高校藥物化學實驗室安全管理的實踐與思考

雷虹 張欣 賈敏

摘 要：近年來，隨著高校對實驗教學和科研工作投入的不斷加大、科學研究的學科交叉性不斷增強、實驗室安全事故的頻繁發(fā)生，實驗室安全管理迎來了新的挑戰(zhàn)。文章以藥物化學實驗室為例，結(jié)合工作經(jīng)驗，總結(jié)出藥物化學實驗室安全管理的現(xiàn)狀，并分析原因，提出針對性的改進策略，以期為相關(guān)實驗室的建設(shè)及管理提供參考。

關(guān)鍵詞：高校;藥物化學;實驗室;安全;管理

隨著國家及地方政府對高校科研平臺建設(shè)的大力扶持、教學模式的改變及科研項目的增多，高等院校實驗室硬件條件不斷提升、進入實驗室的人數(shù)越來越多，實驗室管理工作難度日益增加。2019年6-7月，教育部開展高校科研實驗室安全檢查，檢查的重點是高校實驗室安全工作的關(guān)鍵和薄弱環(huán)節(jié)，目的是通過現(xiàn)場檢查督促高校掌握防范化解遏制實驗室安全風險的主動權(quán)。接著，教育部又出臺了《關(guān)于加強高校實驗室安全工作的意見》，對高校實驗室安全工作提出了具體要求，對今后實驗室安全管理工作具有重要的指導意義[1]。文章對新形勢下藥物化學實驗室（以下簡稱“藥化實驗室”）存在的安全問題進行原因分析，并對實驗室安全管理提出整改意見以供參考。

1 管理現(xiàn)狀

1.1儀器設(shè)備管理

目前高等院校科研投入逐漸加大，科研工作也趨于多學科交叉進行，學科界限變得不清晰，因此實驗室規(guī)模不斷擴大，設(shè)備不斷更新升級，導致對儀器操作者要求也越高[2]。以藥化實驗室為例，雖然有儀器的專職管理員，但并未能熟練掌握儀器的規(guī)范操作，往往出現(xiàn)問題不能及時解決。另一方面，并未嚴格執(zhí)行儀器使用登記記錄，尤其是對于一些大型儀器，缺少使用記錄，出現(xiàn)問題，無法追溯，對于儀器設(shè)備的科學管理造成一定的阻力。加之，部分實驗人員的科研素質(zhì)低下，如：藥化常用的干燥箱，為了一時方便，徹夜長開，容易引發(fā)火災;有人使用結(jié)束不及時關(guān)閉或者清理，導致儀器設(shè)備受到不同程度的損傷或被化學試劑腐蝕的情況，因頻繁出現(xiàn)故障，而申報維修，導致儀器使用效率低，科研活動步履維艱，同時也給管理人員增加工作量。

1.2試劑管理

高校藥化實驗室涉及到藥物合成、藥物分析、藥效驗證等相關(guān)實驗，試劑有化學試劑和生物試劑，科研工作往往包括前期藥物合成和后期藥效驗證兩部分。前期化學合成中用到的試劑種類繁多，不乏有各種易燃、易爆、強腐蝕、強氧化性、強揮發(fā)的化學試劑等，如：乙醇、甲醇、二甲苯、高錳酸鉀、濃硫酸等。后期的生物實驗過程中也涉及到有毒有害等試劑，如：蛋白免疫印跡實驗過程中用到的聚丙烯酰胺（Acrylamide）、促凝劑（TEMED）具有一定的致癌作用;轉(zhuǎn)膜過程中用到的甲醇，具有一定的神經(jīng)毒性作用，有一定的累積效果;部分實驗室核酸電泳時用到的傳統(tǒng)溴化乙錠（EB），具有一定的致癌作用等，因此需要正確使用及妥善處理?，F(xiàn)實中，部分高校實驗室并未做好以上兩種試劑的科學管理，缺少科學的管理及正規(guī)的臺賬（內(nèi)容包括：時間、姓名、領(lǐng)取時間、領(lǐng)取量、剩余量等），往往出現(xiàn)隨意拿取、私人存放濃鹽酸、大量甲醇、過期試劑長時間堆積無人處理等現(xiàn)象，具有一定的安全隱患。另外，在化學試劑采購方面缺乏規(guī)劃，有的試劑長時間不用，閑置在試劑柜內(nèi)。往期也有研究者已經(jīng)證實，據(jù)統(tǒng)計，截至2016年，在高校安全事故中，主要以火災和爆炸為主，占比高達80%，近兩年比例更高，分析其主要原因，與實驗室使用較多的易燃易爆等化學試劑有關(guān)。

1.3廢棄物處置管理

藥化實驗室化學試劑種類多、成分復雜，廢棄物基本包括藥物合成產(chǎn)生的廢液、廢氣、廢渣等。細胞實驗、分子實驗、動物實驗，實驗過程中產(chǎn)生的廢棄物包含移液器的槍頭、細胞培養(yǎng)瓶、培養(yǎng)皿、核酸膠、蛋白免疫印跡膠、玻璃器皿、小動物尸體、微生物及病毒等，其中核酸膠和蛋白免疫印記凝膠具有明確的生物污染性?，F(xiàn)實實驗過程中，高校對實驗廢棄物分類管理不夠重視，部分科研人員追求實驗速度，卻忽視了環(huán)保，實驗過程中的廢棄物不進行分類處理，混在一起，有的會發(fā)生化學反應，存在很大的安全隱患;核酸膠并未被妥善回收，與普通廢棄物一起處理，存在潛在的生物安全隱患。

1.4實驗室人員安全意識淡薄

隨著科研任務的加大及學科之間的交叉融合，實驗室呈現(xiàn)出人流量大、學科類型多等特點，因此科研工作人員的素質(zhì)高低對實驗室管理工作的成效有著顯著的影響。目前，很多高校實驗室管理仍然停留在感性層面，處于“被管理”的狀態(tài)，并不是發(fā)自內(nèi)心的遵守實驗室制度。許多師生沒有樹立較好的安全意識，存在僥幸心理，很多人覺得做好實驗室安全工作是在浪費時間，安全事故發(fā)生的概率極低，豈不知往往會釀成大禍。只是單純地追求效率，卻忽視了實驗室的安全，經(jīng)常出現(xiàn)，儀器違規(guī)操作、空載電源等現(xiàn)象，沒有主人翁意識，安全意識匱乏。另外，多數(shù)高校僅將消防演練、應急演練作為安全教育的主要內(nèi)容，而且消防演練主要是以觀摩的形式開展，師生們參與度不高，未能發(fā)揮應急演練的作用，不能深切體會到事故發(fā)生時的緊張氛圍。此外，多數(shù)高校并沒有將實驗室安全納入學生的課程當中，有關(guān)實驗室安全的活動也不夠豐富，對師生們傳達實驗室安全理念的途徑不夠多樣化，導致安全意識淡薄、安全素養(yǎng)低。

1.5 安全檢查標準不夠明確

近年來雖然各高校在加強實驗室安全制度的建立，但涉及到的范圍、內(nèi)容及可操作性還有待提高，特別是執(zhí)行力，有待加強。通常高校實驗室受資產(chǎn)設(shè)備處、保衛(wèi)處等多部門共同管理，由于部門之間缺乏溝通，在開展實驗室安全相關(guān)安全檢查時，缺乏統(tǒng)一的檢查項目清單及檢查標準，檢查工作結(jié)束，往往只是提出來問題，并沒有提出建設(shè)性意見去整改，導致安全檢查工作流于形式。另外，經(jīng)常是同一個安全問題經(jīng)常各個部門的要求不一，職責劃分不明確，標準不統(tǒng)一，導致管理人員也比較混亂，工作量加大，工作滿意度下降。

1.6消防、水、電及特種設(shè)備存在安全隱患

實驗室水、電、門、窗是實驗室安全的重要組成部分，有的實驗室可能是因為建設(shè)時間早，缺乏合理的規(guī)劃，導致儀器設(shè)備布線混亂，亂引插線板，除此之外，線路老化、超負荷用電、泡沫箱隨處堆放也是隨處可見，存在著一定的安全隱患。另外，很多高校缺少實驗室值班安排，往往實驗室不知道最后誰走的，儀器、干燥箱等卻未關(guān)閉，對儀器造成一定損傷，也容易引起火災。此外，部分高校后勤保障機制不完善，實驗室水電故障從保修到維修，等待時間長，使實驗室安全缺乏保障。藥化實驗室常用的還有高壓滅菌鍋，其屬于特種設(shè)備，國家規(guī)定：特種設(shè)備需持證（特種設(shè)備作業(yè)人員證）上崗，但部分高校特種設(shè)備使用混亂，而且并未做安全閥、壓力表及整機的定期檢測（整機檢測3年/次;安全閥1年/次;壓力表0.5年/次）。

2 應對策略

2.1 借用信息化手段對儀器設(shè)備實時監(jiān)測

完好的儀器設(shè)備是科研工作順利進行的重要保障，因此，實驗室管理中最重要的一部分便是設(shè)備儀器的管理。在藥化類實驗中，藥化實驗室的合成及分析儀器在科研活動中有著重要的作用，除藥物合成與分析相關(guān)的一些大型儀器設(shè)備外，還有很多玻璃儀器。一些大型儀器設(shè)備，如：高效液相色譜儀或者凝膠成像儀，可以借助信息化手段，實行網(wǎng)上預約及后臺實時監(jiān)控，通過這種方式不僅可以方便大家安排好自己的實驗，避免“撞車”，也可以讓管理員實時掌握儀器的使用動態(tài)，當儀器出現(xiàn)問題時也方便追溯，為管理人員提供方便。另外，儀器的SOP操作規(guī)程應進行完善，標準的操作規(guī)程可更好地幫助師生們使用與維護好儀器，防止安全事故發(fā)生。此外，結(jié)合實際情況，未能進行網(wǎng)上預約的儀器，應做好儀器使用記錄，一方面，可以清楚地知道儀器的使用情況;另一方面，在每個學年度可以統(tǒng)計儀器使用時長等，掌握儀器的使用效率情況。作者所在單位西安醫(yī)學院基礎(chǔ)與轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究所分有藥理室、藥化室、分子生物學實驗室、萬及細胞間、動物中心等17個實驗室，已經(jīng)實施網(wǎng)上預約系統(tǒng)（界面具體如下圖2所示），大大提高了實驗效率，避免了長時間的等待，實驗者只需要到點直接刷卡使用即可，師生們反饋較好。此外，通過校內(nèi)外其他部門的有償使用，從2019年對外開放以來至今，因共享儀器而獲得的有償使用費用逐年提高（具體如下圖3所示），一方面提升了儀器的使用效率;另一方面，有償使用獲得的資金可用作日常的儀器維護保養(yǎng)等。

2.2 利用信息化方式簡化并且規(guī)范試劑管理

藥化實驗室中的試劑因種類繁多，并且都有一定的危險性，因此在實驗活動中，科學、合理使用生化試劑及危化品是非常重要的一部分。首先，藥化實驗室中必須配備一個危化品庫，將危化品根據(jù)易燃易爆等性質(zhì)進行合理存放，柜子上應存放?；返木唧w信息。另外，應定期進行危化品庫存的清點，對于一些長期無人使用的試劑應妥善處理。此外，最重要的是建立?；奉I(lǐng)用臺賬，可以結(jié)合信息化方式，如：使用LABManagement等APP，里面可以詳細到具體入庫多少，支出多少，領(lǐng)取時間及領(lǐng)取人等，大大降低了管理員的工作量，而且對于一些常用化學試劑（如：甲醇）可以及時補充庫存。最后，應結(jié)合實際情況，制定相應的規(guī)章制度，根據(jù)需求、按要求進行采購，按需采購，并及時做好入庫記錄。

2.3 加強實驗廢棄物的分類處置管理

高校藥物化學實驗室的廢棄物，按照 GB 8978-1996 《污水綜合排放標準》中的第一類、第 二類污染物排放標準，化學類實驗室產(chǎn)生的廢液不能直接排放，直接排放會污染水源等，而且廢棄物處理不當，容易引發(fā)火災、爆炸等安全事故。這就要求師生們應嚴格按照要求分類進行放置，可在合適的位置固定劃分處理位置，并在醒目位置張貼警示標識，如：設(shè)置廢液回收、廢固回收、玻璃器皿回收、常規(guī)廢棄物等，進行分類并且做好回收加以利用工作，而且要有定期集中處理的工作安排，避免過多堆積，引發(fā)一系列相關(guān)問題。另外，對于一些經(jīng)過處理可稱為無害的廢液等，可先進性處理再進行排放，避免造成二次污染。此外，可以從源頭減少污染，如;生物實驗使用新型核酸染料等。高等院?？山梃b美國高校實驗室的EHS（environment health and safety，環(huán)境健康安全）管理體系，做到預防為主、全員積極參與，形成系統(tǒng)化、科學化、規(guī)范化的的制度體系，以及完善自我約束及自我完善的管理機制，打造現(xiàn)代化管理模式[4-5]。

2.4? 積極開展具有學科特色的安全相關(guān)應急演練

實驗室安全事故最大的特點就是突發(fā)性和不可預測性。高校各實驗室應根據(jù)學科特色制定相應的應急預案，帶領(lǐng)實驗室?guī)熒黄饘W習，并定期進行應急演練。如藥化實驗中主要涉及玻璃儀器和電設(shè)備，如：燒杯玻璃棒、加熱回流裝置等，經(jīng)常因為不規(guī)范操作而破碎，容易發(fā)生劃傷等，可開展相關(guān)的應急處理演練;用到的電器設(shè)備有煎煮機、干燥箱等，容易引發(fā)火災，可開展滅火器的使用演練等;生物實驗可開展相關(guān)防護設(shè)施演練，如：噴淋裝置、洗眼設(shè)施等，而且要定期檢查相關(guān)設(shè)施的完好性，并做好記錄。此外，藥化實驗室也會用到酒精燈，應適當安排開展生化實驗室意外事故演練等。通過模擬事故的發(fā)生及所造成的后果，隨后對處理效果進行可行性及有效性評估，使師生們意識到實驗室安全的重要性。除此之外，應做好實驗室安全指導。安全意識與安全教育是實驗室安全的基礎(chǔ)，實驗室人員的安全培訓是實驗室安全管理體系中的重要一環(huán)，在進入實驗室之前都要經(jīng)過安全培訓，使之常態(tài)化。通過設(shè)立系統(tǒng)化、多樣化的安全培訓，讓實驗室人員和學生全面了解安全管理的必要性和個人應盡的職責。作者所在單位有研究所內(nèi)部的安全考試系統(tǒng)，在初次申請進入實驗室之前，平臺管理負責人會通知申請者進行學習，并進行網(wǎng)絡考試，考試合格方可進入實驗室開展實驗。此外，研究所每年會組織開展有關(guān)實驗室安全知識的講座及活動，對實驗室安全與特殊設(shè)備操作規(guī)程進行講解，以確保進入實驗室的學生能夠有效掌握本實驗室基本安全知識以及應急處理方法，都是必要的工作。

2.5 定期進行實驗室安全檢查

高校實驗室管理科應定期進行實驗室安全檢查，列出常規(guī)檢查項目清單，檢查過程如若發(fā)現(xiàn)存在安全隱患，應及時下發(fā)整改通知書通知相關(guān)單位及時整改，整改結(jié)束應安排指定人選進行復核簽字確認，形成“查制度、查管理、查隱患、整改通知、整改復核”的閉環(huán)組織結(jié)構(gòu)，真正地解決問題。如因特殊原因不能及時整改的應該及時上報學校，做好報備及制定相關(guān)的應急預案，從而確保藥化實驗室的安全及師生們的人身安全。作者所在單位的安全檢查項目清單如下圖4所示，對部分不合規(guī)定的將發(fā)出整改通知書要求整改，整改后進行復查，直至達到要求方可。

3 結(jié)語

高校藥化實驗室因其涉及面廣，工作量繁多，管理工作是一項長期而又復雜的工作，實驗室安全是科研活動與實驗教學穩(wěn)定進行的基礎(chǔ)，因此需要學校、院系及每一位師生高度重視實驗室安全問題，樹立良好的安全意識，必須充分認識到安全的重要性，并且結(jié)合實際情況指定可行的規(guī)章制度，通過切實可行的管理機制，有效預防與避免實驗室安全事故的發(fā)生，保障全校師生生命、財產(chǎn)安全，保障教學、科研活動的正常開展，為新時代人才培養(yǎng)與科學研究創(chuàng)造優(yōu)良條件。海恩法則提示我們：一次重大的安全事故往往是多個安全隱患累加的結(jié)果，是量變到質(zhì)變的結(jié)果。因此，在日常實驗室活動中，應時刻提高安全警惕，不放過任何可能發(fā)生事故的安全隱患，防患于未然，最終一定能實現(xiàn)實驗室建設(shè)和管理水平的穩(wěn)步提高，保障科研實驗工作可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻：

[1]教育部科技司.關(guān)于開展2019年度高等學?？蒲袑嶒炇野踩F(xiàn)場檢查的通知：教技司〔2019〕178 號[Z]. 2019。

[2]陳晶晶.高校實驗室安全管理評價體系的研[D].上海： 華東理工大學，2013。

[3]趙明.新形勢下高校實驗室安全管理現(xiàn)狀與策略研究[J].實驗技術(shù)與管理，2018，36（11）7-10。

[4]余濤，楊忠芳.美國哥倫比亞大學實驗室安全管理模式與啟示[J].實驗技術(shù)與管理，2019， 36（7）： 248-52。

[5] 王蓓，劉永紅，張宜欣，等.化學實驗室EHS管理體系的構(gòu)建與實踐[J].實驗室研究與探索，2011， 30（1）： 175-176。

作者簡介：

雷虹（1991—），女，陜西渭南人，碩士，助理實驗師，主要研究方向為科研、實驗室管理。