцентные лампы, не загрязненные ПХБ - Универсальные отходы для вторичной переработки.
  • Шаги по модернизации для герметичных ПХБ-содержащих FLB в школах

    В этом разделе рассматриваются непротекающие или незагрязненные иным образом FLB.Если вы столкнулись с утечкой, возгоранием или дымом FLB, содержащего ПХБ, вернитесь к предыдущему разделу «Этапы очистки и обеззараживания после утечки, состояния курения или пожара FLB, содержащего ПХБ.

    Модернизация освещения должна выполнять опытный подрядчик или опытный штатный персонал. Предлагаемые шаги включают:

    Препарат

    1. Выключите осветительные приборы или комнатные выключатели. Кроме того, выключите и заблокируйте предохранители или блоки автоматических выключателей, которые напрямую управляют переключателями осветительных приборов или светильников.

    Инспекция

    1. Снимите крышку лампы или решетку (перегородку) светильника, чтобы открыть люминесцентную лампу (лампу).
    2. Если люминесцентная лампа не загрязнена ПХД, ее можно повторно использовать или переработать как универсальные отходы. Если люминесцентная лампа загрязнена печатными платами, осторожно извлеките ее и поместите в утвержденный контейнер DOT.
    3. Визуально осмотрите открытую часть осветительной арматуры на предмет возможной утечки или остатков печатной платы.Если светильник показывает признаки утечки ПХБ, немедленно обратитесь к «Шаги по очистке и обеззараживанию после утечки ПХБ-содержащих ПХД, условий курения или пожара».

    Удаление

    1. Снимите крышку корпуса FLB (лоток) внутри осветительной арматуры, чтобы обнажить FLB.
    2. Для визуального осмотра крышки и проводов снимите FLB, защелкнув и удалив провод с лицевой стороны FLB; и внешняя часть FLB и открытая внутренняя часть осветительной арматуры, включая корпус (с удаленным FLB).
    3. Поместите FLB непосредственно в утвержденный контейнер DOT.

    Утилизация

    1. Если на осветительном приборе не обнаружено протечек или пятен, но есть ACM, утилизируйте его отходы ACM. В противном случае прибор не является отходом ПХБ и может быть переработан или утилизирован как твердые бытовые отходы.
    2. Выявление и надлежащее управление потоками отходов ПХД, включая, где это уместно, использование утвержденных контейнеров DOT, утвержденных хранилищ (40 CFR, раздел 761.65), манифесты (40 CFR часть 207) и записи (40 CFR часть 180), как указано ниже:
      1. Утечка FLB - Отходы массового продукта PCB для сжигания.
      2. Светильники, загрязненные ПХД и связанными с ними отходами очистки (пластиковая пленка, СИЗ и т. Д.) - Отходы восстановления ПХД для утилизации на утвержденной свалке.
      3. Светильники, не загрязненные ПХД с проводами ACM - отходы ACM для захоронения на утвержденной свалке.
        Люминесцентные лампы, не загрязненные ПХБ - Универсальные отходы для вторичной переработки.

Ознакомьтесь с требованиями TSCA по утилизации FLB , чтобы узнать о дополнительных возможностях утилизации ПХД и FLB, не содержащих ПХД.

Начало страницы

Страница не найдена | MIT

Перейти к содержанию ↓
  • Образование
  • Исследование
  • Инновации
  • Прием + помощь
  • Студенческая жизнь
  • Новости
  • Выпускников
  • О MIT
  • Подробнее ↓
    • Прием + помощь
    • Студенческая жизнь
    • Новости
    • Выпускников
    • О MIT
Меню ↓ Поиск Меню Ой, похоже, мы не смогли найти то, что вы искали!
Попробуйте поискать что-нибудь еще! Что вы ищете? Увидеть больше результатов

Предложения или отзывы?

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *