高?；瘜W(xué)實驗室安全教育軟件系統(tǒng)化研究

計亞軍， 歐陽偉敏， 賈承政， 熊 非

（上海理工大學(xué)理學(xué)院，上海200093）

0 引 言

1997年1 月的一天，48 歲的女化學(xué)家卡倫·韋特豪恩因平衡感、語言持續(xù)退化而被送進了急癥室。她告訴護士，自己在2 個月里體重減輕了將近7 000 g。實際上，卡倫一直以來研究的是有毒金屬暴露對有機體的毒性，她是這個化學(xué)領(lǐng)域有名的教授，世界上對有毒金屬了解得比她還多的人恐怕不多。所以，她的問題是怎么一回事呢？

大概在5 個月前，卡倫正在做有關(guān)二甲基汞的實驗。突然，有2 滴二甲基汞溶液從移液管里滴了下來，正好滴在了她的乳膠手套上。她說，在這個意外發(fā)生后，她馬上按照程序清理了現(xiàn)場。她的手套里面被汗?jié)皲蹁踅?，因此她認為自己應(yīng)該沒有和二甲基汞直接接觸。實際上當時大家也不知道，二甲基汞可以穿透各種乳膠手套，她戴的手套形同虛設(shè)。但是在接下來的幾周里，卡倫的身體開始出現(xiàn)一些奇怪的癥狀，身體運動變得極不協(xié)調(diào)，比如會撞到柱子上，寫字歪扭，步態(tài)不穩(wěn)——所有這些癥狀顯示，她的神經(jīng)系統(tǒng)正在退化。醫(yī)生們試圖用藥物清除她血液內(nèi)的有機汞，可是極具親脂性的甲基汞早已入侵了富含脂質(zhì)的大腦，并不斷地在此聚集，產(chǎn)生自由基，殺死神經(jīng)元。由于已造成無法挽回的腦損傷，在進了醫(yī)院急診室的3 周后，卡倫就對聲音、視覺信號和觸碰毫無反應(yīng)了。1997 年6 月，卡倫醫(yī)治無效去世，從癥狀顯現(xiàn)到死亡也就短短5 個月時間。

就是這樣一位在有機汞領(lǐng)域頗有建樹的女科學(xué)家，因為一個小小的疏忽在短短5 個月的時間里就失去了生命，讓人們不得不將實驗安全問題提升到一個更高的高度來加以對待和思考。對于長期處于實驗室環(huán)境下接觸各種化學(xué)藥品和實驗儀器的廣大師生而言，實驗安全問題無疑是大家需要面對的最為基本，也是最為重要的問題。

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，高校實驗室建設(shè)迎來了大好發(fā)展機遇，實驗室設(shè)備、設(shè)施的“硬件”布局日趨合理化并開始往多元化轉(zhuǎn)型［1-3］。盡管國內(nèi)實驗室在硬件配置得到了顯著改善，但對于實驗室安全教育和宣傳軟件的工作卻仍未系統(tǒng)化，流于形式［4-5］。主要表現(xiàn)為只側(cè)重于入實驗室前安全教育，而忽略了后續(xù)的安全教育傳輸問題。這種方式只會讓實驗室安全教育趨于表面化，難以強化學(xué)生心中的安全意識［6］，導(dǎo)致諸多實驗室安全事故時有發(fā)生。

反觀國外高校，其安全教育和普及工作較為合理，細致與全面，有很多值得借鑒之處［7-11］。通過總結(jié)國外多個高校實驗室安全教育方面的成功舉措，具體可分為如下兩個方面：①對于教師，在學(xué)生入學(xué)前，有安全教育的考核和會議，要求老師必須參加和通過；教學(xué)期間定期組織學(xué)生進行實驗室安全教育交流會并對學(xué)生進行考核，考核通過才能進行下一步學(xué)習(xí)；實驗課前，必須備課和記錄實驗相關(guān)事宜，明確實驗時的注意事項，要求學(xué)生提前做好相關(guān)的準備工作；實驗期間，緊盯學(xué)生操作，時刻準備好應(yīng)對突發(fā)事故；實驗結(jié)束，要清點藥品，檢查器材，確認無誤后安排好相關(guān)事宜方能離開。②對于學(xué)生，實驗室每個月都會強制實行緊急逃生演習(xí)，并對學(xué)生（包括研究生，博士，訪問學(xué)者等）進行安全教育培訓(xùn)，定期實行安全知識考核，考核通過方可進入實驗室進行下一步培訓(xùn)（培訓(xùn)課程包括實驗室化學(xué)安全、氣體操作安全、血源病原感染控制、滅火器使用和滅火培訓(xùn)）；實驗前每個學(xué)生均需要填寫提交風(fēng)險評估報告，以確保并排除實驗過程中出現(xiàn)的安全隱患；實驗藥品、儀器設(shè)置個人清單，集中管理等。全面細致的安全措施極大地降低或避免實驗室安全事故的發(fā)生。

對此，針對國內(nèi)化學(xué)實驗室安全教育分別從學(xué)生和教師兩方面著手，對兩者在實驗前、中、后的每個環(huán)節(jié)進行梳理、細化并給出具體措施。將學(xué)生和教師一起考慮并緊密聯(lián)系，對實驗室安全教育“軟件”進行系統(tǒng)化并不斷完善。在強化學(xué)生自我保護意識的同時充分發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用，始終將教師的安全教育工作貫穿于學(xué)生實驗操作的全過程，使安全意識更深入人心，融入大腦，以期對化學(xué)實驗室安全教育指導(dǎo)有所幫助。

1 《學(xué)生篇》—實驗室入前準備與注意事項

1.1 實驗室進入前教育準備工作

承擔(dān)化學(xué)實驗課程的學(xué)院需定期組織開展實驗室安全教育培訓(xùn)，更新和完善安全知識體系［12］。實驗前，將“實驗室安全守則”下發(fā)給每位學(xué)生并進行學(xué)前考核，學(xué)生通過后才能被允許進入實驗室，同時上交有署名的實驗室安全責(zé)任承諾書。同時，學(xué)生個人則需要參加學(xué)院組織的定期安全培訓(xùn)和安全逃生演習(xí)，仔細閱讀“實驗室安全守則”并謹記于心，努力通過其考核以獲得準入權(quán)。

1.2 實驗室進入前個人準備工作

（1）仔細閱讀并牢記“實驗室安全守則”。學(xué)生在嚴格遵守守則的基礎(chǔ)上細致制定實驗計劃，合理安排實驗內(nèi)容。時刻牢記，安全的方法是正確的方法。在進入實驗室前需預(yù)習(xí)好自己的實驗內(nèi)容，并擬定一個實驗安全風(fēng)險評估報告［13］，杜絕實驗過程中的每一個潛在危險，并列出具體的解決措施。具體來說，了解實驗過程中需要接觸到的化學(xué)藥品及其物化性質(zhì)，如哪些是對人體有毒害作用的，有直接皮膚接觸式（H2SO4、NaOH），口鼻吸入式（H2S，Cl2）還是外加環(huán)境作用式（粉塵顆粒）等，及對應(yīng)的具體解決措施；在實驗儀器方面，如玻璃器皿，高溫馬弗爐，電源電器，金屬切割器等，都可能產(chǎn)生傷害，因此如何避免這些問題的發(fā)生也是同學(xué)們進入實驗室前必須準備好。

（2）與老師進行及時的線上、線下交流。線下，對于老師下達的任務(wù)和安全提示務(wù)必要認真完成和及時接受。線上，對于實驗內(nèi)容存在的疑惑或是某些極易忽略的安全隱患可以向教師反饋，尋求解決方案，具體可通過網(wǎng)上聊天方式征求老師對個人所制定實驗方案的看法和建議。

（3）熟悉實驗環(huán)境并能夠正確使用各類儀器。在實驗正式開始以前，學(xué)生需要了解實驗室整體布局，如安全通道出口，滅火器放置位置，醫(yī)療箱擺放地點等。除此之外，學(xué)生還必須學(xué)會所有安全設(shè)備設(shè)施的正確使用方式，如滅火毯、噴淋器、通風(fēng)櫥使用等。掌握了這些以后，在應(yīng)對突發(fā)事故的時候，學(xué)生就能夠在事故發(fā)生的第一時間進行補救，把風(fēng)險盡可能降到最低。

1.3 進入實驗室時需注意的問題

（1）外觀衣著。學(xué)生必須穿著實驗服，工作鞋（嚴禁拖鞋和暴露皮膚的鞋子），準備好必要的實驗防護手套，必須始終佩戴安全防護眼鏡，適時佩戴防護呼吸面罩等工具，長頭發(fā)要注意將頭發(fā)盤好，不能留長指甲，以免垢藏化學(xué)物質(zhì)［14］。

（2）行為習(xí)慣。嚴禁攜帶各種食品和飲用品進入實驗室食用（亦不可在冰柜中儲放食品），更不能在實驗室出現(xiàn)吸煙飲酒，以避免引起食物中毒和重大火災(zāi)事故的發(fā)生。牢記實驗室安全守則，同學(xué)間不允許有任何形式的嬉戲打鬧或者是口角爭執(zhí)。實驗必須在監(jiān)護人（實驗教師）的陪同下進行并嚴格按照操作流程進行，井然有序，切忌隨意胡來。未經(jīng)允許不要隨意觸碰化學(xué)藥品和實驗器械，也包括別人可能使用過的物品。實驗藥品和儀器一經(jīng)使用不可隨意放置，需清理放回原位，標識清楚，以免對自己和他人造成二次傷害。保證個人實驗區(qū)域的干凈整潔，規(guī)范使用水、電、氣、火等。實踐表明，良好的個人習(xí)慣可以有效規(guī)避危險事故的發(fā)生。

1.4 離開實驗室時需注意的問題

在實驗操作全部結(jié)束后，將所用藥品及時歸置至原來保存位置。實驗產(chǎn)生的廢棄化學(xué)物要及時處理，存放在專門的廢液桶和廢棄箱中。所用的玻璃器皿和其他設(shè)備清理干凈，放置專門的收納箱。期間所用的手套和口罩，不可隨意丟棄，投入統(tǒng)一垃圾箱。

切斷所有電源和熱源，關(guān)好門窗，將實驗服收好并及時清洗干凈，貴重物品及時帶走，以免造成財產(chǎn)損失。特別要注意在離開前再次確認一遍所有事宜是否處理妥當，不要理所當然。如果一些設(shè)備發(fā)生損壞，要及時報修和登記，并貼上醒目的標簽，提醒下一次實驗課的同學(xué)。

2 《教師篇》—實驗室進入前準備與注意事項

2.1 實驗室進入前教育準備工作

教師要積極參加學(xué)校組織的安全教育培訓(xùn)，需要通過審核才能承擔(dān)實驗課程。教師須積極參加學(xué)校定期組織的安全會議及培訓(xùn)，相互交流安全教育心得與體會，對一些易發(fā)和已發(fā)事故進行討論和相互提醒，做到防微杜漸。積極組織并開展實驗室安全的教學(xué)討論，相互監(jiān)督，警鐘長鳴。

2.2 實驗室進入前個人準備工作

（1）安全教育和實驗教學(xué)準備。教師需系統(tǒng)整理安全事故案例和實驗室相關(guān)安全知識，不定期更新安全知識，打印并下發(fā)到學(xué)生，起到普及安全教育和提醒作用；教師在進入實驗室前一定要提前備課，熟悉實驗時所需用的藥品和器材，仔細列出學(xué)生在開展實驗時可能存在的安全隱患，給出解決和應(yīng)對的措施，在實驗前就下發(fā)到每一位同學(xué)；實驗開展前，教師與學(xué)生雙方都要簽署安全事故責(zé)任書，防止出現(xiàn)教師監(jiān)督不力和學(xué)生違反規(guī)則的行為，實行責(zé)任到人的安全措施從而可以大大降低安全風(fēng)險。

（2）建立有效的師生交流互動平臺。建立師生間良好的線上互動交流平臺可以實現(xiàn)課前安全教育的全覆蓋，這無疑能極大地提高實驗室安全教育的效果。教師可以組建網(wǎng)絡(luò)交流平臺（如創(chuàng)建實驗室安全教育APP）將重要信息發(fā)送至平臺供學(xué)生參考學(xué)習(xí)，并就實驗內(nèi)容和安全問題進行答疑和討論；組織學(xué)生通過網(wǎng)絡(luò)收集各類實驗室安全事故案例，進行深入探討分析，提出規(guī)避措施和方案；定期安排組織線上實驗小組會議和實驗室安全知識競賽［15］等，提高學(xué)生學(xué)習(xí)安全知識的積極性。實驗結(jié)束后，教師通過線上互動交流平臺對同學(xué)們在實驗過程中及實驗報告中出現(xiàn)的共性問題進行講解，也可通過點對點的形式對個別同學(xué)的錯誤進行指正。通過課前、課間與課后師生的有效互動，真正讓實驗室安全教育從始至終地貫穿于實驗安全教育的全過程。

2.3 進入實驗室時需注意的問題

教師在進入實驗室，就當天實驗的安全注意事項再次提醒，學(xué)生才能進行隨后的實驗內(nèi)容。嚴格執(zhí)行“實驗室安全守則”，對未穿著實驗服，未佩戴護目鏡，穿拖鞋的同學(xué)堅決禁止其進入實驗室開展實驗。學(xué)生在做實驗期間，老師不能擅自離場，因為事故的發(fā)生總是難以預(yù)料的，不能掉以輕心。對一些違反實驗室安全守則的行為，如在實驗室嬉戲打鬧，隨意飲食，不按實驗流程進行實驗的同學(xué)，教師要及時阻止并進行教育批評，不能姑息縱容。

實驗期間，若萬一出現(xiàn)安全事故，教師要沉著冷靜對待。學(xué)生被化學(xué)藥品所傷，如酸堿灼傷皮膚，電擊，燙傷等，教師要為學(xué)生及時處理傷口，對于情節(jié)嚴重者，要立即送至醫(yī)院救治。對一些比較重大，如火災(zāi)，爆炸和有毒有害泄漏，超出處理范圍的事故，教師要果斷疏散學(xué)生進行撤離，不可擅自盲目帶領(lǐng)學(xué)生采取自救措施，以防更嚴重意外發(fā)生。

2.4 離開實驗室時需注意的問題

教師在離開實驗室前，要先清點實驗用藥品和實驗器材，確認無誤后方能允許學(xué)生離開。堅決杜絕學(xué)生攜帶化學(xué)藥品離開實驗室，所有藥品的使用需逐一登記在冊。對于實驗室清理工作，教師可以安排相應(yīng)的學(xué)生進行值日打掃，打掃完畢后還要進行細致檢查。對于化學(xué)藥品，要按其性質(zhì)進行分類與保管，切莫隨意堆放。在所有學(xué)生離開以后，教師要再次確認實驗藥品已歸置完畢，電器熱源關(guān)閉妥當后方能離開；對損壞的儀器設(shè)備，需要張貼紙張?zhí)貏e提醒，并及時上報給維修人員。

為了更加直觀地了解學(xué)生和教師在實驗室入前和進出時在安全方面的注意事項，保證大家的人身安全，這里進行了系統(tǒng)的歸納與總結(jié)，如表1 所示。

表1 學(xué)生與教師在實驗室安全中的必備工作與注意事項

3 結(jié) 語

實驗事故的發(fā)生往往是易變難預(yù)料，但究其原因往往卻又是有跡可循的，絕大部分來自“人致”這一因素。規(guī)避這一因素最直接的方式就是建立更加規(guī)范的實驗室安全的保障體系［16］，這一體系的建立離不開實驗室安全教育軟件的系統(tǒng)化，也離不開全體師生的共同參與和努力。不僅要求師生雙方不斷提高各自的安全意識和素養(yǎng)，更需要師生之間的相互溝通交流?？茖W(xué)合理地發(fā)揮教師在實驗前、中、后的主導(dǎo)作用，針對實驗內(nèi)容具體化到每一個細節(jié)是落實實驗安全教育最為有效的方式。只要大家時刻牢記并嚴格執(zhí)行實驗室安全守則，及時地補充和更新安全防護知識并與他人充分交流；在實驗全過程緊繃“安全重于泰山”這根弦，不帶心存僥幸的心理；始終將安全責(zé)任意識貫穿于實驗的全過程，就能最大限度杜絕安全隱患的發(fā)生。也只有當廣大師生的身心財產(chǎn)安全得到保障時，才能更好地開展學(xué)習(xí)和工作。