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淺談開放式材料化學(xué)實驗室安全建設(shè)
摘 要：為了進(jìn)一步提高學(xué)生的創(chuàng)新意識和主動學(xué)習(xí)的能力，各高校加強(qiáng)了開放式實驗教學(xué)建設(shè)。該文針對材料化學(xué)實驗室開放式教學(xué)過程中暴露出的一些安全隱患，圍繞安全常識的培訓(xùn)和考核、化學(xué)品的歸檔和安全管理、常用儀器設(shè)備的維護(hù)及安全教育、緊急應(yīng)變預(yù)案的制定和演練等四個方面開展工作，探討了材料化學(xué)實驗室安全建設(shè)的一點體會，為開放式實驗教學(xué)的順利開展保駕護(hù)航，為培養(yǎng)出更多具有自我學(xué)習(xí)、自我完善能力和創(chuàng)新能力強(qiáng)的科學(xué)研究后備人才提供支持。
關(guān)鍵詞：開放實驗教學(xué) 安全隱患 安全建設(shè) 材料化學(xué)實驗室
筆者于20XX年7月赴香港城市大學(xué)學(xué)習(xí)，期間對該校實驗室的開放式教學(xué)以及實驗室安全和環(huán)保工作有了深入的了解，從中也學(xué)到了先進(jìn)的理念和做法。該文整理了筆者在材料化學(xué)實驗室安全建設(shè)方面的一些見聞和體會，提出了開放式材料化學(xué)實驗室安全管理的要點。即主要圍繞安全常識的培訓(xùn)和考核、化學(xué)品的歸檔和安全管理、常用儀器設(shè)備的維護(hù)及安全教育、緊急應(yīng)變預(yù)案的制定和演練等四個方面開展工作。
1、實驗室安全常識
有鑒于材料化學(xué)實驗室的特殊性，學(xué)生在進(jìn)入實驗室之前必須通過安全管理人員組織的安全及基本技能培訓(xùn)，在實驗操作過程中嚴(yán)格遵守實驗室安全制度。
1.1 良好的實驗室習(xí)慣
態(tài)度決定一切，要得到可信的實驗數(shù)據(jù)，必須樹立科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度，養(yǎng)成良好的實驗室習(xí)慣。實驗室人員應(yīng)保持工作臺及地面整潔及干爽，不可在實驗室內(nèi)飲食或玩耍，不可在實驗室內(nèi)奔跑。在離開實驗室前，應(yīng)脫下實驗服并徹底清潔雙手。進(jìn)行實驗操作時只提取所需份量的化學(xué)藥品。在實驗進(jìn)行中，不可離去不顧，應(yīng)及時清理泄漏。留夜工作前，必須取得部門/系主任的批準(zhǔn)。
身體是革命的本錢，個人防護(hù)要做好。實驗室人員在實驗操作過程中應(yīng)佩戴手套及實驗服以保護(hù)雙手及身體，避免直接接觸化學(xué)品及過熱的表面;使用安全眼鏡、護(hù)眼罩或面罩以防止受到濺起的液體、碎片及強(qiáng)光傷害。女生應(yīng)將長頭發(fā)束好并藏于實驗服內(nèi)。使用隱形眼鏡的同學(xué)必須佩戴護(hù)眼罩。
1.3 玻璃器皿的處理
實驗室人員不可使用破損的玻璃器皿。當(dāng)從膠塞拆離或插入膠管時，應(yīng)佩帶防割手套。小心灼熱的玻璃容器，避免燙傷。了解各種玻璃器皿的用途，如：燒杯、燒瓶、錐形瓶、量筒、移液管等，選用合適用途的玻璃器皿進(jìn)行操作。
1.4 電力設(shè)備的使用
實驗室人員應(yīng)使用備有地線的電器和插頭。切勿使用轉(zhuǎn)接頭或適配器，以免電路負(fù)荷過重。拔出工具的電源插頭時，必須拉動插頭，切勿拉扯電線。定期檢查導(dǎo)線和插頭是否有任何損壞。如果電器被弄濕，手濕或站在濕的地面上，均不可操作電器。在使用易燃?xì)怏w(如：氫氣、乙炔等)的區(qū)域應(yīng)使用防爆設(shè)備。不允許單獨進(jìn)行帶電工作。當(dāng)工作于帶電的電子電路時，不能觸及接地的金屬物體。
2、化學(xué)品安全
2.1 化學(xué)品的安全使用
實驗室人員應(yīng)了解所用化學(xué)品的性質(zhì)及潛在的危害。處理化學(xué)品時要遵從有關(guān)的預(yù)防措施及指示。進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的實驗時，不可將盛有化學(xué)品的試管或瓶口指向自己或他人。留意不穩(wěn)定的化學(xué)品，有些可以在適當(dāng)條件下自燃或爆炸，如金屬鋰和鈉在常溫下與水接觸后迅速燃燒。擺放大瓶化學(xué)品應(yīng)不高于肩膀的高度。在實驗室室內(nèi)活動須提高警覺，提防其他人突然改變移動方向。假如手拿玻璃器皿或化學(xué)品，而又不小心跌倒，應(yīng)嘗試將手上的玻璃器皿或化學(xué)品拋到遠(yuǎn)處，離開自己及其他人。此外，實驗室內(nèi)所有容器必須蓋好并標(biāo)明成分、名稱、配置日期、擁有人姓名及實驗室房號，不可使用任何沒有標(biāo)明成分及名稱的化學(xué)品。切忌用嗅覺來分辨化學(xué)品。
2.2 有害廢料的處理
材料化學(xué)實驗室每天都產(chǎn)生大量的化學(xué)廢料，如隨意的將這些化學(xué)廢物倒入洗手盆或廁所，勢必會造成環(huán)境污染，危害人體健康。根據(jù)國家環(huán)�？偩�15號文關(guān)于加強(qiáng)實驗室內(nèi)污染環(huán)境監(jiān)管的通知，我國已將實驗室的污染納入環(huán)境監(jiān)管范圍[4]。根據(jù)實驗室廢棄物排放的特點和現(xiàn)狀，對少量的有毒氣體可通過通風(fēng)櫥經(jīng)稀釋后排至室外。而大量有毒氣體必須經(jīng)過處理如吸收或充分燃燒，然后才能排到室外�；瘜W(xué)廢液則需棄置于指定的容器，標(biāo)明廢物的種類和存放的時間，并填寫有關(guān)記錄。含有重金屬離子(Cr、Ge、Cu、Mn)的廢液必須經(jīng)過處理達(dá)標(biāo)后才能排放。不穩(wěn)定化學(xué)品的報廢應(yīng)遵從操作指南，如廢鋰片可置于水中銷毀，但如果投入速度過快，可能會應(yīng)反應(yīng)過于劇烈產(chǎn)生爆炸。玻璃碎片應(yīng)棄置于指定垃圾桶內(nèi)，以防割手。
3、材料化學(xué)實驗室?guī)追N常用設(shè)備的使用
實驗室人員應(yīng)了解常用機(jī)械設(shè)備的危險性，掌握其操作方法，并對設(shè)備進(jìn)行定期檢查和維護(hù)。
3.1 離心機(jī)及行星式球磨機(jī)
遵守操作指示，該類設(shè)備必須牢固于其位置，確保其振動不致令物件倒塌。不得佩戴領(lǐng)帶、手套及穿著寬松衣物。確保負(fù)載平均分布。鎖上蓋板，才能操作設(shè)備。當(dāng)設(shè)備未完全停止前，切勿打開。
3.2 高壓反應(yīng)釜
只有受過訓(xùn)練的人才可操作高壓反應(yīng)釜。明白操作指示才可操作高壓反應(yīng)釜。在高壓反應(yīng)釜內(nèi)溫度和壓力未冷卻回復(fù)正常前，切勿打開。在打開高壓反應(yīng)釜時，應(yīng)站在有鉸鏈的一邊，操作時需使用隔熱手套。
3.3 壓縮氣罐
使用合適的減壓閥，防止減壓閥沾上油脂或潤滑劑。氣罐應(yīng)保持直立，并要牢固系緊，防止翻倒。不可強(qiáng)行用力開啟氣罐閥門，尤其是當(dāng)閥門被卡住時。用手推車來運送氣罐前，必須先把氣罐閥門關(guān)上及拆除減壓閥。將氣罐放置于遠(yuǎn)離火源的地方。處理及使用壓縮氣體時，必須戴上安全眼鏡。
3.4 通風(fēng)櫥
所有涉及揮發(fā)性化學(xué)品的工序，應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行。各通風(fēng)櫥有其特定的用途，須根據(jù)實驗的需要選擇適當(dāng)?shù)耐L(fēng)櫥�；瘜W(xué)品要放在通風(fēng)櫥深處并盡量把玻璃柜拉下以便有效抽走煙霧。切勿將通風(fēng)櫥用作儲物用途。盡可能使用最小量的化學(xué)品及較慢得反應(yīng)速度進(jìn)行實驗，務(wù)求減低煙氣的產(chǎn)生。
4、緊急應(yīng)變措施
實驗室應(yīng)建立緊急應(yīng)變預(yù)案，并定時演練，提高實驗室人員的應(yīng)變能力，降低災(zāi)害的損失。
4.1 火警
實驗室人員遇到火警，保持鎮(zhèn)定，同時高呼火警，向附近的人示警。立即撤離發(fā)生火警地點。敲破火警鐘玻璃。關(guān)上所有自掩門、扇門及防煙門以防止火勢及濃煙蔓延。按疏散程序離開大樓。
4.2 觸電受傷
如有人觸電受傷，切勿觸摸觸電者，并在第一時間切斷電流(站立在木板、厚報紙或塑料墊上，并用不導(dǎo)電的木棍把觸電者推離導(dǎo)電體)。如果曾受過有關(guān)訓(xùn)練并證實傷者的呼吸和心跳完全停止，立即進(jìn)行心臟復(fù)蘇法。及時與醫(yī)院、校保安室等有關(guān)部門聯(lián)系。
4.3 一般受傷急救處理
如果吸入有害氣體(如：硫化氫或一氧化碳等)，應(yīng)立即將傷員脫離染毒區(qū)域，搬至空氣新鮮的地方，除去患者口鼻中的異物，解開衣服，同時注意保暖，有條件的話可進(jìn)行輸氧或人工呼吸。如化學(xué)品入眼，應(yīng)立刻用大量清水沖洗眼睛，沖洗最少15分鐘，然后根據(jù)酸堿兩類不同物質(zhì)再作如下處理：酸類灼燒用3%碳酸氫鈉溶液淋洗;堿類灼燒用3%硼酸溶液淋洗，并再次用水沖洗。如被化學(xué)品灼傷，盡快將傷處置于水喉下沖洗最少15分鐘。脫去染有化學(xué)物的衣服，然后按酸、堿兩類不同物質(zhì)作如下處理：酸類灼傷用飽和的碳酸氫鈉溶液沖洗，堿類灼傷用醋酸溶液沖洗或3%硼酸溶液沖洗。最后用消毒紗布輕輕覆蓋傷處，盡快送傷者去接受治療。
5、結(jié)語
上述相輔相成的安全建設(shè)內(nèi)容，都是針對開放式材料化學(xué)實驗室所特有的安全隱患提出。通過普及安全常識，幫助實驗室人員養(yǎng)成良好的科學(xué)習(xí)慣;通過加強(qiáng)專業(yè)教育，有助于實驗室人員了解化學(xué)品潛在的危險性及防護(hù)方法;通過設(shè)備培訓(xùn)及緊急應(yīng)變措施，能增強(qiáng)實驗室人員的操作和應(yīng)變能力。這些措施能夠有效降低材料化學(xué)實驗室事故的發(fā)生，是開放式實驗教學(xué)順利開展的有力保障，為培養(yǎng)出更多具有自我學(xué)習(xí)、自我完善能力和創(chuàng)新能力強(qiáng)的科學(xué)研究后備人才提供支持。
參考文獻(xiàn)：
[2] 宋劉斌.論地方高校教學(xué)示范中心建設(shè)[J].實驗科學(xué)與技術(shù)，2013(3)：116-118.
[3] 陳曙光.《無機(jī)材料工學(xué)實驗》教學(xué)改革的探索[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)報，2007(17)：18.
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