高校實驗室危險化學品信息化管理系統構建

余孟玲

（成都理工大學基礎化學實驗教學示范中心，成都 610059）

0 引言

實驗室既是高校進行教學實踐和開展科學研究的主要場所，也是高?？萍紕撔潞腿瞬排囵B的重要基地，更是建設一流本科的重要保障，在高校雙一流建設中發揮著不可或缺的支撐作用。實驗室的安全運行關系到高校教學、科研工作的正常開展，也對整個高校的安全和穩定至關重要，是建設平安校園、構建和諧社會的重要保障［1-2］。據統計，2009～2019 年國內公開報道的53 起實驗室安全事故典型案例，包括危險化學品火災和爆炸、病原微生物感染、機械傷害、輻射、觸電等類型，其中危險化學品事故占84%［3］。該比例和以往文獻統計數據相似［4］，可見危險化學品一直是實驗室最主要的危險源。危險化學品（簡稱?；罚┦侵妇哂卸竞?、腐蝕、爆炸、燃燒、助燃等性質，對人體、設施、環境具有危害的劇毒化學品和其它化學品。因教學、科研中大量的實驗需要，危化品在高校實驗室采購、使用頻繁。而?；凡粌H種類繁多，且存在安全隱患方式多樣，風險大，極易引發安全事故，甚至會導致連鎖式反應災難［5-6］，如火災、爆炸都是實驗室安全事故中發生最多，傷亡最嚴重的類型［7］。而人為和管理因素是危化品事故發生的主要原因［7-8］。因此，加強對高校實驗室危險化學品的購買、存儲、使用和報廢處理全過程有效監督和管理具有重要的現實意義。尤其2017年國家在提出建設雙一流大學的戰略決策后，學校不斷深化綜合改革，加大學科和實驗室建設投入，以國家重大需求為導向，提升高水平科學研究能力。實驗室用到的危化品種類和數量增大，安全隱患顯著增加，?；钒踩芾砉ぷ饔訌碗s，探索新的危化品安全管理模式，建立完善?；钒踩芾眢w系勢在必行。

1 高校實驗室危險化學品管理現狀

近年來，高校實驗室因危險化學品管理引發的安全事故時有發生，引起社會、高校多方的高度關注。目前高校實驗室危險化學品管理現狀主要表現為：

1.1 危化品種類復雜，覆蓋學科專業多元

危險化學品依據化學品分類和標簽國家標準（GB 13690-92），從物理危險、健康危害、環境危害特性進行分類。按其主要危險特性可分為爆炸品、壓縮氣體和液化氣體、易燃液體、易燃固體、自燃物品和遇濕易燃物品、氧化劑和有機過氧化物、有毒品、放射性物品、腐蝕品8 大類。根據2018 版《危險化學品目錄》，所列危險化學品達2 828 種。高校實驗室涉及?；贩N類多、儲存分散、購置頻繁、安全隱患大［9］。綜合類大學特別是理工科類高校涉及化學品的實驗室不僅有化學、化工、材料等專業實驗室，還包括地質類、能源類、環境類、核技術等多學科專業領域。不同實驗室的?；饭芾砬闆r各不相同，危險程度也各不相同［10］。高校實驗室人員結構復雜、學科背景各異、實驗課程多樣化、學科跨度大，管理工作復雜多樣，安全隱患多、風險高［11］。

1.2 實驗室人員流動大，安全意識不足

新形勢下，一流大學的建設和交叉學科不斷發展融合，涉及?；返膶嶒炇腋佣嘣?，實驗室人員流動性增大，?；钒踩褂靡庾R參差不齊，特別是非化學專業師生對危化品特性認識和安全意識不足［12-13］，實驗室安全管理的復雜性和難度進一步加大［2］。高校教學實驗覆蓋學生基數大，學生動手操作能力和安全意識有待加強?？蒲袑嶒灳哂胁淮_定性和未知性，而從事科學研究的老師任務重、業務多，進行科研實驗的主要力量是研究生。研究生學科背景不同，流動性大，特別是初進實驗室的研究生還未完全養成科研和安全素養，對實驗過程中可能出現的極端現象、藥品及實驗后廢品處置不當的危害性估計不足，往往容易麻痹大意，對實驗室人員、設備和周圍環境存在巨大的安全隱患［14］。特別是對于易制毒、易制爆化學品的使用和管理，由于學校處于易制毒、易制爆化學品產業鏈的末端，是最終使用方，日常使用頻繁，但因易制毒、易制爆化學品流出風險較低，學校接受的專項檢查相對較少，這也造成了高校師生對易制毒、易制爆化學品的管控重要性認識不夠，安全意識不足［15-16］。

1.3 ?；饭芾硇畔⒒蛔?，實驗室環節管控薄弱

2017 年《教育部辦公廳關于加強高校教學實驗室安全工作的通知》要求高校不斷提高教學實驗室安全工作的信息化水平，建設全校統一的教學實驗室安全管理信息化系統，及時登記、記錄全流向、閉環的危險源信息數據，實現安全信息匯總、分析、發布、監督、追蹤等綜合有效管理，基本實現教學實驗室安全工作全生命周期信息化管理和信息共享，促進信息技術與安全工作的深度融合［1］。各高校也相應開發了自己的化學品管理系統或安全管理平臺包含試劑管理模塊［17-18］，系統通常以試劑申購功能為主，重在對所有實驗試劑的采購實現痕跡管理。但高校實驗室?；凡少?、使用及回收處置頻繁，師生很難及時維護試劑管理平臺庫存數據。實驗室?；贩N類繁多，使用臺賬記錄不及時，賬物不相符情況突出。實驗室中?；穼Ｓ么鎯υO施不齊全，缺少相應的通風柜、酸堿柜等專用存儲設施，?；贩诸惔娣乓庾R不強，隨意堆放。日常管理中危化品合理存儲是降低安全隱患、減少安全事故的重要保證，是不容忽視的環節［12］。危化品規范化存儲，精細化管理，實時監控都有待加強［19］。

2 構建實驗室危險化學品管理系統

根據目前高校實驗室危化品管理現狀，開發一款操作和使用便捷，又能全過程記錄實驗室?；凡少彙⑸觐I、存儲、使用和危廢回收的實驗室危險化學品管理系統（見圖1）。

圖1 實驗室危險化學品管理系統框圖

（1）登錄平臺和管理權限界定。該系統可通過校園網、手機APP、微信公眾號等多種渠道進入，電腦PC端和手機端頁面和內容同步，校園一卡通賬號注冊登錄，一人一賬號。學校、職能部門、學院和實驗室相關管理人員分別設定不同的管理和查看權限，便于對實驗室?；返谋O督和管理工作。針對實驗室使用危化品管控薄弱情況，以實驗室或課題組為管理單元，負責老師為實驗室責任人，實驗室老師或研究生為直接管理員，參與?；分苯庸芾?。

（2）實驗室?；焚徺I、申領、存儲、使用、危廢回收和調配等過程管理部分。根據《危險化學品安全管理條例》、《教育部關于加強高校實驗室安全工作的意見》等重要法律法規和要求，建立高校實驗室?；凡少?、申領、存儲、使用、危廢回收、調配等全過程管理模塊。實驗或管理人員通過系統全程記錄和管理?；妨飨?，做到危化品全流向、閉環化、信息化管理。

（3）實驗室?；酚嗔看鎯Ψ桨冈O計和超標警報設置。針對高校實驗室特點，鹽酸、硫酸、硝酸、無水乙醇、高錳酸鉀、六亞甲基四胺等實驗室常用易制毒、易制爆危險品，很難做到使用多少領取多少的情況。一般每次根據?；纷钚“b含量領取，即一次領用至少是1 瓶的量（如500 mL或500 g），而每次實驗不可能將領用的?；啡坑猛?，所以每個實驗室會有一定的危化品儲存量。根據《常用危險化學品的分類及標志》GB 13690-92 和《常用危險化學品儲存通則》GB 15603-1995，系統自動根據現有?；贩N類和性質，合理規劃實驗室?；酚嗔績Υ娣桨?，將?；肥褂谩白詈? 毫克”納入管理。根據2021 版《高等學校實驗室安全檢查項目表》和每個實驗室?；肪唧w使用情況，設置?；酚嗔看鎯偭亢头至康淖畲笾?。一旦實驗室?；穬α砍瑯?，系統可自動報警，既能警示實驗室管理員，也便于管理部門進行風險評控。

（4）實驗室危險化學品性質介紹。每一樣危化品可根據危化品分類和性質導入其品名、別名、英文名、分子式、主要危險性類別、次要危險性類別、危險特性及危險標志等，也可以導入國際化學品安全卡信息。實驗員在使用前和出現危險時，可以隨時查閱其危險性，預防、急救措施，泄露處理辦法等。

3 實驗室危險化學品管理系統特點

3.1 系統登錄便捷，操作簡單

當前網絡發展迅速，結合高校現有信息化管理平臺情況，?；饭芾硐到y可單獨使用，也可根據需要嵌入現有的校園網、微信公眾號、小程序等進行使用。該程序實現電腦PC 端和手機端信息同步，無論通過校園網還是微信二維碼都可快速登錄系統，便于對危化品使用臺賬進行實時更新維護，操作簡單便捷。此類小程序不僅開發容易，成本低，使用也方便。通過微信可以突破空間、時間、地點、設備的限制，隨時隨地進行系統操作和維護，更便于?；放_賬的記錄和維護。學校已將OA 系統、事務中心等一系列學生入學、選課、離校，教職工請銷假等服務事項入駐微信公眾號，使得學校微信公眾號的使用幾乎覆蓋全校師生。在系統推廣初期，宣傳也非常方便，一個二維碼就可以做到系統的有效宣傳和師生的登錄使用。

3.2 系統設置靈活，管理直接

系統根據各學院、實驗室具體情況，可以以課題組或實驗室為單位進行設置。一般一個課題組涉及多個實驗室、多名老師和學生，或相同教學實驗，涉及多個實驗室，但使用的?；废鄬?，管理和存放也相對集中。系統以?；反鎯Ψ块g號或課題組為單元，負責老師作為責任人。部分導師因科研或管理任務重，經常開會、出差等，并不能細致了解?；返膶嶋H使用情況，不能做到系統及時維護、數據更新。因此可以由負責人指定研究生作為管理員進行管理。每位管理員根據情況，添加所有參與實驗的學生賬號，每個學生都能登錄系統查看危化品存放、余量情況，及時記錄使用量和危廢回收情況（見圖2）。真正做到?；窋祿崟r更新，操作留痕，有效防止?；妨鞒?。

圖2 危險化學品查詢情況

3.3 ?；反娣乓幏?，信息清晰

?；贩N類繁多，涉及學科多元，使用人化學素養和安全意識參差不齊，實驗室內經常存在危化品亂存亂放，不按操作進行的情況［19］。根據《常用危險化學品的分類及標志》GB 13690-92 和《常用危險化學品儲存通則》GB 15603-1995，系統自動根據現有危化品種類和性質，合理規劃?；酚嗔績Υ娣桨?。既能確保危化品規范存放，防止亂存亂放，降低危化品存儲風險，也便于?；凡檎摇?/p>

?；贩N類數量多，系統在開發初期根據需要導入常用?；沸畔?，使用時實驗室根據情況直接添加涉及到的危化品，如遇到沒有信息的?；?，可以根據性質自己編輯，也可以自己導入國際化學品安全卡，豐富系統?；沸畔ⅲㄒ妶D3）。

圖3 安全卡信息

3.4 ?；凤L險評控，超標警示

?；沸再|復雜，種類多樣，實驗員一般很難記住所有?；返男再|和危險性。所以在設計?；穬Υ娣桨笗r，根據常用危險標志，用不同顏色表示危化品的主要性質，比如黑色表示腐蝕品，黃色表示氧化性物質，紅色表示易燃物質，藍色表示遇濕易燃物質，紫色表示有毒品等（見圖4）。通過顏色可以大致判斷?；沸再|和危險性，有效提高實驗人員安全意識和實驗室安全管理效率，降低風險。

圖4 危險化學品存放情況

根據2021 版《高等學校實驗室安全檢查項目表》和不同實驗室?；肥褂们闆r，可以設置危化品儲量標準，對常用?；穬α窟M行設置，比如分析化學實驗室經常使用鹽酸，且是實驗老師作為管理員，可以設置最多存儲兩瓶（1 L）的量，當超過標準系統會自動標紅，進行報警提示（見圖5）。不論是?；穬Υ孢€是分布頁面，都會進行報警提示。在實驗室?；房們α可弦策M行統計，可以設置總儲量標準，超標也可以進行報警提示。危化品儲量報警提示能夠及時提醒管理員進行?；非謇砗褪褂茫脖阌诠芾聿块T對實驗室進行監督檢查和風險評控。

圖5 危險化學品儲量超標警示

3.5 ?；泛侠砝?，調配有序

?；返恼{控在實際應用中是非常有必要的。實驗室常因教學實驗調整，閑置部分?；?。對于閑置?；返陌踩幹?，需要做到去向有記錄，資源不浪費；而有時科研探索往往需要少量個別?；?，比如幾克或幾毫克的情況。既能不浪費資源又不耽誤時間，如何及時安全獲取到所需的?；?，是科研過程中經常遇到的問題。通過本系統，可查閱每種?；匪谖恢茫嗔浚芾韱T，負責人等信息（見圖6），可以根據需要進行危化品調配申請，經雙方實驗室同意和實驗室管理人員審批后就可以進行?；氛{配（見圖7），解決危化品閑置或緊急需要的情況，所有手續都在程序中完成，既方便快捷，也有跡可循。

圖6 危險化學品查詢情況

圖7 危險化學品調配程序

4 實驗室?；饭芾硐到y優勢

4.1 實驗室?；穬Υ婵茖W合理

實驗室?；饭芾硐到y有?；反鎯τ嗔糠植家巹澒δ?，能根據?；贩N類和數量，按照常用危險化學品儲存禁忌物配存表要求，進行?；泛侠韮Υ嬉巹澰O計。通過不同顏色標記，使危化品主要性質清晰，危險性程度明顯。確保了實驗室危化品存儲更加科學安全，同時對于實驗室危化品查找也更便捷，實現實驗室危化品規范化管理。

4.2 實驗室?；肥褂门_賬記錄清晰

傳統的記錄本記錄?；肥褂门_賬容易漏記，查找匯總不方便，實驗室到底存儲多少?；?，往往沒有準確的摸底信息，也容易造成?；妨鞒銮闆r。實驗室危化品管理系統可以通過手機、電腦隨時登錄系統記錄和查看?；肥褂们闆r，而且對于使用情況匯總和危化品剩余儲存量能實時處理統計，便于隨時查閱和管控，真正做到?；肪毣芾?。

4.3 實驗室?；范讲橹庇^有效

因實驗室?；肥褂门_賬信息化，在實驗室安全檢查和管理時，可針對實驗室?；非闆r進行有效監督管理，特別是有報警提示的實驗室需要進行重點核查，將檢查做到實處，提高實驗室安全保障，同時督促了實驗室管理員做好?；肥褂玫怯洠嬲饬x上做到?；愤^程管理。

4.4 實驗室危化品調控有方

實驗室會根據科研或教學實驗調整，導致部分危化品閑置，既造成危化品浪費也增加實驗室安全隱患。實驗室?；饭芾硐到y可根據需要進行跨實驗室危化品調控，做到?；啡ハ蚯逦杏涗洠帜苁官Y源合理利用。

5 結語

高校實驗室安全直接關系廣大師生的生命財產安全，關系學校和社會的安全穩定，?；饭芾碜鳛閷嶒炇野踩饕[患之一，做好?；酚嗔恳幏洞鎯Γ褂脭祿皶r登記、記錄全流向、閉環化，做好危化品末端監督，實現?；啡轿?、規范化、精細化、信息化管理，提高?；饭芾硇剩葹閷嶒炄藛T提供良好服務，也為實驗室安全提供了有力保障。