微生物科研實(shí)驗(yàn)室安全問題的探索與研究

于浩 胡春輝 郭立忠

摘要：微生物科研實(shí)驗(yàn)室是進(jìn)行科學(xué)研究和研究生專業(yè)培養(yǎng)的重要場所。隨著國內(nèi)微生物科研水平的提高，微生物團(tuán)隊(duì)實(shí)驗(yàn)室的儀器種類、數(shù)量，人員數(shù)量急劇增加，實(shí)驗(yàn)室安全問題日益突出，實(shí)驗(yàn)室安全和管理面臨新的挑戰(zhàn)。本文對微生物科研實(shí)驗(yàn)室安全和管理問題進(jìn)行分析，并提出相應(yīng)的應(yīng)對方案，以有效杜絕實(shí)驗(yàn)室安全事故的發(fā)生，保障科研的順利進(jìn)行。

關(guān)鍵詞：微生物學(xué)；實(shí)驗(yàn)室安全；管理

中圖分類號：G647 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）38-0277-02

隨著我國高校教育科研事業(yè)的發(fā)展，為了適應(yīng)新世紀(jì)建設(shè)創(chuàng)新型國家的需要，高校建立了以團(tuán)隊(duì)為主的科技創(chuàng)新模式，成立了多個(gè)獨(dú)立于本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)的科研實(shí)驗(yàn)室。微生物學(xué)是生物科學(xué)的重要分支，微生物結(jié)構(gòu)簡單、操作容易成為高新生物技術(shù)的理論和技術(shù)基石。許多微生物如大腸桿菌、酵母菌等作為研究的模式生物和分子生物學(xué)重要的載體宿主，已經(jīng)成為各個(gè)實(shí)驗(yàn)室常規(guī)培養(yǎng)的微生物，因此許多高校都成立了微生物科研團(tuán)隊(duì)和科研實(shí)驗(yàn)室。大量的老師，科研人員、研究生和參加大學(xué)生創(chuàng)新立項(xiàng)的本科生長期在一個(gè)實(shí)驗(yàn)室里面進(jìn)行科學(xué)研究工作。然而，科研實(shí)驗(yàn)室中存在很多危害人身安全和實(shí)驗(yàn)室安全的隱患，這不得不引起我們的高度重視。

教學(xué)實(shí)驗(yàn)室由于實(shí)驗(yàn)本身安全性高，實(shí)驗(yàn)流程固定，安全防護(hù)措施完善等原因，因此發(fā)生安全事故低，教學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)生事故造成學(xué)生傷亡的事件鮮有報(bào)道。與本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)室不同，科研實(shí)驗(yàn)室往往具有下面幾個(gè)特點(diǎn)：空間有限，實(shí)驗(yàn)室儀器和試劑種類多數(shù)量大，人員多且相對固定，人員在實(shí)驗(yàn)室活動時(shí)間長?？蒲袑?shí)驗(yàn)室的目的是為了科技創(chuàng)新，因此往往實(shí)驗(yàn)種類多，試驗(yàn)新穎，實(shí)驗(yàn)本身的危險(xiǎn)系數(shù)高。由于許多新實(shí)驗(yàn)的步驟和方法來自于文獻(xiàn)，文獻(xiàn)中缺乏相應(yīng)的安全防護(hù)措施的描述，造成了實(shí)驗(yàn)操作人員對于實(shí)驗(yàn)安全本身危險(xiǎn)性估計(jì)不足。另一方面由于長期待在相對固定的一個(gè)空間，對周圍環(huán)境熟悉，造成安全意識逐漸減弱；長期以來實(shí)驗(yàn)室注重學(xué)生對實(shí)驗(yàn)技能的掌握，忽視對實(shí)驗(yàn)室安全的教育問題，也是造成安全隱患的主要原因。

近年來多起高校實(shí)驗(yàn)室安全事故大多都是來自科研實(shí)驗(yàn)室：2009年德國女科學(xué)家在實(shí)驗(yàn)過程中被含有埃博拉病毒的注射器刺到，疑似感染埃博拉病毒；2013年04月30日南京理工大學(xué)實(shí)驗(yàn)室爆炸造成1死3傷；2015年4月5日中國礦業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)生爆燃，造成成1死4傷；2015年12月18日清華大學(xué)實(shí)驗(yàn)室發(fā)生爆炸，造成1名博士后死亡。這些事故大多都是科研實(shí)驗(yàn)室管理不規(guī)范造成的，因此微生物科研實(shí)驗(yàn)室安全問題的探索與研究十分重要。

一、微生物科研實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)狀

微生物科研實(shí)驗(yàn)室不僅是科技創(chuàng)新平臺，還是本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)、大學(xué)生創(chuàng)新立項(xiàng)的場所。研究生日常生活的大部分時(shí)間都在實(shí)驗(yàn)室中：做實(shí)驗(yàn)、看文獻(xiàn)、休息、組會討論等。隨著開放課題、大學(xué)生創(chuàng)新立項(xiàng)使大量本科生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，造成大量人員在有限空間內(nèi)流動，這些給實(shí)驗(yàn)室安全管理帶來巨大的挑戰(zhàn)。人員復(fù)雜，人數(shù)眾多是微生物實(shí)驗(yàn)室安全問題管理的重點(diǎn)。

科學(xué)研究是科研實(shí)驗(yàn)室的主要任務(wù)，實(shí)驗(yàn)室往往重點(diǎn)關(guān)注基礎(chǔ)知識和實(shí)驗(yàn)技能的掌握，而忽視了實(shí)驗(yàn)室安全教育。大多數(shù)科研實(shí)驗(yàn)室并沒有對新進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的學(xué)生進(jìn)行過系統(tǒng)、全面的安全教育培訓(xùn)。學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)室存在的安全隱患缺乏了解，對于實(shí)驗(yàn)中可能會發(fā)生的事故缺乏應(yīng)對的措施，極易將實(shí)驗(yàn)中的小事故演變成大災(zāi)難。

二、微生物科研實(shí)驗(yàn)室存在的安全隱患及其應(yīng)對措施

1.實(shí)驗(yàn)室水、火、電等的安全。

安全隱患：實(shí)驗(yàn)室水、火、電等的安全是實(shí)驗(yàn)室安全的重點(diǎn)，也是容易忽視和事故常發(fā)的環(huán)節(jié)。在微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常用到高壓滅菌鍋、酒精燈、電烘箱等儀器，實(shí)驗(yàn)室中還有大量易燃易爆的有機(jī)溶劑及各種壓縮氣體，如果設(shè)備和試劑擺放不當(dāng)或使用不合理，極易造成危險(xiǎn)事故。實(shí)驗(yàn)室中電器設(shè)備較多，有些設(shè)備如通風(fēng)櫥、搖床、培養(yǎng)箱、烘箱等擺放密集并且常年處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，實(shí)驗(yàn)室常常出現(xiàn)插排數(shù)量大，擺放亂的情況，長期使用容易造成線路老化，產(chǎn)生漏電現(xiàn)象或者自燃造成火災(zāi)。

應(yīng)對措施：節(jié)約用水，經(jīng)常檢查上下水是否完好；需要使用明火或者易燃易爆品的實(shí)驗(yàn)要在專門的房間進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，易燃易爆品需要單獨(dú)存放，注意通風(fēng)和溫度；固定儀器的位置，請專業(yè)技術(shù)人員將涉及的電路進(jìn)行合理設(shè)計(jì)和布排，大功率設(shè)備使用專線，減少插排的使用。安裝防漏電裝置，需要對設(shè)備和電路進(jìn)行定期檢查和維護(hù)。

2.實(shí)驗(yàn)試劑和藥品的安全。

安全隱患：高校微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、有機(jī)溶劑、核酸染料等有毒有害藥品，這些藥品大多都無色無味，且具有極高的毒性和社會危害性，如果未按照規(guī)定使用，不僅會給操作者帶來極大的危害，還會造成實(shí)驗(yàn)室環(huán)境的污染，嚴(yán)重威脅實(shí)驗(yàn)室?guī)熒踩?。?qiáng)酸強(qiáng)堿等腐蝕性藥品，可能會腐蝕操作者的衣服和皮膚；有些試劑易揮發(fā)，通過呼吸系統(tǒng)吸入后會對人體健康造成危害；核酸染料等致畸致突變類藥品，這類藥品無色無味、劑量小，不易察覺但危害大，應(yīng)設(shè)置專門操作區(qū)域，禁止在非操作區(qū)域內(nèi)進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)；無菌操作中常用到無水乙醇進(jìn)行消毒滅菌，極易引起燃燒，造成燒傷。

應(yīng)對措施：規(guī)范實(shí)驗(yàn)室試劑的存放，將藥品和試劑集中存放，并對其進(jìn)行編號統(tǒng)計(jì)，便于查找和保存。對于有毒試劑實(shí)行專人保管，嚴(yán)格使用登記使用制度。有條件的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)當(dāng)將藥品集中存放在單獨(dú)的房間內(nèi)；試驗(yàn)操作過程戴手套戴口罩，對于揮發(fā)性試驗(yàn)需要在通風(fēng)廚中進(jìn)行；實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢棄物需分類后進(jìn)行收集分離處理，不能隨意亂扔亂倒。

3.生物安全。

安全隱患：微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室研究的對象是微生物，肉眼不可見但是對人身體健康有很大的影響，有些微生物是條件致病菌，在免疫力低、有開放性傷口的情況下容易感染從而加重病情；帶有抗性標(biāo)記的生物材料或者其他有害材料如果不經(jīng)處理就丟棄會對環(huán)境造成嚴(yán)重危害。

應(yīng)對措施：實(shí)驗(yàn)室需指定專門人員實(shí)驗(yàn)室菌株管理和保藏工作，嚴(yán)格菌種使用登記制度。菌株是微生物實(shí)驗(yàn)室最寶貴的資源，應(yīng)該規(guī)范菌株保藏方法，使每個(gè)學(xué)生都能掌握微生物的菌株保藏方法，并且養(yǎng)成菌株保藏的習(xí)慣。定期地對菌株進(jìn)行保藏，并在每個(gè)同學(xué)畢業(yè)時(shí)做好菌株的交接工作。對于實(shí)驗(yàn)過程中使用過的任何生物材料在丟棄之前需要進(jìn)行滅菌處理。

4.大型儀器使用安全。

安全隱患：隨著實(shí)驗(yàn)室的發(fā)展，科研實(shí)驗(yàn)室引進(jìn)了許多分子生物學(xué)、蛋白表達(dá)純化、高壓液相色譜等先進(jìn)實(shí)驗(yàn)儀器，這些大型儀器是實(shí)驗(yàn)室寶貴的資源和資產(chǎn)，也是科學(xué)研究的重要工具，儀器設(shè)備的管理水平直接反映實(shí)驗(yàn)室的工作效率。這些大型儀器如果操作不當(dāng)，不僅可能危害操作人員的人身安全，也會造成儀器的損壞，影響實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性。實(shí)驗(yàn)室大型儀器的安全包含兩個(gè)層次：人員的安全和儀器的安全。氣相色譜儀、液相色譜儀等大型儀器，在使用過程中會使用大量揮發(fā)性有機(jī)溶劑。高速離心機(jī)、電轉(zhuǎn)儀等儀器，如果不按照操作流程操作可能會對實(shí)驗(yàn)人員的身體造成損傷。

應(yīng)對措施：大型儀器的管理應(yīng)實(shí)行專人負(fù)責(zé)制，每個(gè)人負(fù)責(zé)三到四臺儀器。在使用前需要經(jīng)過專門的培訓(xùn)，通過培訓(xùn)考試合格后方能上機(jī)使用。在使用過程中定期對儀器進(jìn)行清洗保養(yǎng)和維護(hù)，以保障實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

三、制定安全制度，加強(qiáng)安全管理

1.生活區(qū)與實(shí)驗(yàn)區(qū)分開：將學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室的生活用品跟實(shí)驗(yàn)用品分開，嚴(yán)禁在實(shí)驗(yàn)室喝水、吃東西。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)必須穿實(shí)驗(yàn)服，并嚴(yán)禁將實(shí)驗(yàn)用品帶入生活區(qū)。

2.實(shí)驗(yàn)區(qū)按照功能進(jìn)行分區(qū)：滅菌區(qū)、無菌操作區(qū)、蛋白操作區(qū)和電泳區(qū)等。對每一部分可能涉及的有毒有害物品或存在的安全隱患進(jìn)行標(biāo)注，貼在該區(qū)域醒目的位置，并在提醒標(biāo)語旁設(shè)置手套、口罩、護(hù)目鏡等防護(hù)用品。

3.建立安全值班制度：每天安排人員值班，值班人員最后一個(gè)離開，負(fù)責(zé)檢查實(shí)驗(yàn)室的水、電、火及門窗的安全，檢查儀器是否關(guān)閉，是否處于正常運(yùn)行狀態(tài)，并做好。

4.加強(qiáng)教育：結(jié)合發(fā)生的案例，定期對學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室安全教育；在可能存在危險(xiǎn)的區(qū)域標(biāo)記危險(xiǎn)警示；在實(shí)驗(yàn)室醒目位置懸掛實(shí)驗(yàn)室安全管理?xiàng)l例；對可能出現(xiàn)的常見危險(xiǎn)情況進(jìn)行演練，加強(qiáng)對滅火器使用，提升應(yīng)對突發(fā)狀況的能力；學(xué)會割傷、燙傷的急救方法，在實(shí)驗(yàn)室設(shè)立專門的急救箱。

四、小結(jié)

實(shí)驗(yàn)室安全是微生物科研實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行研究的保障，也是長期以來容易被忽視的問題。隨著實(shí)驗(yàn)室人員和承擔(dān)的科研項(xiàng)目越來越多，實(shí)驗(yàn)室儀器的種類和數(shù)量大量增加，使實(shí)驗(yàn)室的安全和管理問題日益突出。安全有序的實(shí)驗(yàn)環(huán)境是實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的保證。微生物科研實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該牢記始終把安全問題放在第一位，按照相關(guān)的生物安全標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，建立并完善實(shí)驗(yàn)室安全管理制度和規(guī)范微生物安全操作，加強(qiáng)對學(xué)生的安全教育，并結(jié)合本實(shí)驗(yàn)室本身的情況及時(shí)對實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行規(guī)范和調(diào)整，避免實(shí)驗(yàn)室安全事故的發(fā)生。

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