高校大型分析測試儀器科學化管理的研究

于洋 李鑫 肖陽 劉永國（北京工商大學,北京100048）

大型分析測試儀器是各大高等院校及科研機構進行教育教學、科學研究、人才培養的寶貴資源，需要設立專門機構，配備專用實驗室和專業技術人員進行科學化管理。在一系列財政補貼的扶植下，目前教學研究型高等院校實驗室所配備的大型分析測試儀器已經達到先進水平，其所涉獵的研究領域具有一定的專一性及特殊性，但由于大型分析測試儀器操作通常較為復雜，且部分高級分析測試功能不能得到有效利用，儀器自身價值不能充分體現。與儀器設備的先進程度相比，建立共享平臺，提高大型分析測試儀器在自身管理及相關配套實驗室管理等，在充分發揮大型分析測試儀器效用，提升科研、教育效率方面，更有實效意義。因此有必要對高校大型分析測試儀器的科學化管理進行研究。

1 高校大型分析測試儀器及其管理

大型分析測試儀器是一類比較復雜或特殊的儀器設備，可以通過其測量物質的某些物理或物理化學性質來確定其化學組成、含量以及化學結構[1]。大型分析測試儀器的科學化管理標志著高校的研究水平，其在使用期間的管理主要包括：儀器功能的開發、性能維護、安全保護，測試技能培訓、儀器使用服務，耗材保障、故障維修、技術資料保管，儀器環境維護，使用信息統計等。由于大型分析測試儀器分類較為復雜，需要根據其各自特點進行科學化管理。

2 高校大型分析測試儀器管理現狀

目前國內大型分析測試儀器的管理主要有以下幾個特點：

2.1 儀器對環境要求較高。由于大型分析測試儀器通常體積較為龐大，安裝后不適宜搬動位置，一般需要在其四周留有充足的活動空間，便于之后的維護及故障排查。根據儀器的不同需要在儀器室配備通風、除塵、防震、穩壓、恒溫恒濕、防靜電等裝置，目的是保證測試環境的穩定，最大程度的保障儀器的使用壽命。如高效液相色譜儀的示差檢測器、高效凝膠滲透色譜儀的黏度檢測器需要保證測試環境的穩定，傅立葉紅外光譜測定儀需對環境濕度嚴格控制，表面張力測定儀需要保證操作臺面平穩無噪。一些有揮發性成分的分析還需要在儀器室建立小型儀器專用通風設施，以便使操作人員在較為安全的操作環境中進行測試。

2.2 儀器維護成本較高。大型分析測試儀器為精密儀器，多為國外尖端進口設備，其購置費及維護成本均較高。日常維護過程中的配件、耗材一般較為精細，老化部件但如若不及時更換會影響儀器的正常運行，嚴重者將會對儀器造成不可逆轉的影響。大型分析測試儀器往往還需要長期的耗材供應，如核磁共振儀、液相-質譜聯用儀、掃描電子顯微鏡等需要保證儀器在測試及待機狀態下液氦、液氮的長期供應，又如氣相色譜、氣相-質譜聯用儀等需要高純氦氣及其他特殊氣體作為載氣及反應氣，同時儀器配套的機械儀表也需要定期維護。這些耗材的消耗巨大且長久，需要通過建立健全采購管理機制，才能使大型分析測試儀器正常穩定有序的運行。

2.3 儀器使用延續性不足。目前大型分析測試儀器通常設立在學校儀器中心及院系分散管理模式下，兩種模式有各自的優點，但同時也存在著一定的局限性，儀器中心在預約、測試等方面周期較長，導致某些樣品不能及時進行分析測定，而分散管理模式往往不能很好的充分利用大型分析測試儀器。專職實驗人員工作繁雜，精力有限，儀器的實際操作往往由學生獨立操作，往往會因為學生的畢業帶來一些遺留問題，導致儀器操作過于依賴個人，傳承性不足。

2.4 儀器功能不能最大程度得到發揮。由于大型分析測試儀器在進行測試過程中，實驗數據的測定存在諸多不可控因素，如測試時間、測試方法等需進行跟蹤測定，周期較長，故需要較為系統化的深入研究大型分析測試儀器的應用價值。但由于實驗人員的自身水平有限、實驗室管理重視程度及儀器操作培訓不足，其分析結果往往浮于表面，缺乏深入的數據處理。

3 國內外高校大型分析測試儀器的科學化管理經驗

國內外高校大型分析測試儀器的科學化管理發展趨勢與帶來的經驗主要有：

3.1 實驗室建設更加人性化、專業化。如日本川香大學將實驗室、教員辦公室、學生研修室三者集約在一起，研究用等級以上儀器均標明所屬的研究室和負責人，特別標明使用時遇到特殊情況時的求助電話和聯系人、儀器損壞要承擔維修費用等信息，備有儀器使用說明、使用記錄等[2]。

3.2 設備維護更加常規化。日本川香大學引入保險機制，每個進入實驗室的學生都需要購買實驗儀器意外損害保險，一旦發生意外損壞情況,則由保險公司按規定負責維修費用問題，有效地化解了儀器使用中的風險[2]。維護實驗設備的正常運轉，保障教學和科研工作的順利進行。

3.3 建立大型分析測試儀器共享平臺。目前實驗室信息管理系統已經普遍應用于發達國家高校實驗室，如加拿大大學的開放性實驗平臺[3]，英國國家實驗室研究理事會（CCLRC）試行的政府所有-委托管理的模式（GOCO）[4]。近些年來，國內各大學也相繼開展分析測試儀器在線預約系統，及共享平臺服務。浙江大學從2008年初開始開發建設“浙江大學大型儀器共享管理系統”，通過網絡信息化講學校分析測試類大型儀器信息向全校師生全面開放，并采用面向服務的體系結構（SOA）建設，以便用于多個應用和業務流程，從而提高平臺系統的重用性[5]。南京林業大學2014年開放使用了在線“儀器設備合同管理信息系統”，提供儀器設備合同到期提醒服務功能，有效抑制合同到期的儀器設備后續成本的增加[6]。上海海洋大學水產品加工及貯藏工程技術研究中心做好大學精密儀器設備的耗材管理工作[7]。

3.4 設有高級職稱管理實驗室的機制。國內大學一般設有實驗員，專職維護儀器設備，教授并不過多參與實驗室具體事務[8]。日本成蹊大學分析測試中心從儀器管理人員崗位設、人員培訓及資料共享和大型精密儀器的維修服務方面有較好的管理模式[9]。對專業儀器管理人員應組織配套培訓學習，使其能夠接觸到新技術的發展、新儀器的變革，接觸到科學進步的前沿及分析測試手段，并盡量的擴充視野，了解儀器在不同領域的研究應用。

4 對高校大型分析測試儀器科學化管理提出的幾點建議

大型分析測試儀器管理工作是一項系統性、綜合性很強的工作，貫穿了從儀器的購入到使用的全過程，是高校進行教學科研的重要依托，必須引起高度重視。由于其種類繁多，根據不同設備特點，需要高校建立綜合的儀器管理系統、建立操作分析的標準化指標、完善的科學管理機制及管理模式、穩定的專職儀器管理技術人員隊伍，這些均是大型分析測試儀器良好運行的基本保障。

4.1 實驗室建設專業化，需要建立專門的大型分析測試儀器實驗室。必須考慮到不同儀器在測試過程中對實驗室溫度、濕度和電磁場干擾控制的要求[10]。

4.2 設備維護常規化，建立穩定的儀器維護系統。大型分析測試儀器需要定期進行設備保養和維護、性能檢驗及參數校正，儀器的日常維護貫穿其整個生命，是長期進行準確分析測試的關鍵。

4.3 使用管理數字化，建立專業的實驗管理系統。大型分析測試儀器的儀器基本技術指標、用戶指南、操作手冊、以及與之相關的技術資料均需要系統管理，建立學生與教師可自主學習的資源共享平臺及數據分析庫，納入實驗室管理數字化范疇。

4.4 技術人員專職化，進行長期有效的技能培訓并做到學生自主操作與管理人員的充分協調統一。儀器管理者需要精通儀器功能，了解相關學科背景知識及各相關學科對儀器的使用需求，優化實驗結果，解決日常的儀器故障、零部件更換等問題。

在創新教育的現代教育思想的影響下，高等教育教學體系正在不斷進行改革，大型分析測試儀器為科技立項和人才培養提供良好的分析測試物質基礎，也體現著高校的科研條件與科研能力。為此，通過科學的管理，充分發揮這些儀器的作用是各實驗室應該關注的重點問題。高校大型分析測試儀器的科學化管理應是長期的，實驗室管理者需要不斷積累經驗，以便更好地支持與之相關的分析測試任務。只有在管理制度、管理技術和管理人員素質等方面多管齊下，用科學的管理模式對管理進行整合，才能更好地發揮高校大型分析測試儀器的作用與價值。

[1]林崇德等.中國成人教育百科全書·化學·化工[M].海南:南海出版社,1994.

[2]竇春升.由日本香川大學的實驗教學談物理開放實驗教學的改革[J].實驗室研究與探索,2008,12:138-140.

[3]徐四平.加拿大大學實驗室管理特點與啟示[J].實驗技術與管理,2010,(6):170-173.

[4]曾曉思.高校大型儀器設備共享研究綜述[J].實驗科學與技術,2012,10(5):183-185.

[5]宣瑛,雷建蘭,唐偉等.大型儀器信息化共享管理系統的發展與實踐[J].實驗室研究與探索,2015,34(2):275-278.

[6]蔣瞻.高校儀器設備合同質保期提醒系統的應用與思考[J].實驗技術與管理,2014,31(8):122-125.