1.3　实验室安全风险防护

1.3.1　实验室常用安全防护装备介绍

安全防护装备是指用于防止工作人员受到物理、化学和生物等有害因子伤害的器材和用品，其相关装备如图1-3所示。

1.3.1.1　安全防护装备选择原则

实验室工作人员应根据不同级别安全水平和工作性质来选择个人防护装置并掌握正确的使用方法。

1.3.1.2　安全防护装备选择注意事项

①个人防护用品应符合国家规定的有关标准；

②在危害评估的基础上，按不同级别防护要求选择适当的个人防护装备；

③个人防护装备的选择、使用、维护应有明确的书面规定、程序和使用指导；

④使用前应仔细检查，不使用标志不清、破损或泄漏的防护用品。

1.3.1.3　安全防护装备主要包括

（1）眼睛防护（安全镜、护目镜）

护目镜是一种起特殊作用的眼镜，使用的场合不同，需求的眼镜也不同。如医院用的手术眼镜，电焊的时候用的焊接眼镜，激光雕刻中的激光防护眼镜等。防护眼镜在工业生产中又称作劳保眼镜，分为安全眼镜和防护面罩两大类，作用主要是保护眼睛和面部免受紫外线、红外线和微波等电磁波的辐射，粉尘、烟尘、金属和砂石碎屑以及化学溶液溅射的损伤。护目镜常见样式如图1-4所示。

护目镜主要种类及用途如下。

①防固体碎屑护目镜：主要用于防御金属或砂石碎屑等对眼睛的机械损伤。眼镜片和眼镜架结构坚固，抗打击。框架周围装有遮边，其上应有通风孔。防护镜片可选用钢化玻璃、胶质粘合玻璃或铜丝网防护镜。

②防化学溶液的护目镜：主要用于防御有刺激或腐蚀性的溶液对眼睛的化学损伤。可选用普通平光镜片，镜框应有遮盖，以防溶液溅入。通常用于实验室、医院等场所，一般医用眼镜即可通用。

③防辐射的护目镜：用于防御过强的紫外线等辐射线对眼睛的危害。镜片由能反射或吸收辐射线，但能透过一定可见光的特殊玻璃制成。镜片镀有光亮的铬、镍、汞或银等金属薄膜，可以反射辐射线；蓝色镜片吸收红外线，黄绿镜片同时吸收紫外线和红外线，无色含铅镜片吸收X射线和γ射线。比如常见的电焊眼镜，对镜片的透光率要求相对很低，所以镜片颜色多以墨色为主；激光防护眼镜，顾名思义，就是能防止激光对眼镜的辐射，所以对镜片要求很高，比如对光源的选择、衰减率、光反应时间、光密度、透光效果等，不同纳米的激光就需要用不同波段的镜片。

（2）头面部及呼吸道防护（口罩、面罩、个人呼吸器、防毒面具、帽子）

①口罩。目前实验室常用口罩样式如图1-5所示，大致种类主要有如下几种。

活性炭口罩：利用活性炭较大的表面积（500～1000m2/g），强的吸附性能，将其作为吸附介质，制作而成的口罩。

空气过滤式口罩：主要工作原理是使含有害物的空气通过口罩的滤料过滤净化后再被人吸入，过滤式口罩是使用最广泛的一类。过滤式口罩的结构应分为两大部分，面罩的主体和滤材部分，包括用于防尘的过滤棉以及防毒用的化学过滤盒等。

美国国家职业安全与健康研究院（NIOSH）粉尘类呼吸防护标准42CFR84，1995年6月8日公布（根据滤料分类），有如下几个系列。

N系列：防护非油性悬浮颗粒无时限。

R系列：防护非油性悬浮颗粒及汗油性悬浮颗粒时限8h。

P系列：防护非油性悬浮颗粒及汗油性悬浮颗粒无时限。

有些颗粒物的载体是有油性时，而这些物质附在静电无纺布上会降低电性，使细小粉尘穿透，因此对于防含油气溶胶的滤料要经过特殊的静电处理，以达到防细小粉尘的目的。所以每个系列又划分出了3个水平：95％，99％，99.97％（即简称为95，99，100），总计有9小类滤料。

此外，欧盟、澳大利亚、日本等国家也制定了相应的滤材标准。我国出台国家标准GB 6223—86 UDC614.894，也对滤料进行了分类。

②防毒面具。实验室使用的主流防毒面具如图1-6所示，主要包括以下几类。

过滤式防毒面具是一种能够有效地滤除吸入空气中的化学毒气或其他有害物质，并能保护眼睛和头部皮肤免受化学毒剂伤害的防护器材，是消防部队最常用的一种防毒面具。不同类型产品的基本结构和防毒原理相同，都是由滤毒罐、面罩和面具袋组成。在使用这种防毒面具时，由于面具的呼吸阻力、有害空间和面罩的局部作用，对人体的正常生理功能造成不同程度的影响。在平时，健康人员尚可忍受，在一些特殊情况下，就可能会带来一定的恶果。因此，对不适合戴面具的人员，应根据病情限制或禁止使用防毒面具。对患有心血管、呼吸系统疾病，贫血、高血压、肾脏病患者等，应尽量缩短配戴时间。

隔绝式防毒面具是一种可使呼吸器官完全与外界空气隔绝，其中的储氧瓶或产氧装置产生的氧气供人呼吸的个人防护器材。隔绝式防毒面具与滤过式防毒面具相比的优点是能有效地防护各种浓度的毒剂、放射性物质和致病微生物的伤害，并能在缺氧或含有大量一氧化碳及其他有害气体的条件下使用。隔绝式防毒面具的缺点是较笨重，使用复杂，容易发生故障和价格较贵。根据隔绝式面具的供氧方式不同，可分为带氧面具和产氧面具两种。带氧面具的基本原理是人吸入钢瓶中经过减压的高压氧，呼出气中的二氧化碳和水蒸气被清洁罐中的氢氧化锂或钠石灰吸收，剩余的氧气又重新回到气囊中被再次利用。氧气用完以后更换氧气瓶，清洁罐失效时可换新的清洁罐。目前我们使用的带氧面具主要是氧气呼吸器，钢瓶中贮存可利用的压缩氧气，一次有效使用时间为40min到2小时。产氧面具的基本原理是利用人呼出的水汽和二氧化碳与面具内的生氧剂发生化学反应，放出氧气供人呼吸。这种面具产氧罐内的生氧剂主要有超氧化钠或超氧化钾，其反应如下：4NaO2+2H2O→4NaOH+3O2，4NaO2+2CO2→2Na2CO3+3O2。产氧面具的重量比带氧面具要轻些，使用也较简便。

（3）躯体防护（实验服、隔离衣、连体衣等）

实验服：是指在实验时用于保护身体和里面衣服的工作服。一般都是长袖、及膝，颜色一般为白色，故亦称白大褂。一般多以棉或麻作为制作材料，以便于用高温水洗涤。

（4）手、足防护（手套、鞋套）

实验室常用手套样式如图1-7所示。在实验过程中，会根据不同实验过程选择合适的手套，以达到有效保护实验人员手部的目的，根据手套作用（表1-3）和手套材质（表1-4）将其分类如下。

①手套种类［12］。

②手套选择与使用中的注意事项。手套选择的合适与否，使用的正确与否，都直接关系到手的健康。在选择与使用过程中要注意以下几点：选用的手套要具有足够的防护作用；使用前，尤其是一次性手套，要检查手套有无小孔或破损、磨蚀的地方，尤其是指缝；使用中不要将污染的手套任意丢放；摘取手套一定要注意正确的方法，防止将手套上沾染的有害物质接触到皮肤和衣服上，造成二次污染；不要共用手套，共用手套容易造成交叉感染；戴手套前要洗净双手，摘掉手套后要洗净双手，并擦点护手霜以补充天然的保护油脂；戴手套前要治愈或罩住伤口，阻止细菌和化学物质进入血液；不要忽略任何皮肤红斑或痛痒、皮炎等皮肤病，如果手部出现干燥、刺痒、气泡等，要及时请医生诊治。

（5）耳（听力保护器等）

常见有耳塞和耳罩两大类，样式如图1-8所示：

①耳塞是可以插入外耳道的有隔声作用的材料。按性能分为：泡棉类和预成型两类。

泡棉耳塞使用发泡型材料，压扁后回弹速度比较慢，允许有足够的时间将揉搓细小的耳塞插入耳道，耳塞慢慢膨胀将外耳道封堵起隔声目的。

预成型耳塞由合成类材料（如橡胶、硅胶、聚酯等）制成，预先模压成某些形状，可直接插入耳道。

②耳罩的形状像普通耳机，用隔声的罩子将外耳罩住，耳罩之间用有适当夹紧力的头带或颈带将耳罩固定在头上，也可以有插槽与安全帽配合使用。

1.3.2　实验室其它安全防护设备

1.3.2.1　通风橱或通风柜

通风橱的功能中最主要的是排气功能，其样式和主要组成部件如图1-9所示。在化学实验室中，实验操作时产生各种有害气体、臭气、湿气以及易燃、易爆、腐蚀性物质，为了保护实验人员的安全，防止实验中的污染物质向实验室扩散，在污染源附近要使用通风柜。化学实验室高度的安全性和优越的操作性，要求通风柜应具有如下功能：

①释放功能：应具有将通风柜内部产生的有害气体吸收柜外气体稀释后排除室外的功能。

②防倒流功能：应具有在通风柜内部由排风机产生的气流将有害气体从通风柜内部不反向流进室内的功能。

③隔离功能：在通风柜前面应具有不滑动的玻璃视窗将通风柜内外进行分隔。

④补充功能：应具有在排出有害气体时，从通风柜外吸入空气的通道或替代装置。

⑤控制风速功能：为防止通风柜内有害气体逸出，需要有一定的吸入速度。通常规定，一般无毒的污染物为0.25～0.38m/s，有毒或有危险的有害物为0.4～0.5m/s，剧毒或有少量放射性为0.5～0.6m/s，气状物为0.5m/s，粒状物为1m/s。

⑥耐热及耐酸碱腐蚀功能：通风柜内有的要安置电炉，有的实验产生大量酸碱等有毒有害气体具有极强的腐蚀性。通风柜的台面，衬板、侧板及选用的水嘴、气嘴等都应具有防腐功能。

在通风橱使用过程中，需遵守以下规则和注意事项：

①使用前应检查电源，给排水、气体等各种开关及管路是否正常；

②打开照明设备，检查视光源及柜体内部是否正常；

③打开抽风机，约3min内，静听运转是否正常；

④依以上顺序检查时，如有问题，请即暂停使用，并通知保养单位处理；

⑤关机前，抽风机应继续运转几分钟，使柜内废气完全排除；

⑥使用后应将柜体内外擦拭清洁，并关闭各项开关及视窗；

⑦实验室内在不使用通风柜时也要时常通风，这样对试验人员的身体健康有益；

⑧通风柜在使用时，每2h进行10min的补风（即开窗通风），使用时间超过5h的，要敞开窗户，避免室内出现负压；

⑨通风柜使用时，视窗高度离实验台面高度不高于1/3；

⑩禁止在未开启通风柜时在其通风柜内做实验；

禁止在做实验时将头伸进通风柜内操作或查看；

禁止通风柜内存放易燃易爆物品或进行相关实验；

禁止将移动插线排或电线放在通风柜内；

禁止通风柜内做国家禁止排放的有机物质与高氯化合物质混合的实验；

禁止在没有安全措施的情况下将所实验的物质放置在通风柜内实验，一旦出现化学物质喷溅出来，应立即将电源切断；

移动上下视窗时，要缓慢操作，以免门拉手将手压坏；

实验过程中，将视窗离台面100～150mm为宜；

通风柜的操作区域要保持畅通，通风柜周围避免堆放物品；

操作人员在不使用通风橱时，通风柜台面避免存放过多试验器材或化学物质，禁止长期堆放。

1.3.2.2　紧急喷淋洗眼器

紧急喷淋洗眼器既有喷淋系统，又有洗眼系统。紧急喷淋洗眼器主要适用于大型石油化工、科研院校、电子行业、疾病预防控制中心等行业，其实物如图1-10所示。

（1）使用方法

眼部伤害：取下冲眼喷头防尘罩，压下冲眼喷头阀门，将眼部移到冲眼喷头上方，根据出水高度调节眼部与出水喷头的距离。在眼部移至冲眼喷头出水上方时，喷出的水应清澈；冲洗时眼睛要睁开，眼珠来回转动；连续冲洗时间不得少于15min，再行就医治疗。

躯体伤害：脱去污染的衣物，取下冲眼喷头防尘罩，压下冲眼喷头阀门。冲洗时不得隔着衣物冲洗伤害部位；连续冲洗时间不得少于15min，再根据实际情况决定是否就医治疗。

（2）安装和使用要求

①应该安装在危险源头的附近，最好在10s内能够快步到达洗眼器的区域范围，直线到达洗眼器的距离：10～15m处。

②尽量安装在同一水准面上，最好能够直线到达，避免越层救护。

③在洗眼器1.5m半径范围内，不能有电气开关，以免发生电器短路。

④必须连接饮用水，严禁使用循环水或工艺水。

⑤进水口管径不小于25mm，确保出水量。

⑥只作为事故应急使用，严禁在常规情况下使用。

⑦器具放置点旁严禁悬挂、堆放物品。

⑧供水总阀必须常开，不得关闭。在安装洗眼器的周围，需要有醒目的标志。清洗营救点必须进行清洁确认，并且清除所有障碍。

⑨喷淋头至少持续5～10min；眼部和脸部的清洗至少持续15min。

1.3.2.3　防火灾设备

请参阅本书第2章相关章节。

参考文献

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