2023年12月25日发(作者:)

光学类实验室安全保障体系的构建
张勃;刘波;刘晓颀;刘海锋;宋丽培
【摘 要】简要介绍了光学类实验室存在的安全隐患,一方面是保障师生的人身安全;另一方面保障实验中仪器设备的安全.以南开大学现代光学研究所实验室为例,针对光学类实验室运行模式,提出一套适用于光学类实验室的安全保障体系,包含以下几个方面:强化安全意识,增强教师、 学生对危险的认识;加强实验室安全培训,排除工作中的安全隐患;制定严格的规章制度步步监管,责任到人.
【期刊名称】《实验室科学》
【年(卷),期】2017(020)006
【总页数】4页(P200-202,206)
【关键词】光学类实验室;安全保障体系;安全意识;安全培训;规章制度
【作 者】张勃;刘波;刘晓颀;刘海锋;宋丽培
【作者单位】南开大学 电子信息与光学工程学院,天津 300350;南开大学 电子信息与光学工程学院,天津 300350;南开大学 电子信息与光学工程学院,天津 300350;南开大学 电子信息与光学工程学院,天津 300350;南开大学 电子信息与光学工程学院,天津 300350
【正文语种】中 文
【中图分类】G642.0
研究型大学的实验室是进行实验教学和开展科学研究的重要基地,是培养创新人才
和促进科研成果转化的重要场所[1]。近几年来,随着高校安全事故的频发,各大高校已将保障实验室安全提升到一定高度,研究探索适应新形势下高校实验室安全管理的对策,是非常必要和十分紧迫的[2]。对于不同研究领域,只有深知实验室所做实验的性能和特点及危害性和有可能出现的安全隐患,才能正确引导和管理,做好安全防护工作[3]。
南开大学现代光学研究所拥有光学工程国家一级重点学科,建立了“光学信息技术科学教育部重点实验室”。承担着国家973、863、国家基金等众多科研项目,所内拥有如飞秒激器,刻蚀机等许多高端的仪器设备,是典型的光学类实验室的代表,在引领学生探索高精尖知识的同时,保证师生的安全至关重要。
以南开大学现代光学研究所为例,从自身的工作体会出发,结合高校实验室安全管理模式,主要针对光学类实验室运行模式,提出一套适用于光学类实验室的安全保障体系。
1 光学类实验室存在的安全隐患
实验室安全要从两方面谈起,一方面是实验人员的人身安全,防火、防爆、防电及仪器设备操作过程中的人身危险。另一方面是仪器设备容易被破坏的特点,需要操作人员精心保护。
南开大学现代光学研究所是我国进行光学和光学工程综合研究和高层次人才培养基地。目前,现代光学研究所拥有微纳光学研究平台、超快光子学研究平台、生物光学与非线性光谱成像研究平台、现代光学图像信息技术研究平台、光纤光子学研究平台等5个高水平创新研究平台。开展的主要研究方向包括:新一代光学信息处理及其应用技术、亚波长光学和微纳尺度光场调控及其应用研究、飞秒激光与物质相互作用及创新应用、生物光谱成像技术及太赫兹器件、光纤微纳结构及通信与传感技术等。
先进的科研设备,优秀的教师和学生,实验室做为教师和学生的工作场所,安全问
题至关重要。实验过程中要兼顾师生人身安全及实验室设备安全。现以南开大学光学所为例,浅析光学类实验室存在的安全隐患。
1.1 保障师生人身安全
不同学科存在不同性质的安全隐患,除预防火灾、爆炸、触电等基本安全知识外,光学类实验室也有其自身特点,需要教师学生特别关注。如激光器属于光学类实验的基础设备,直视激光会伤害到人眼,严重会引起失明,有些激光工作时会发射人眼不可见的红外、紫外光,切勿认为激光器发生故障而去用眼睛检查,要确保激光器处于断电状态,才可进行检查。在使用激光器时要戴防护镜,而且不能让激光直接照射衣物、皮肤,聚焦的激光功率大,容易灼伤皮肤或引起火灾。光学所飞秒激光实验室除科研工作外同时承担着研究生的实验课,“应用自相关法测超短脉冲宽度”实验需要的设备飞秒激光器,比普通激光器功率大,危险性更高,学生在实验过程中,一定要听从指导教师的要求,时刻注意安全。
光学类实验室也会涉及到化学药品,如“数字傅立叶光学彩色解码新技术”实验过程中,学生会亲自操作照片的拍摄及冲洗,整个冲洗过程中需要接触到首显液、漂白、除硫、二显、定影液,这些试剂由多种化学药品构成,其中就包含浓硫酸、乙醚等。因此学生在使用时要谨慎小心,严格遵守实验室操作规程,按照教师要求完成实验。
类似的危险性光学设备还有很多,保障教师和学生的人身安全至关重要,因此对危险设备的严格使用及管理至关重要。
1.2 保障仪器设备安全不被损坏
光学类实验室及实验课程除保证学生和教师的人身安全外,所内有许多大型精密仪器如刻蚀机、光谱仪、飞秒激光器等,设备昂贵,如有不当操作容易对仪器造成损坏,且难于修复。需要学生严格遵守操作规程,在教师带领下完成。另外许多光学材料也极易被损坏,如光纤光子学实验室除科研任务外同时承担着研究生实验课程
“光纤通信之掺饵光纤放大器(EDFA)实验”,科研与教学中需要用到光纤,光纤直径也就一百微米左右,光纤为玻璃制品,造价高,又很容易折断。现代光学图像信息技术实验室同时承担着研究生实验课程“数字傅立叶光学彩色解码新技术”,实验中用到相机及课题组自制的三色光栅[4],都需要学生精心爱护。光学实验透镜、光栅、光纤等都容易破碎毁坏,因此在实验过程中严格的管理制度及前期使用培训至关重要,只有保障设备的完好无损才能保障科研教学工作的顺利进行。
2 光学类实验安全保障体系
根据光学类实验室存在的安全隐患,以南开大学现代光学研究所为例,制定一套针对光学实验室的安全保障体系至关重要。该体系主要包含以下几个方面。
2.1 强化安全意识,增强教师、学生对危险的认识
实验室出现安全事故的最直接的原因是人的不安全行为,如麻痹大意、实验时未做好充分准备、不遵守操作规程、疏于防范等。追根溯源,往往要从大家的安全意识淡漠说起,漠视安全隐患是一切安全事故的根源,因此要从思想上强化大家的安全意识。高校要联合校内有关部门强化对教学安全的宣传。宣传时要格外强调“安全事故无小事”[5],从根本上杜绝麻痹大意思想的滋生。要让全校师生都明白,实验室安全管理工作离不开大家的努力,将被动安全转变成我要安全[6]。只要师生一起努力,就能将实验室安全事故降到最低。
同时要突出强化教师的安全意识,实验室工作人员是实验室建设的核心组成部分,也是实验室的重要组成部分。教师在科学研究、实验教学过程中起着多重作用,包括实验室日常管理、准备实验、协调联系实验教学、指导学生实验、处理实验废物等。实验室工作人员直接接触学生,管理学生及仪器设备,是保障安全的关键人员,因此强化教师安全意识至关重要[7]。
安全意识的提升方法有多种,如定期进行安全意识科普讲座,举行安全知识竞赛,增加安全知识宣传展牌等等。只要调动起大家的安全意识,那么危险已经远离我们
一大步。
2.2 严把实验室安全培训关,排除工作中不必要的安全隐患
面对存在的安全问题,并不是让大家不能动,不能用。而是在时刻紧绷安全第一这根神经线的情况下,保障科研教学的进度。因此实验室安全培训至关重要。而培训又不能是笼统的,是要分层次有侧重地逐步进行,主要涵盖以下几个方面。
2.2.1 基础安全培训
相对所有的光学类实验室都存在一些基本的安全常识,这需要在教师入岗,学生入学第一时间进行适合全体人员的基础安全培训,不仅包含遇到危险时的正确自救及逃生方法,灭火器的使用方法等,还包含适用于光学实验室的基本安全知识。如使用激光器时应戴防护镜,接触化学试剂时应带乳胶手套,出入实验室应切断电源,拿取光学元件不能用手直接触摸透镜表面等等。这些基本常识是进出光学实验室都应具备的基本知识。通过这种基础安全培训使教师和学生对光学类实验室遇到的基本安全问题有所了解。
2.2.2 根据自身特色,有针对性地进行安全培训
除了基础安全培训,不同研究方向的实验室又有不同注意事项。因此在基础培训的基础上,对进入专门实验室的人员要安排针对本实验室的安全培训。如进出化学准备间,需要通过实验室管理教师给大家安排的专门培训,包含各类试剂的使用方法及注意事项,还包含本实验室的规章制度等等;而飞秒激光实验室则要在培训时对学生科普飞秒激光的工作原理,危险性,及正确的操作使用方法,并强调学生要听从实验室教师的要求,遵守实验室的规章制度,不能私自进行操纵,以免发生危险。
实验室并不是对所有的学生都一直开放,基础培训不能涵盖所有的注意事项,因此在了解光学基本安全常识的基础上,实验室根据自身特色单独培训也至关重要。
2.2.3 严把考核关,不通过不能进行仪器设备操作
安全培训环节必不可少,但不能流于形式,要严格把控培训考核,只有顺利结业后
方可有资格进入实验室进行实验。根据培训内容的不同,要区分考核,基础性考核针对的是基础安全培训,各实验室的考核面对的是要进入实验室的小群体师生,是针对本实验室的安全考核。两个考核同等重要,都要严格对待,确保两门同时通过,方可进入实验室。这也是保障实验安全的重要屏障。
2.3 制定严格的规章制度步步监管,责任到人
实验室安全管理是实验室开展其他一切活动的首要保障和第一要务[8]。实验室的安全管理是一项综合性的综合管理体系,包括完善的管理体制,健全的管理制度,安全教育制度和可靠的安全技术。2.3.1 管理体系的建立
完善的管理体系是实验安全工作的重要保障,形成一套自上而下的管理模式是保障实验室安全必不可少的。实验室的整体安全应由专门领导进行总负责,往上对接学校学院,往下面对课题组教师学生,传达学校及院系的安全规章制度,并负责本单位的安全监管,制定适用于本单位的安全规章制度,并确保规章制度的顺利实施。
各个课题组以课题组长为领导,设置专门的实验室安全管理教师。往上对接系所安全负责人及课题组长,接收上级的各项安全规定,同时指定及推动执行组里相关的安全管理方案;往下对接学生,负责实验室设备的检测、实验过程的监督,实验室安全设备检查,进行实验室及学生的安全管理。
这样建立一套自上而下的管理体系。各负其职,责任到人。
2.3.2 规章制度的制定
规章制度是约束行为的重要准则,因此制定一套完善的规章制度至关重要。除学校层面在学生入学时会进行安全科普,同时要制定适应于师生的光学类安全知识手册及相应的管理规定,在学生入学第一时间进行分发、学习,制度中要强调安全知识学习及考核的重要性。
各类实验室危险源不一样,对安全知识和技能的要求也就不一样。各实验室根据自身特色,制定实验室安全管理条例,并张贴在实验室的醒目位置。除基础安全知识
考核外,在学生进入实验室前由负责教师带领学习。实验室安全管理条例要细致明确,如进入飞秒实验室要戴好防护镜、穿防尘服,不可随意触碰机器开关等。进出化学准备间需做好严格的门禁授权,进出实验室要做好记录,在未经允许情况下不得随意触碰药品,残留废液要按规定进行处理,实验过程中要做好实验记录等等。在工作中严格执行实验室安全管理制度,将安全管理中的每个细节落实到位[10]。
健全的管理体系,严格的规章制度,是实验安全的重要保障。
3 结语
实验室安全问题是关系到科研人员的生命安全问题,是科学发展的基本保障问题。因此构建实验室安全保障体系,给科研教学一个安全的环境,是推动科技的稳步发展,保障社会财富不受损坏的基本条件。实验室安全管理是一个长抓不懈的过程,只有大家都意识到它的重要性,认真接受培训,严格遵守实验室的管理制度,才能保证实验室安全零事故。
参考文献(References):
[1] 谷长栋,房迪,王育萍,等.浅谈高校实验室安全管理[J].实验室研究与探索,2010,29(10):178-180.
[2] 林荣锋,文惠玲,陈秀娟,等.浅谈高校实验室安全管理的问题与对策[J].实验室研究与探索,2011,30(8):429-431.
[3] 王妍.浅谈高校实验室安全防护工作对策[J].实验室研究与探索,2010,29(9):183-185.
[4] 母国光.白光光学信息处理及其彩色摄影术[J]光电子·激光,2001,12(3):2-8.
[5] 赖冬蓉.浅谈高校实验室的安全管理[J].时代教育,2011(12):60.
[6] 顾刚毅.浅谈高校实验室安全文化建设[J].苏州大学学报,2010,
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[7] 赵筱萌,黄体冉,王文平.浅谈高校教学型实验员的责任和素质[J].教育教学论坛,2016,11(44):19-20.
[8] 王国兴,吴林根.高校实验室安全管理的探索与实践[J].实验室科学,2012,15(6):196-198.
[9] 周利刚.高校实验室安全教育模式探讨[J].实验室研究与探索,2013,32(8):238-240.
[10] 谷淑波,贺明荣,樊广华.高校科研实验室安全管理的几个重要环节[J].实验室科学,2013,16(3):193-195.