高校生物學教學實驗室安全管理

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摘要：目前生物學教學實驗室安全管理中存在實驗室專業(yè)性強、安全問題各異，安全管理投入不足，安全管理不規(guī)范及安全教育不到位等問題，為了構(gòu)建完善的實驗室安全管理長效機制，針對各專業(yè)實驗室的安全管理特點，因地制宜地加大實驗室安全管理資金投入、加強安全教育、健全安全管理體制，形成了一套以人為本，系統(tǒng)、科學、高效的實驗室安全管理體系。

關(guān)鍵詞：生物學教學實驗室；實驗教學；實驗室安全；安全管理

生物學教學實驗室是生物學教學體系的重要組成部分，對培養(yǎng)學生的基本生物學實驗技能、綜合科研素養(yǎng)及創(chuàng)新能力具有重要作用。實驗室人員流動大、專業(yè)門類多、涉及面廣，這些都對生物學教學實驗室的管理尤其是安全管理提出新的挑戰(zhàn)。隨著生物學科的快速發(fā)展，大量貴重儀器引進，虛擬仿真等實驗技術(shù)引入，基因編輯、生物信息學等新的實驗課程不斷增設(shè)[1]，這些都對實驗室的安全管理提出新的要求。然而，近年來實驗室安全事故多發(fā)，火災(zāi)、爆炸、病原菌泄漏等安全事故時有發(fā)生[2]。鑒于生物學教學實驗室的安全管理現(xiàn)狀，教育部及各高校不斷加強實驗室安全管理，但是多集中于危險化學品、水、電、火等實驗室安全共性問題，針對生物學教學實驗室特有安全問題采取的管理措施大多不到位。

1生物學教學實驗室安全管理現(xiàn)狀

1.1實驗室專業(yè)性強　安全問題各異

生物學教學實驗室主要包括與生物學研究相關(guān)的實驗室[2]。生物學教學實驗室相比其他學科實驗室，專業(yè)門類繁多，各專業(yè)實驗室都有自己獨特的安全管理特點。按照各專業(yè)實驗室的安全管理特點，可分為以下幾大類。1.1.1易傳染類實驗室。此類實驗室在實驗過程中會接觸細菌、病毒、細胞等生物活體，主要進行生物材料的培養(yǎng)、觀察、性質(zhì)研究等實驗。實驗過程中操作不當或者實驗后生物材料處置不當可能會造成傳染，危害人體健康。此類實驗室主要有：微生物實驗室、細胞工程實驗室、細胞生物學實驗室、發(fā)酵工程實驗室、病毒學實驗室等。1.1.2活體生物類實驗室。此類實驗室以活體生物為實驗對象，如線蟲、家雞、巴西龜、龍蝦等，主要進行動物解剖、發(fā)育觀察、生理響應(yīng)等相關(guān)實驗。實驗過程中存在被動物抓傷而感染的風險，動物尸體處置不當也存在病原傳染風險。此類實驗室主要有：動物生物學實驗室、動物生理學實驗室、發(fā)育生物學實驗室、動物組織學與胚胎學實驗室等。1.1.3危險化學品類實驗室。此類實驗室不僅會使用強酸強堿類危險化學品，還會使用大量危害性強的生物化學試劑。這些試劑具有高毒性，有些還存在致癌風險，如甲基磺酸乙酯、丙烯酰胺、溴化乙錠、秋水仙素等。實驗過程中操作不當或者實驗廢棄物處置不當，對人體健康及生態(tài)環(huán)境都會造成極大的危害[3]。此類實驗室主要有：分子生物學實驗室、基因工程實驗室、遺傳學實驗室、生物化學實驗室、酶工程實驗室等。1.1.4公共實驗儀器館室。此類實驗室主要是為實驗教學中心各實驗室提供服務(wù)，如精密儀器室、滅菌室、離心機室、天平室、分光光度計室、標本館等。1.1.5其他類型實驗室。隨著生物學科的快速發(fā)展，很多高校建立了一些新興實驗室，如生物信息學實驗室、虛擬仿真實驗室等。此類實驗室相對而言安全風險較低。有些以實驗觀察為主的實驗室，如植物學實驗室；還有一些野外的實習基地，為動物學、植物學、海洋生物學、生態(tài)學等專業(yè)提供了教學支持。另外有些高校為了培養(yǎng)學生的自主科研能力，還組建了一些學生自主管理的實驗室，這類實驗室往往缺乏專門的實驗室管理人員，可能存在安全風險。

1.2安全管理投入不足

當前實驗室安全事故多發(fā)，各高校加強了實驗室的安全管理工作，投入不斷加大，建立了實驗室門禁、危險化學品管理、廢棄物回收等安全管理體系。但是對于生物學教學實驗室存在的獨特的安全管理問題，投入仍顯不足[4]。比較突出的問題有以下兩個。1.2.1實驗動物使用監(jiān)管不到位。實驗動物是生物學教學實驗室必用的實驗材料，但是對其購置、使用、處置的監(jiān)管機制尚不健全。由于經(jīng)過檢驗檢疫的實驗動物價格昂貴，一些經(jīng)費有限的實驗室可能選用未經(jīng)過檢驗檢疫的實驗動物；一些動物生物學實驗室尚未配置專業(yè)的動物尸體處置裝置，或者動物尸體沒有交由具有資質(zhì)的機構(gòu)進行處置。1.2.2實驗室空間設(shè)置不合理。高校生物學教學實驗室由于空間有限，在實驗功能區(qū)劃分上不夠合理。生物化學實驗室、分子生物學實驗室、遺傳學實驗室等實驗室沒有設(shè)置專門的污染區(qū)，一些存在致癌風險的生物化學試劑在公共實驗區(qū)使用。

1.3安全管理不規(guī)范

當前生物學教學實驗室安全管理體系中生物安全管理標準和程序不夠規(guī)范、全面。對生物學教學實驗室存在的病原菌泄漏、動物抓傷等安全事故的預案不足[4]；活體生物實驗材料購置、使用、處置規(guī)范化流轉(zhuǎn)程序欠缺；實驗過程中對實驗動物、病原菌、病毒、細胞等的實驗操作缺少規(guī)范化流程；實驗廢棄物處置粗放，基本化學試劑、有毒有害生物化學試劑、具有傳染性的活體生物材料甚至動物尸體不能區(qū)分處置[3]。

1.4安全教育不到位

當前多數(shù)高校對學生的實驗室安全教育多側(cè)重于危險化學品、水、火、電等常規(guī)安全問題，而對于生物學教學實驗室獨特的安全問題教育培訓不足，學生對動物實驗過程中的安全問題重視程度不夠。同時安全教育方式單一，不能引起學生重視。

2生物學教學實驗室安全管理對策

生物學教學實驗室不僅存在常規(guī)實驗室的安全問題，還存在獨特的安全隱患，因此在制訂安全管理策略時需要全面考慮實驗室的安全問題，因地制宜地制訂適合于各個實驗室的安全管理規(guī)范，可以從以下幾方面進行改進。

2.1加大實驗室安全管理資金投入

生物學教學實驗室安全管理中需要繼續(xù)加大投入，根據(jù)各專業(yè)實驗室的安全管理特點有針對性地投入。一是加大實驗材料購置投入，保證實驗材料安全、可靠。購置具有檢驗檢疫證書的實驗動物；加強實驗期間師生的安全防護，購置防護服、防護面罩、口罩等防護裝備；購買危險性低的必需生物化學試劑，盡量不使用易致癌致畸的生物化學試劑。二是加大實驗室空間的改造力度，合理進行功能區(qū)劃分。如分子生物學實驗室可以將整體劃分為核酸電泳區(qū)、RNA專區(qū)、蛋白膠專區(qū)等區(qū)域[5]；購置生物安全柜等實驗設(shè)備；依據(jù)實驗需要建立生物安全一級/二級實驗室(BSL-1/BSL-2)，實驗室的建設(shè)高于現(xiàn)在的需求，以期滿足將來的需求[3]。三是加大投入，提升實驗技術(shù)，避免安全事故發(fā)生。將一些具有危險性的實驗通過虛擬仿真的方式讓學生提前自主學習，在實際操作中減少實驗室安全事故的發(fā)生概率[6]。四是加大對實驗室廢棄物處置的投入，實驗廢棄物分門別類進行處置。實驗室廢棄物處置是最容易忽視且最容易發(fā)生安全事故的環(huán)節(jié)。普通化學品、危險化學品、生物化學試劑、病原微生物、培養(yǎng)細胞、動物尸體等分別進行處置，不能自行合理處置的交由具有資質(zhì)的專業(yè)機構(gòu)進行無害化處理。

2.2加強安全教育

實驗室安全不應(yīng)過分依賴實驗室安全設(shè)施，絕大多數(shù)安全事故發(fā)生的根本原因是缺乏安全意識和疏于管理[7]。一是生物學教學實驗室要進行全方位、專業(yè)性的安全教育。結(jié)合各專業(yè)實驗室的安全管理特點，簽訂《實驗室安全使用責任書》；將安全教育納入實驗課程中，加大安全教育在實驗課程中的比重；落實安全教育“一票否決”制度，安全教育不達標，則實驗成績不合格。二是通過多種方式進行安全教育，使用課堂講座、在線講座、微信公眾號、懸窗展板、視頻、虛擬仿真、安全競賽等方式對實驗室使用人員進行安全教育，采用虛實結(jié)合的方式，傳授學生安全知識，增強其安全意識。三是建立實驗室安全文化，進行生態(tài)文明建設(shè)[7]。由于生物學實驗所用的材料既包括有毒、有害、易致癌致畸的化學品，又包括具有傳染性的致病菌，實驗后直接排放不僅會污染環(huán)境，而且嚴重危害人體健康，因此需要引導學生樹立生態(tài)文明意識[8]。

2.3健全安全管理體制

一是加強制度建設(shè)。制度建設(shè)是實驗室安全管理的重要組成部分。應(yīng)建立學校、學院、教學中心、實驗室的四級安全管理體系，明確安全責任，制訂實驗室準入制度、獎懲制度、督導制度等[9]。二是針對各專業(yè)實驗室的安全管理特點，因地制宜地制訂具體的安全管理制度，包括實驗室安全手冊、儀器設(shè)備操作手冊、實驗操作標準規(guī)范，廢棄物處置規(guī)范等指南性文件，做到實驗室運行各個環(huán)節(jié)有章可循[2-3,10]。三是即使有完善的制度和規(guī)章條例，實驗人員也可能在實驗中會被實驗動物咬傷或者抓傷，因此，各實驗室必須制訂各種安全事故預案，并定期進行安全事故處置演練，讓學生意識到對待實驗動物要堅持科學、嚴謹?shù)膽B(tài)度，不能存在絲毫的懈怠[10-12]。四是加強信息化管理。通過網(wǎng)站、公眾號、微信群、二維碼等方式進行安全管理，建立實驗室綜合信息管理平臺。給進入實驗室的實驗動物設(shè)置二維碼，學生在使用實驗動物時要掃描二維碼，實驗完成后處置人員再掃描二維碼，做到全流程監(jiān)督。

3結(jié)語

生物學教學實驗室的安全管理是一項系統(tǒng)、全面、專業(yè)性很強的工作。在實際管理工作中，要全面梳理各實驗室存在的安全隱患，加大實驗室安全設(shè)施的投入，建立完善的安全管理機制。還需要將安全教育培訓與信息化建設(shè)相結(jié)合，形成了一套以人為本，系統(tǒng)、科學、高效的實驗室安全管理體系，在圓滿完成實驗室教學任務(wù)的同時，可以有效、長效地防止實驗室安全事故發(fā)生。

作者:劉陽 單位:中國海洋大學海洋生命學院