無機化學實驗室管理探索與實踐

梁 敏 張 磊 李曉紅 楊 毅 黃昌云

廣西師范大學化學與藥學學院 廣西桂林 541004

實驗室與實訓基地建設

無機化學實驗室管理探索與實踐

梁 敏 張 磊 李曉紅 楊 毅 黃昌云

廣西師范大學化學與藥學學院 廣西桂林 541004

結合無機化學實驗室特點，針對目前高校無機化學實驗室的現狀和不足，從實驗室的安全管理、藥品管理、儀器管理以及衛生管理等方面進行探討，為進一步完善無機化學室實驗室管理提供參考。

無機化學；實驗室管理；規范化管理與創新

實踐教學是現代高校復合型、應用型人才培養體系中的重要組成部分，對學生動手能力、創新能力的培養以及就業競爭力的提高具有不可替代的作用[1,2]。化學是一門以實驗為基礎的學科，而無機化學實驗則是化學相關專業學生進入大學后首次接觸的一門基礎實驗課[3]。對于我校來說，無機化學實驗還是化學、制藥、環境、生物等相關專業學生的必修主干課之一，是基礎中的基礎，顯得尤其重要。

無機化學實驗室是對學生進行無機化學實驗教學的重要陣地，無機化學實驗室的玻璃儀器多，易損壞，化學藥品多(很多是腐蝕、劇毒品)，零碎東西多而雜。如今，隨著高校招生人數的逐年增加，我校各院系的規模不斷擴大，新開設實驗的增多，實驗藥品、儀器成倍地增加，使用率大大增加，對實驗室的硬件、軟件建設提出了更高的要求。如何采取行之有效的手段，提升無機化學實驗教學硬件、軟件條件，讓無機化學實驗室的管理更加科學、合理、環保，從而更好地保障教學實驗工作順進行，具有重要的意義。近年來，結合無機化學實驗室在我校人才培養中的地位和作用，針對無機化學實驗室管理中的一些問題，進行了積極的探索和實踐，在實際工作中取得了較好的效果。

1 加強實驗室的安全管理

1.1 重視學生的安全教育和管理 樹立安全意識

實驗室服務的主體是實驗學生，也是實驗室各種事故發生的主要對象。加強對實驗學生的安全教育和管理，是實驗室安全管理的重要內容[4]。我校無機化學實驗室面對的主要是大一新生，對于這些剛剛從高中升入大學的一年級新生，在中學階段，他們的實驗課也相對較少，接觸過的實驗器材也很有限，實驗操作技能都很薄弱，學生的安全意識還不強。因此，化學實驗教學還擔負著對學生進行安全教育的責任。

從開學的第一節實驗課就開始對學生進行實驗室安全教育，而且貫穿在所有實驗過程之中，要求每位學生在實驗過程中必須嚴格按照實驗操作規程進行實驗，無機實驗室常會用到易燃易爆易揮發的有機溶劑，使用酒精燈、電爐等明火加熱，要求學生一定做到火不離人，養成良好的實驗習慣；進實驗室必須穿實驗服，嚴禁穿拖鞋進入實驗室、嚴禁在實驗室內吃東西、實驗結束認真洗手等一些細節入手，狠抓行為習慣的培養。

本著“以人為本，重在預防”的原則，培養學生的安全意識，提高學生的安全素質，讓其從學生做起，從無機化學實驗室做起，養成在以后的職業生涯中必備的講安全的習慣。

1.2 建立實驗室安全事故應急預案 從容應對可能發生的安全事故

在無機化學實驗經常要接觸到容易燃燒的物質、強氧化劑、有毒物質，管理不善或失誤，容易引起火災、爆炸或中毒事故，因此，無機實驗室要有嚴格的安全措施。根據實驗室的特點，我們制訂了《實驗室突發事件應急救援預案》，預案包括處理各類可能發生的火情、水情的有效措施，從容應對可能發生的安全事故。

我校無機化學實驗室建于20世紀80年代，近年來，我們積極創造條件，爭取學校專項資金經費投入，對實驗室通風、水、電進行改造，實驗教學條件與環境得到了較大的改善，為實驗安全創造良好的基礎條件。另外，在實驗室專門設置安全防護區域，配備滅火器、滅火沙、消防龍頭和防護鏡等設施；存放急救箱、急救藥品等；設置淋洗裝置、通風裝置等，對安全防護設施做到定期檢查、更新。

2 藥品管理的實踐與創新

2.1 藥品的科學合理存放

實驗室藥品管理是實驗整體管理的一個重要環節，與其他化學實驗相比，無機化學實驗涉及的化學藥品很多，既有固體又有液體，多為酸、堿、鹽、金屬單質、氧化物及一些少量的有機物和指示劑等。針對這一特點，一方面是將驗收合格的藥品分類存放，按照其各自的化學性質，分為有機物類、無機物類以及危險化學品類等，每個區域再根據各自特點及性質進行排放，并貼上標簽，方便查找取用。如無機物可按周期表、試劑的字頭排列、陰離子排列排放，有機物按官能團分類排放，指示劑可按功能、顏色排放等。另一方面，藥品應妥善保管，如果保管不當，不僅是藥品變質，而且可能成為事故隱患。易燃液體的存放，應在陰涼通風處并遠離火源。強氧化劑不要與有機物接觸，如金屬鈉、金屬鉀應保存在煤油里，且不要沾水。汞易揮發，它通過呼吸道進入人體會引起慢性中毒，所以只能單獨保存在密封的容器內，并在其液面上加水以減少揮發。

2.2 藥品的規范使用

在化學實驗中，操作和滴加試劑的先后順序不同，對實驗的成功有著至關重要的作用，如不注意也常會發生一些安全事故。在無機化學實驗中需要用到各種不同濃度的硫酸，在稀釋濃硫酸時，如果將水倒入濃硫酸中，會使水立即沸騰，使硫酸液四處飛濺，造成燒傷事故。稀釋濃硫酸時，應將濃硫酸緩緩倒入水中，同時攪拌，切不可將水倒入濃硫酸中，以免驟熱使酸濺出，傷害皮膚和眼睛。

2.3 實用新型藥品柜的設計

2.3.1 藥品管理存在的問題

近年來，隨著學生人數的逐年增加，藥品成倍地增加，藥品柜使用率大大增加，現有藥品柜的不足與藥品成倍增加的矛盾日益突出，無法做到藥品擺設分明、使用方便。

藥品柜是化學實驗室必不可少的櫥柜，實驗室現有的藥品柜大多采用層板水平結構。在實踐中我們發現，層板水平結構的藥品柜因空間狹小，前面的藥品遮擋后面的藥品，尋找目標藥品需要翻動大量藥品，而且，無機化學實驗中的有關性質實驗和離子鑒別實驗，需要用到大量的滴瓶和小廣口瓶。為了便于查找和放回，我們在相關藥品柜門上都貼了標簽，但是藥品柜的空間有限，實驗人員伸手進藥品柜內逐一存取藥品不便，甚至易將藥品碰倒，給藥品的日常使用和管理造成困難。

2.3.2 新型藥品柜的特點[5]

針對現有層板水平設置的藥品柜空間狹小，存取藥品不便的情況，我們對現有藥品柜進行改進，設計一種實用新型藥品柜(如圖1所示)。該藥品柜主要是對柜體進行創新和改造，可將層板方便地拉出或推入，以使實驗人員既能方便且快速地找到目標藥品但又不觸碰到藥品。本新型藥品柜采用以下技術方案。(1)在柜體內設置直線導軌，層板方便地拉出或推入，快速地找到目標藥品，且又不致觸碰到藥品。(2)設置限位擋塊，防止向外拉層板脫離藥品柜。(3)增設托盤(如圖2所示)，層板上不直接放置藥品，藥品放置于托盤內，藥品可以一次性大量的拿進或拿出。在有關無機化學實驗中的元素部分實驗中，通常需要涉及幾十種試劑、幾百瓶滴瓶，托盤的設計，大大提高工作效率，可將實驗用的大量滴瓶一次性存取，既省時又便利。(4)設置標簽夾，在標簽寫上相應的藥品名稱，目的是使藥品擺設有條不紊，一目了然。該藥品柜已申請國家專利(專利號：CN203944397U[P])，并被授權。

圖1、圖2中標號說明：1柜體；1-1柜門；1-3上板；2 限位擋塊；3托盤；4層板；5標簽夾；6提手；7直線導軌。

圖1 一種實驗藥品柜結構示意圖

圖2 圖1中托盤置于層板上的結構示意圖

3 儀器管理的實踐與創新

3.1 儀器賠償制定

儀器設備管理是無機化學實驗室管理中的一個重要內容，無機化學實驗室涉及儀器多而雜，且以普通玻璃儀器為主。這些儀器，實驗需用量大、利用率高，管理不當或不善于管理，將嚴重影響實驗室的正常工作，如何科學地管理它們對教學工作具有重要的意義。每學期初，實驗室為每位學生配備了一套常規玻璃儀器，儀器清單打印好貼在實驗柜上，要求學生實驗之前按照清單清點一遍，統一整齊擺放在自己的實驗柜中。玻璃儀器屬于易損壞的物品，為了防止學生因人為操作不當造成的損壞，實驗室制訂了相應的損壞儀器賠償制度，在實驗過程中，學生損壞儀器設備要及時填寫儀器損壞清單，指導實驗的教師簽署意見，交納賠償金，補齊玻璃儀器。但是，如果因玻璃儀器的質量問題而損壞的儀器就不需要學生進行賠償。

3.2 公用儀器的管理

無機化學實驗儀器多數是玻璃制品，其具有種類多、數量大、形狀特殊、不易放穩、怕擠壓、易破碎、存放占用空間大，使用、保養不方便的特點。

學生除了一人一套常用玻璃儀器外，還配備有公用儀器，根據它們的用途存放在固定的位置。在無機化學實驗室，每排實驗桌都設有公用儀器柜，公用儀器分別放入相應的塑料框內，并且貼上標簽以方便查找，每次實驗，學生根據需要取用儀器，實驗結束后，再將儀器放回。對于磨口儀器，如滴定管中的酸式滴定管和堿式滴定管，實驗結束后，督促學生清洗儀器，在活塞磨口處墊上紙片，防止玻璃粘接，并將公用儀器物歸原處，逐漸養成良好的實驗習慣。

3.3 實用新型玻璃儀器放置柜的設計

3.3.1 玻璃儀器存放的問題

玻璃儀器易碎易損耗，如果不加以科學管理，會造成較大的經濟損失。在無機化學實驗中需頻繁地使用滴定管，實驗時一般采用專門設計的滴定管架來進行夾持，但是在存放時卻沒有相應的存放設備。由于滴定管為細長的玻璃制品，一般是集中放置于實驗柜里，采用上述的存放方式，儀器容易相互碰撞而造成損壞。另外，因儀器的集中放置，不利于水汽的散發，加速滴定管上橡膠部件的老化。

3.3.2 實用新型玻璃儀器放置實驗柜的特點[6]

本實驗柜針對現有化學實驗各類滴定管等儀器有序存放和管理不足問題進行改進，設計一種可將隔板方便地拉出或推入，且各隔板上的儀器能夠定位的實用新型玻璃儀器放置實驗柜(如圖3所示)。本新型藥品柜采用以下技術方案。(1)設置直線導軌，并將隔板設置于直線導軌上，方便隔板拉出或推入實驗柜內。(2)設置限位擋塊，防止隔板脫離實驗柜。(3)在隔板上設置管扣(如圖4所示)，儀器固定于管扣中，避免儀器在拉出或推入時而發生碰撞而損壞的現象。(4)設置通風孔，便于水分的散發。該玻璃儀器放置實驗柜已申請國家專利(專利號：CN203955239U[P])，并被授權。

圖3、4中標號為：1柜體；1-1柜門；1-2側板；1-3上板；2標簽夾；3隔板；4支撐墊；5管扣；6通風孔；7限位擋塊；8直線導軌。

圖3 一種玻璃儀器放置實驗柜結構示意圖

圖4 圖3中隔板及管扣的結構示意圖

4 建立經常性清潔衛生制度

環境對人有著潛移默化的影響，一個干凈、整潔的實驗環境是避免安全事故發生的重要條件，要注重對學生進行環保教育，養成良好的環保習慣。

每次實驗結束后，每位學生都要對實驗桌進行整理，并安排值日生做好實驗室清潔衛生工作和水電設施的安全檢查，任課教師要對實驗小組進行衛生積分制考核。該衛生評分作為實驗平時成績的一部分記入學生期末實驗總評成績[7]。無機化學實驗是我?；瘜W、環境、生物和其他相關專業的基礎實驗，一般在學生入學的第一學年開設，這個時期是培養學生良好實驗習慣的關鍵時期。因此，通過這些衛生管理措施有效培養了學生的實驗衛生習慣,為學生以良好的作風進入后續實驗課程奠定了基礎[8]。

5 結束語

無機化學實驗室作為基礎教學實驗室，對學科發展和學生的培養有重要的作用。在高等教育加快發展的新形勢下，應結合學校的實際情況，不斷改進，不斷創新，運用先進的管理理念，使實驗室工作更上一層樓，以適應教學改革和發展的要求，促進新時期創新人才的培養。

[1]王芝英.高校實驗室管理與實驗教學改革的實踐與創新[J].內蒙古農業大學學報:社會科學版,2010,12(2):165-168.

[2]徐靜年,郭奮.新時期高校實驗室安全管理的分析與思考[J].中國安全科學學報,2005,15(4):37-39.

[3]宋心琦.有關化學實驗改革的想法與建議[J].化學教育, 2001(3):37-39．

[4]張琦,常波,楊帆,陶果.高校化學實驗室安全管理工作探討[J].廣州化工,2014,42(16):221-223.

[5]梁敏,楊喆云,張中.一種實驗藥品柜:中國,CN2039443 97U[P].2014-11-19.

[6]楊毅,梁敏,楊喆云.一種玻璃儀器放置實驗柜:中國, CN203955 239U[P].2014-11-26.

[7]胡玉梅,劉惠玲,黃濤.無機化學實驗室管理探索與實踐[J].實驗室科學,2009(3):130-132.

[8]陳功軒,張蕾,黃青,馬曉玲,吳田,黃元喬.創建綠色、高效無機化學實驗室的探討[J].實驗技術與管理,2012(9):193-196.

Exploration and Practice on Management of Inorganic Chemistry Laboratory

Liang Min, Zhang Lei, Li Xiaohong, Yang Yi, Huang Changyun
School of Chemistry & Pharmaceutical Sciences, Guangxi Normal University, Guilin, 541004, China

The paper combined the characteristics of inorganic chemistry laboratory, in allusion to the present situation of inorganic chemistry laboratoryand the shortcomings in colleges and universities, in terms of laboratory safety management, pharmaceutical management, equipment management, and health management, it provides a reference for further improvement of inorganic chemistry Laboratory management.

inorganic chemistry; laboratory management; standardized management and innovation

2016-06-06

梁敏，碩士，高級實驗師。

廣西師范大學實驗室管理創新與技術革新項目(編號：2014GJ08，2014GJ09)；2015化學實驗教學中心實驗室管理創新與技術革新項目。