化学实验与安全讲座课件

化学实验与安全讲座第一章实验室安全概述:实验室安全不仅关系到个人生命健康,更影响整个科研团队和机构的正常运转近年来,国内外高校和科研机构发生的多起实验室事故给我们敲响了警钟安全的重要性现实挑战预防为主、安全第一是实验室工作的实验室环境复杂,化学品种类繁多,操基本原则任何科研成果都不能以生作风险多样,需要建立系统的安全管理命安全为代价体系个人责任每个实验人员都是安全第一责任人,必须严格遵守安全规范,对自己和他人负责实验室安全事故的代价年北京交通大学爆炸事故20182018年12月26日,北京交通大学市政环境工程系学生在进行垃圾渗滤液污水处理科研试验时,实验现场发生爆炸,造成3名参与实验的学生不幸遇难这起事故震惊了整个科研教育界,给无数家庭带来了无法弥补的伤痛事故警示:初步调查显示,事故原因与实验过程中的操作不当、安全防护不足、风险评估缺失等因素有关这起悲剧提醒我们,任何一个安全环节的疏忽都可能酿成无法挽回的后果实验室安全基本规范禁止行为人员管理实验室内严禁饮食、吸烟、化妆及其实验室实行严格的准入制度,未经培他与实验无关的活动这些行为不仅训和授权的人员不得进入访客必须可能导致化学品误食,还会分散注意在专人陪同下参观,并遵守所有安全力,增加事故风险规定安全设施每位实验人员必须熟悉紧急逃生路线、安全出口位置、消防器材分布、紧急冲淋装置和洗眼器的位置及使用方法实验室门与通道管理通道管理要点•保持所有通道、走廊、楼梯和出口畅通无阻•严禁在通道内堆放实验器材、化学品或杂物•消防通道必须保持24小时畅通•定期检查和维护安全疏散指示标识危险品管理原则实验室内危险化学品的存放应遵循最小化原则,只保留当前实验所需的最少量大量储存应在专门的危险品库房中进行,并建立严格的领用登记制度离开实验室前的检查清单:•关闭所有实验设备电源•熄灭明火,关闭气体阀门•清理实验台面,归位器材•检查水龙头是否关闭•将化学品妥善存放第二章化学品安全管理:化学品是实验室最主要的危险源之一科学规范的化学品管理体系是预防事故的关键环节本章将系统介绍化学品的分类识别、安全储存和规范使用方法化学品分类按照危害性质分为易燃、易爆、腐蚀、剧毒、放射性等类别每类化学品都有其特定的危害特征和管理要求数据表MSDS化学品安全数据表MSDS提供了化学品的理化性质、危害信息、防护措施和应急处理方法,是使用化学品前必读的重要文件管理制度化学品储存安全细节分区存放根据化学品的性质分类储存,避免相互反应氧化剂与还原剂、酸与碱、易燃物与氧化剂必须分开存放特殊储存腐蚀性化学品应存放在耐腐蚀的柜子中,底部设置托盘;易燃品存于阴凉通风处,远离火源和热源剧毒管理剧毒化学品实行双人双锁管理,建立详细的领用、使用和归还记录,确保账物相符容器与标识规范所有化学品必须使用符合要求的容器储存,容器每个容器必须贴有清晰的标签,注明化学品名称、应完好无损、密封良好玻璃容器避免阳光直浓度、危险性、购入日期和有效期等信息标射,金属容器注意防锈蚀签应防水、防腐蚀,字迹清晰可读易燃有机溶剂的安全使用安全使用规范01通风要求使用易燃溶剂时必须在通风橱内操作,确保良好的空气流通,避免蒸气积聚达到爆炸浓度02远离火源实验区域严禁明火、电火花和高温表面使用防爆电器设备,避免产生静电火花03密闭管理关键参数不使用时立即盖紧容器盖,减少挥发大量使用时应分批次取用,避免长时间敞开燃点:物质在外部火源作用下能够着火的最低温度自燃温度:无需火源即可自行燃烧的温度04爆炸范围:可燃气体与空气混合能够爆炸的浓度范围加热方法严禁使用明火加热推荐使用水浴、油浴或电热套温度控制应精确,设置超温报警装置常见易燃溶剂:乙醚燃点-45℃、二硫化碳燃点-30℃、丙酮燃点-20℃、乙醇燃点13℃、甲苯燃点4℃等使用前务必查阅MSDS,了解其危险特性有毒有机溶剂的防护措施健康危害认知长时间吸入有机溶剂蒸气会对人体造成多方面损害,包括中枢神经系统抑制、肝肾功能损伤、生殖系统影响等某些溶剂如苯、氯仿具有致癌性,甲醇可导致失明,二氯甲烷会代谢产生一氧化碳引起中毒手部防护眼部防护呼吸防护选择适合化学品类型的防护手套丁腈手套佩戴化学防护眼镜或面罩,防止溶剂飞溅入在通风橱内操作是最基本的防护措施通风适用于大多数有机溶剂,但不耐强氧化剂眼普通近视眼镜不能代替防护眼镜处理橱面窗应尽量降低,只保留必要的操作空间乳胶手套不耐有机溶剂使用前检查手套是挥发性强的溶剂时建议使用全面罩处理大量挥发性溶剂时应佩戴防毒面具否破损泄漏应急与废弃物管理泄漏处理:立即疏散无关人员,关闭火源,开启通风小量泄漏用吸附材料废弃物管理:有机溶剂废液必须分类收集,不得混合或倒入下水道使用如活性炭、蛭石收集,大量泄漏应立即报告并请专业人员处理专用废液桶,贴好标签,定期交由有资质的单位处置第三章实验室仪器设备安全:实验室仪器设备是开展科研工作的重要工具,但如果使用不当也会成为安全隐患本章将重点介绍常用仪器设备的安全操作规范和维护要求玻璃器皿旋转蒸发仪真空泵正确使用与破损处理,避免割伤和化学品泄漏风减压蒸馏的常用设备,需注意真空度控制和防爆提供真空环境,需定期维护和正确操作避免回油险瓶玻璃器皿安全细节破损处理规范连接与装配技巧使用润滑剂破损的玻璃器皿不得随意丢弃,应收集到专用的利器回收桶中清理碎玻璃时应戴防护手套,使用扫帚和簸箕,切勿用手直接拾取连接玻璃管、胶塞时应使用水或甘油作为润滑剂,切勿强行插入插入时应旋转推进,双手距离近,避免折断造成割伤加热保护加热玻璃器皿应使用石棉网均匀受热,避免局部过热导致炸裂加热前确认器皿干燥,避免受热不均压力操作进行高压或减压操作时,必须使用专用的耐压玻璃器皿,并配备防护罩操作人员应佩戴防护面罩和手套,站在侧面操作清洗玻璃器皿前应先检查是否有裂纹有裂纹的器皿不得继续使用,以防在使用过程中突然破裂造成伤害或化学品泄漏电气设备安全使用规范用电设备配置严禁私自拉接电线或使用不合格的接线板每大型仪器设备如烘箱、马弗炉、冰箱应配备独个插座的负荷不得超过额定功率,避免过载引起立电源线路和专用开关,不与其他设备共用插座火灾使用三芯插座和漏电保护器定期检查电气线路和接地装置节电习惯离开实验室前必须关闭所有电气设备电源,包括电脑、灯光、仪器设备等长期不用的设备应断开电源插头,防止漏电和火灾电气事故预防要点湿手禁止操作:严禁用湿手接触定期检查维护:发现电线破损、触电急救:发现有人触电,应立即电气开关和插座水是良好的插座松动、设备异常发热或异切断电源或用绝缘物体将触电者导电体,湿手操作极易触电味时,应立即停止使用并报修与电源分开,切勿直接用手拉人实验室用水安全1自来水用于冷却、清洗等一般用途,不可直接用于精密实验和仪器分析2纯水经离子交换或反渗透处理,去除了大部分离子和杂质,用于一般化学实验和溶液配制3超纯水经多级纯化处理,电阻率达

18.2MΩ·cm,用于高精度实验、HPLC流动相等用水管理与质量控制节约用水水质监控实验用水应根据需要选择合适级别,避免浪费高纯纯水和超纯水系统应定期监测水质指标,确保符合度水冷凝水可以循环使用实验结束及时关闭实验要求纯水机的滤芯、树脂应按时更换,记录水龙头,发现漏水立即报修更换日期和水质数据冷却水管应定期检查,防止老化破裂造成大量漏水发现水质下降应及时维护设备长期不用后应先长时间不用的水龙头应定期放水,防止管道锈蚀污放水冲洗管道,再取水使用储水桶应定期清洁消染水质毒液氮使用安全防护装备1操作液氮必须佩戴低温防护手套非普通手套、防护眼镜和面罩穿长袖实验服和封闭式鞋,避免液氮飞溅到皮肤手套应宽松,遇险时能迅速脱下通风要求2液氮使用和储存场所必须通风良好密闭空间使用液氮时应配备氧气浓度检测仪和报警装置当氧气浓度低于

19.5%时,应立即撤离并通风容器管理3液氮只能储存在专用杜瓦瓶中,严禁使用密封容器容器应放在阴凉通风处,避免阳光直射搬运时轻拿轻放,避免碰撞和倾倒液氮的危险性液氮温度为-196℃,极易造成冻伤汽化体积膨胀约700倍,密闭容器中极易发生爆炸液氮蒸发会置换空气中的氧气,造成缺氧窒息风险冻伤急救:如发生冻伤,应立即用大量温水37-40℃冲洗受伤部位20-30分钟,切勿用热水或摩擦去除受伤部位的饰物,抬高患肢,用无菌纱布覆盖,立即就医第四章实验室消防安全:燃烧与灭火原理燃烧需要三个要素:可燃物、助燃剂通常是氧气和点火源只有三者同时存在且达到一定条件时,燃烧才能发生和持续灭火的基本原理就是破坏燃烧条件,移除可燃物、隔绝氧气或降低温度助燃剂氧气或氧化剂可燃物化学品、纸张、木材、织物等点火源明火、电火花、高温表面实验室常见火灾类型包括:A类固体可燃物、B类液体和可熔固体、C类气体、D类金属、E类电气设备不同类型火灾需要使用相应的灭火方法和灭火器爆炸预防与应急措施爆炸的成因与预防化学爆炸通常由于化学反应剧烈释放大量热量和气体,在密闭或半密闭空间内压力急剧上升所致物理爆炸则是由于容器内压力超过承受限度1危险品管理严格控制爆炸性化学品的种类和数量过氧化物、有机过氧化物、硝酸酯等应低温避光保存,并在有效期内使用2操作规范进行可能产生爆炸的实验时,必须使用防爆设备和防护罩严格控制反应条件,避免超温、超压3静电防护易燃易爆场所使用防静电工作服和防静电地板,设备接地良好,避免静电积累引发爆炸紧急应对措施听到爆炸声或发现爆炸危险时,应立即:•迅速关闭气源、电源和火源•有序疏散至安全区域逃生与自救技能发现火情保持冷静,评估火势大小和蔓延方向小火立即使用灭火器扑救,大火立即报警并疏散报警求助拨打119火警电话,准确报告地点、火势、是否有人员被困同时通知实验室负责人和保卫部门安全疏散沿着安全出口指示牌和应急照明方向迅速撤离弯腰低姿前进,用湿毛巾捂住口鼻不要乘坐电梯避难等待到达安全地点后清点人数,发现有人未撤出应立即告知消防人员未得到允许不得返回火场烟雾中的自救技巧低姿前进:烟雾和有毒气体向上扩湿布掩护:用湿毛巾、衣物捂住口关门隔烟:如无法逃离,应退入房间,散,靠近地面的空气相对清洁应弯鼻,可过滤部分烟尘和有毒气体如关闭门窗,用湿布封堵缝隙,防止烟雾腰或匍匐前进,保持头部低于1米高没有水,用干布多层折叠也有一定效进入,等待救援度果第五章个人防护装备:PPE个人防护装备是实验人员与危险因素之间的最后一道屏障正确选择和使用PPE,可以有效减少化学品接触、物理伤害和生物危害的风险实验服防护手套护目镜呼吸防护穿着长袖、扣好扣子的实验服,覆盖根据化学品性质选择合适材质,如丁佩戴化学防护眼镜或面罩,防止液体处理挥发性有毒物质时,在通风橱内身体和手臂,防止化学品溅到皮肤和腈、乳胶、PVC等,一次性手套及时飞溅、烟雾刺激和紫外线伤害眼睛操作或佩戴相应过滤等级的防毒面衣物更换具实验室个体安全行为规范操作安全要求禁止单独操作进行高危实验使用剧毒品、高压反应、大量易燃品等时,必须有两人以上在场,互相监督和应急处理实验后清理实验结束后应立即清洁实验台面,归位器材,妥善处理废弃物,洗手后方可离开实验室或进食防护物品管理一次性手套、口罩使用后应丢弃在指定垃圾桶可重复使用的防护用品应定期清洗和消毒,检查是否完好个人仪容与卫生头发管理:长发必须束起或盘起,避免垂落到试剂中或被机械设备卷入,也可防止接触化学品或被火焰引燃饰品限制:实验时应摘除戒指、手镯、项链等饰品金属饰品可能与化学品反应、导电造成危险,或被旋转设备卷入造成伤害第六章化学实验操作安全:化学实验是一个系统工程,从实验设计到最终清理的每个环节都关系到安全本章将详细介绍实验全过程的安全管理要点实验前准备1进行充分的风险评估,制定实验方案和应急预案,准备必要的防护用品和急救物资实验中监控2严格按照操作规程进行,实时监测实验参数,注意异常现象,及时调整或中止实验实验后处理3妥善处理实验产物和废弃物,清洁仪器和场地,记录实验数据和安全情况风险评估要点实验前应查阅所有化学品的MSDS,了解其危险特性、防护措施和应急处理方法评估实验过程中可能发生的危险,如:化学反应是否剧烈放热是否产生有毒气体是否有爆炸风险制定相应的预防和应急措施,准备必要的防护设备和灭火器材化学试剂安全使用正确取用1使用清洁干燥的药匙或滴管取用固体和液体试剂,避免用手直接接触取用后立2用量控制即盖紧瓶盖,放回原位根据实验需要取用适量试剂,避免过量造混合注意3成浪费和增加危险多取的试剂不得倒回原瓶,应妥善处理不同试剂混合前应确认安全,避免发生剧烈反应浓酸稀释时应将酸慢慢加入水4废弃处理中,严禁反向操作按照废弃物分类要求,将废试剂倒入相应的废液桶,不得混合或倒入下水道防止交叉污染每种试剂应使用专用的取样工具,不得混用滴管称量试剂时应使用称量纸或称量瓶,不得将试剂直不能交叉使用,避免将一种试剂污染到另一种试剂接放在天平盘上称量完毕后应清理天平,保持清中试剂瓶口不要接触其他物体,盖子应倒置放在洁发现试剂变质、受潮或标签不清时,应停止使桌面上,避免污染用并报告特殊化学品泄漏与破损应对泄漏应急处理流程立即响应发现泄漏立即报告,疏散周围人员,隔离泄漏区域关闭火源,开启通风设备穿戴适当的防护装备再进行处理控制扩散小量泄漏可用吸附材料沙土、蛭石、活性炭覆盖和收集液体泄漏应设置围堰,防止流散气体泄漏应加强通风,喷水雾降低浓度安全处置将收集的泄漏物放入密闭容器中,贴好标签,作为危险废弃物处理清洗泄漏区域,检测是否有残留大量泄漏应请专业队伍处理破损器皿处理含化学品的破损记录与报告如玻璃器皿破损且内有化学品,应先处理化学品泄漏,再收集碎玻璃使用防护手套和工具,不要直接用所有泄漏事故都应详细记录,包括泄漏物质、数量、原因、处理措施和结果重大泄漏事故应及时向上手接触碎玻璃和沾染化学品的吸附材料都应作为危险废弃物处理级部门报告,进行事故分析,采取预防措施避免再次发生第七章事故应急与急救:尽管采取了各种预防措施,事故仍可能发生掌握正确的急救知识和技能,可以在事故发生的第一时间采取有效措施,减轻伤害,挽救生命化学品中毒急救立即脱离中毒环境,转移至空气新鲜处保持呼吸道通畅,如呼吸停止立即进行人工呼吸根据中毒途径采取相应措施:皮肤接触应立即脱去污染衣物,用大量清水冲洗;眼睛溅入应用流动清水或生理盐水冲洗15分钟;误服应立即漱口,根据毒物性质决定是否催吐烧烫伤处理立即用大量流动冷水冲洗烧伤部位15-30分钟,降低局部温度小心脱去烧伤部位的衣物,如衣物粘连不要强行剥离用清洁纱布或毛巾轻轻覆盖伤口,不要涂抹任何药膏烧伤面积较大或较深时应立即送医化学灼伤处理酸碱灼伤应立即用大量清水冲洗15-30分钟,不要使用中和剂冲洗时应从上到下,避免污染未受伤部位特殊化学品灼伤如氢氟酸需要特殊处理,应立即就医眼睛灼伤应用洗眼器冲洗,边冲洗边转动眼球机械性损伤事故处理伤口包扎技术01止血用无菌纱布或清洁布料直接按压伤口5-10分钟出血严重时可在伤口近心端用止血带止血,但每小时必须放松1次02清洁用生理盐水或流动清水冲洗伤口,去除污物不要使用酒精直接冲洗开放伤口03消毒用碘伏或其他消毒剂涂抹伤口周围皮肤,由内向外涂抹,避免污染伤口04包扎切割伤与刺伤用无菌纱布覆盖伤口,用绷带固定,松紧适度,既能固定又不影响血液循环发生切割伤或刺伤时,应立即用无菌纱布按压伤口止血如有玻璃碎片或其他异物,不要自行取出,应固定后就医小伤口可用碘伏消毒后贴创可贴,较大伤口应包扎后送医缝合感染预防与事故报告所有伤口都应注意预防感染,保持清洁干燥,定期更换敷料如伤口出现红肿、发热、化脓等感染征象,应立即就医接触化学品或生物材料后受伤,应告知医生具体接触物质,以便采取针对性治疗所有实验室伤害事故都应如实报告,填写事故记录表,分析原因,制定改进措施实验室常见事故防范措施识别不安全行为麻痹大意违规操作认为不会出事而忽视安全规程,凭经验办事不遵守操作规范,抱有侥幸心理为图方便省略必要步骤,不穿戴防护用品,在禁止区域吸烟、饮食,私自改动设备疏忽大意知识缺乏注意力不集中,同时进行多项操作,忘记关闭电源或水源,标识不清造成误用未经培训就操作设备,不了解化学品危险性,不会使用安全设施和应急设备安全培训与教育岗前培训:所有新进实验室人员必须接受安全培训,学习安全规章制度、操作规程、应急处理等,通事故案例学习:定期组织学习国内外实验室事故案例,分析事故原因,吸取教训,举一反三,防止类似过考核后才能独立工作事故发生继续教育:定期组织安全学习和演练,更新安全知识,强化安全意识引入新设备、新工艺时应进行责任落实:建立安全责任制,层层签订安全责任书,明确各级人员的安全职责实行安全检查和考核专项培训制度,奖惩分明第八章实验室废弃物管理:实验室废弃物含有多种有害物质,如处理不当会污染环境、危害健康建立规范的废弃物管理制度是实验室安全和环境保护的重要环节化学废液固体废物按照酸碱、有机、无机、含重金属等类别分别化学试剂、污染物品、实验残渣等固废应分类收集,使用专用容器,贴好标签,定期转运处置收集,不可混入生活垃圾剧毒固废需特殊处理生物废弃物废气处理感染性生物废弃物应高温高压灭菌后按医疗废有毒有害气体必须经过处理达标后才能排放,物处理,防止病原微生物扩散通常使用吸收、吸附、燃烧等方法净化实验室辐射安全基础辐射种类与危害辐射防护原则电离辐射包括α射线、β射线、γ射线和X射线等,能够破坏细胞结构,导致组织损伤、诱发癌症和遗时间防护传效应非电离辐射如紫外线、激光等也有一定危害尽量缩短接触辐射的时间,合理安排工作程序,提高操作效率距离防护远离辐射源,利用远程操作工具,距离增加一倍,辐射剂量减少到四分之一屏蔽防护在辐射源与人员之间设置屏蔽材料,如铅板、铅玻璃、混凝土等辐射工作管理从事放射性工作必须持证上岗,定期进行个人剂量监测和职业健康检查放射源应专人保管,实行双人双锁制度,建立详细的使用记录工作场所应设置辐射警告标志,配备辐射监测仪器发生辐射事故应立即报告,采取应急措施,疏散人员,划定警戒区域实验室网络与信息安全小时次90%243数据泄露来自内部密码修改周期数据备份原则大多数信息安全事故源于高安全级别系统建议每月重要数据应至少保存三个内部人员的疏忽或违规操更换一次密码副本在不同位置作信息安全管理要点密码管理设备安全数据保护使用复杂的强密码,包含不使用来路不明的U盘和重要实验数据应及时备份,大小写字母、数字和符号,移动硬盘,可能携带病毒使用云存储或外置硬盘长度至少8位不同系统实验电脑不要随意安装软涉密数据不得上传到公共使用不同密码,定期更换件,不浏览不良网站及网络废弃的存储设备应不要将密码告诉他人或写时更新系统和杀毒软件彻底销毁数据后再处理在纸上实验室安全管理制度与法律法规国家法律法规体系我国关于实验室安全和危险化学品管理的法律法规体系包括《安全生产法》《危险化学品安全管理条例》《易制毒化学品管理条例》《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》等多部法律法规和部门规章采购环节危险化学品采购需提供购买许可证,建立采购审批制度,如实登记购买品种、数量和用途储存环节建立专门的危险品库房,实行双人双锁管理,定期检查,建立详细的出入库台账使用环节使用危险化学品前进行风险评估,制定安全操作规程,配备防护设施,做好使用记录废弃环节危险废弃物交由有资质的单位处置,不得擅自处理建立废弃物管理台账,确保可追溯安全责任与法律义务实验室负责人是安全第一责任人,对本实验室的安全工作全面负责各级管理人员、实验技术人员和学生都有相应的安全责任违反安全规定造成事故的,将依法追究相应的行政责任、民事责任甚至刑事责任建立定期安全检查制度,发现隐患及时整改,确保实验室安全运行安全第一生命至上持续培养安全意识每个人都是安全守护者安全不是一次培训就能解决的问题,需要在实验室安全需要全员参与,每个人既要对自日常工作中不断强化将安全意识融入每己的安全负责,也要关心他人的安全发现一个实验操作,养成良好的安全习惯,才能真安全隐患及时提醒和报告,互相监督,共同维正做到防患于未然护安全环境共建安全健康实验环境让我们携手努力,严格遵守安全规章制度,认真执行操作规程,不断提升安全管理水平,共同营造一个安全、健康、高效的科研工作环境记住:再重要的实验,也不如生命安全重要再紧急的任务,也要把安全放在第一位。