实验室既是科研事情的重要场合,也是培养人才的重要基地。海内高校在化学实验室治理方面保存许多的问题,如何实现化学实验室的有效治理,资源的合理利用,设备的治理和维护,科研立异平台的共享已经成为实验室能否有效培养人才,增强学科建设和对外效劳的要害问题。英国的实验室体制完善,治理到位,设计合理,有许多地方可以为我们所借鉴。
我在英国布里斯托大学(University of Bristol,UOB)化学系进行了一年的访学交流。UOB是英国著名的“红砖大学”之一,其化学系是英国规模最大的化学系之一,专业学术排名是全英第四。
英国著名的“chem lab”化学实验技术仿真实验室就设在UOB化学系,化学系拥有英国皇家化学学会的院士十余名之多,许多教授在国际上享有高尚的学术职位。我访学期间是在StepheneMann教授的课题组,通过实地感受英国化学实验室治理的严谨和规范,深刻体会到英国人的高度协作和职业意识。
1实验室的宁静治理模式
海内的实验室恒久忽视实验室宁静问题,许多实验室在建设之初就没有认真地考虑化学实验室的特殊要求。没有配备基本的宁静设施,也缺乏宁静知识的宣传和普及教育。英国化学实验室宁静设施齐全,实验楼的设计也充分考虑了爆发事故后逃生的宁静通道。进实验室的第一次培训就是见告实验室的宁静步伐,防火设备的安排位置,爆发意外的逃生通道等信息。系里每个月都要演练一次警报逃生,划定在听到警报声后实验室所有的教师和学生都必须第一时间无条件地停止试验, 离开实验楼, 沿宁静通道疏散到室外宁静地带,直到警报解除。
尽管海内也重复强调实验室的宁静教育和治理,但多流于形式,难以恒久坚持,缺少确实可行的具体步伐来包管宁静教育深入人心。Bristol大学化学系很是重视实验室宁静和人身宁静,每个实验室都配备喷淋器、洗眼器和抢救包。划定每个人在实验室必须佩戴防护眼镜、手套和事情服。每学期都会安排系主任作宁静知识培训的报告,不但要求所有的本科学生必须加入课程,并且要求刚进实验室的研究生、博士后、会见学者等科研人员必须加入宁静教育培训,关于因故缺席的人员通知加入下一轮的循环培训。
相关于基础实验室,科研实验室的治理越发庞大,虽然一个实验室的研究偏向相对牢固,可是所做的实验照旧千差万别,预防意外是英国实验室宁静治理的大前题,目的是要使每一位事情涉及有害物品和危险工序的学生及事情人员,对这些危害有一定认识,更明白按操作宁静细节及校方宁静治理之要求,;ぷ约,以免爆发意外。
为配合此目标,学校制定了一套有效的宁静步伐。英国Bristol大学化学系接纳每个学生填写危害评估报告(GeneralRisk Assessment Record)的要领来包管其在做实验前了解实验的目的和意义,掌握所用试剂的毒性和宁静防护步伐,熟练操作大型的测试设备等。在评估报告中要明确实验的主要内容、所使用试剂的特性和是否进行了相应的宁静培训。通过查阅化学品宁静说明书(MaterialSafety Data Sheet,MSDS)来了解化学品的理化特性(如,pH值,闪点,易燃度,反应活性等。。。)以及对使用者的健康(如,致癌,致畸等)可能爆发的危害,做到心中有数。实验相关人员签字后提交教授签名确认后方可进入实验室。如果使用特别危险的试剂的话,还需要专人进行特别的危害评估,真正做到防患于未然。
2实验室试剂和耗材的治理模式
英国大学并无专门的实验室治理机构和治理人员,可是,实验室的治理井然有序。英国高校凭据实验室的使用情况,对全校所有的电气设备进行按期的检修,以免线路老化,年久失修而造成宁静隐患。大型的设备建立独立的治理机构,如电镜室,X射线衍射室,核磁室等。而一般的设备则由各个课题组卖力治理和维护。
以笔者访学的Mann教授的课题组为例,该课题组在实验室的治理方面实行分派协作的体制, 这个要领有利于提高实验室的效率。由于一个实验室要使用多种差别的仪器和设备,不可能让每个人都掌握这些要领。
为此课题组把实验室的一些具体事情分派给每位教师和研究生来卖力治理。例如购置日用耗材,试剂的订购和治理,测试设备的治理和维护等任务,让各人有责任感和主人翁的自豪感,各人的科研情况要各人来维护治理,对实验室的操作不规范的事情实时进行监督和处理。
一般指定的卖力领域与卖力人日常的实验相关,这样卖力人很快成为实验或者仪器的专家,他不但可以教其他的实验室成员使用设备,还可以资助解决实验中遇到的问题。
海内的课题组在试剂耗材的使用和治理方面保存诸多误区。
首先,试剂的治理信息不透明,经常重复性的购置试剂,使用效率不高;其次,试剂的存放不当,爆发试剂的污染,剖析等造成浪费,甚至保存宁静隐患;最后,许多学生和教师对试剂的毒性和使用要领缺乏须要的专业知识,这些都严重影响了师生的身心健康和科研的正?。
英国大学里试剂耗材的使用和治理充分体现了科学合理、便当使用的原则。Bristol大学接纳耗材集中领用制度;涤幸桓鲋柿峡猓⊿tore)来专门卖力通例通用试剂和耗材的采购和领用。
采购耗材的用度来自于课题组的项目经费,教授们凭据获得经费的几多拿出一部分来集中采购耗材, 供整个学院来使用。当需要领用物品时,可以登录网站查找物品清单,选择需要的实验耗材填写耗材领用清单,注明所属的实验室和领用物品的规格型号和物品编号,然后去质料库领用即可。
如果属于某一个课题组常用的特殊耗材,也可以通知质料库集中采购,然后课题组派人集中领取,安排在课题组实验室供人自由使用。规模较大的课题组里会指定专人卖力对试剂作挂号、注销和分类摆放,实时更新电子版的试剂清单。当开始订购新试剂,要实时将试剂信息发给试剂卖力人,以便其随时更新化学品清单。如果试剂需要改放在另外的位置,要通知试剂卖力人变换试剂信息。一旦用完一瓶试剂,在试剂挂号本上记下相应信息(随后再电子版上作更新),并把空瓶处理掉。试剂的存放位置需要参考具体试剂的生存条件,需要低温生存的试剂划分安排在疏散的冷藏或冷冻冰箱中生存;易潮解的试剂专门安排在在玻璃的干燥柜中存放;有毒、易挥发的有机试剂放在通风橱下面的柜子中存放。关于实验室不再需要的试剂,在学校规模内免费转让,不但能有效利用和节约资源,并且也减少了接纳处理旧试剂的本钱。
海内高校在处理实验废物和废液方面大部分没有设置单独的排污系统,也缺乏统一的处理步伐,大部分废液随意倾倒入排水系统,不但腐化排水管道,并且污染了生活用水。在英国大学对实验的废液、耗材的处理有着严格的垃圾分类和专人处理的要领,实验室一般将普通垃圾、玻璃以及有尖锐利器(注射器针头)的废物区离开来,使用颜色鲜明的垃圾桶来进行标示,以制止对清洁人员造成不须要的伤害,然后统一接纳处理。对废液有专门的人员进行单独处理。
3实验室大型设备的治理模式
英国实验室治理十分先进,开放水平高,研究人员可以随时入手实验和进行测试,设备的使用效率很是高。值得一提的是门禁制度、邮件组通讯和网上预约挂号的制度。这些制度环环相扣,形成了一整套先进的治理模式。英国有一套先进的门禁制度,当你一跨进校园后,首先需要治理一张校园卡,凭据差别人的身份授予差别的权限,即可以充值用度,在图书馆借书、复印、扫描和打印资料,也可以在任何时候进出学院。学院内部实行密码门禁制度,每个实验室都有自动的密码锁,一般只有本课题组的人员知道密码,公共的电镜室和X射线衍射室也有密码,一般经过培训的人员都知道密码,可以自由进出。纵然是在非事情时间,也可以自由使用这些公共资源,为科研人员的立异运动提供了富足的条件。
校内邮箱和邮件组体系形成一个高效、快捷的信息网络。学院的重大运动、学术集会通知、设备的测试信息、培训的通知等等都能通过邮件组的功效来实现。当你一进入学校,就要治理一个网络登录账号,同时拥有一个邮箱,此时你已经加入到相关学院的邮件组里,能够收到学院的相关邮件。之后你还会加入一些课题组的邮件组,诸如组会通知、课题组的重要事项等都会通过邮件的方法通知组里的所有人。你也可以给某个邮件组群发邮件。设备网上预约体制也是英国高?蒲兄卫淼囊淮罅辽。全校有一个通用的日历治理软件(calendar software),可以搜索校内的所有资源,通过交互选择,形成具有自我作风的用户界面,以后每次登录后就可以直观的检察相关设备的本周内的预约挂号情况,凭据自己的实验进度决定预约时间,预约某些大型设备需要相关的设备技术人员给你授予权限,当你还没有进行培训或还未通过考核时,便不可自主预约设备,只能检察预约情况。此时只能通过技术人员或者课题组内有预约权限的人员帮你预约,等你通过考核后就能自主预约了。由于科研的不确定因素许多,当你在预约时间测试时由于样品未准备好,或者其它原因不可准时测试,如果和预约时间另有一准时间间隔,你可以取消自己的预约,这样其他人就可以预约这个时间,有时候时间很紧张,你还可以通过发邮件给学院的邮件组来转让测试预约,这样所有的人都能实时看到你的信息,并充分利用机时。海内虽然也使用设备挂号制度,但多流于形式,少登,漏登现象时有爆发。许多设备都是到最后检查仪器使用情况的时候再慌忙补录,难以真实反应设备的实际使用情况。如果,设备在使用历程中爆发问题,也难以追查责任,找出问题的原因。使用网上预约挂号制度可以实时的挂号设备使用情况,便当设备治理者实时准确地了解设备的使用情况,也便当设备的使用者安排自己的科研事情,做到了果真,透明,实时和准确的治理大型设备,真正做到了设备的合理共享和高效使用。
科研仪器的高度共享,利用率很是高,科研的自由度很大。他们接纳一种培训、考核、自由预约(大型设备网上预约,小型或课题组内设备挂号预约的方法)、自主测试的模式。现就透射电镜来看一下外洋的大型设备治理运作机制;涤腥ㄍ干涞缇,其中一台高区分电镜、两台扫描电镜、两台原子力AFM电镜及一些相关的喷金,镀碳膜的隶属设备。治理这些设备只有两位技术人员(technician)。technician在英国高校的职位是很高的,事情也很稳定,因为没有他们,设备就运转不起来?翁庾榈闹卫碚站捎山淌诹斓嫉难芯咳嗽弊约郝袅ψ橹椭卫淼。有时候technician也隶属于某些课题组,好比,Bristol的电镜主要是由两个大课题组的经费来维持的,所以治理电镜的technician平时也加入我们课题组的组会,可是他们一般不做科研,两人中有一个年轻人也是博士,厥后教授推荐他去了另外的高校谋得了教职。
一般来说设备只要是使用,难免会出问题。但多套设备就能包管正常的使用,当多套设备都处于事情状态的时候,三台透射电镜各有定位,因为透射电镜的使用一般要经过培训后或许20小时的上机练习才华掌握所有的基本功效的使用,拍出比较清晰的照片,所以其中一台主要用来培训,练习和做选区衍射剖析;另一台配备了高区分的CCD系统,能照高倍数的照像,但没有装置能谱系统,这样就使两台电镜各有所长,包管各人凭据自己的测试要求来选择。第三台是高区分的TEM,能做晶格高区分照片,这台设备一般只能由电镜治理人员来操作,要做的话是要单独收费的。从中我们不难看出,外洋的一流大学在科研的组织治理,测试平台的搭建方面等方面很是有经验,形成了一套严格培训,自主预约、自行操作、资源共享的科研软硬件情况。