实验室是从事科学研究和实验工作的建筑空间。从20世纪后期以来,现代实验实践进步速度加快,正在发生一场革命。科学研究、实验技术、实验装备的每一次突破,都是对实验环境控制提出了新的挑战。5G实验环境控制有了新的突破。
基于5G实验环境控制的网关技术的人工智能AI管控系统是一种新技术,能有效地改进实验操作与行为,避免不良事件,提高实验安全性,优化实验质量和成效。
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实验室安全事故的主要因素
由于实验室不可避免地涉及到具有腐蚀性、易燃、易爆、有毒、有害的各种化学药品, 接触到具有高温、高压的各种仪器设备,以及使用中产生的有毒、有害气体、废液、废渣等, 假若使用不当或者处理不当都会引起实验室安全事故。化学实验室安全事故的类型通常包含:爆炸、火灾、中毒、灼 伤、腐蚀等[1]。因此实验室防火安全,化学安全,生物安全,大型仪器设备安全,实验数据与资料安全,辐射安全,设施安全等事关重大。
如果按著名的事故致因“三环”理论,人的不安全行为、物的不安全状态和环境的不安全条件均是潜在风险因子(见图1)。每两环交叉处(蓝色)是事故潜在风险区,而三环交叉处(红色)就是事故最高风险区。消除或避免事故风险关键在于消除人的不安全行为、物的不安全状态和环境的不安全条件。
实验室安全事故涉及的因素很多,是一个复杂、多变量综合作用的结果。实验室最大可能出错的是人的因素,只要“是人总会犯错误的(To Err Is Human)”。尤其是一些习惯性动作,无意识的行为在特殊条件下产生了不良后果。人的行为成为实验安全事故与不良事件的最大隐患(见图2)。
“据不完全统计,人为因素中的不安全行为因素 占到事故发生比例的50%,主要涉及使用不当、操作不当和违反操作规程等行为,人为因素中的不安全环境因素占48%,而天灾只占约2%。由此可见,人为因素是引起化学实验室安全事故的第一重要原因”[2]。
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实验室安全事故的主要手段
对于现代实验来说实验安全事故与不良事件都是致命的。主要表现为人员伤亡,财产损坏,科研资料损失。造成实验室安全事故的风险主要是人的不安全行为、不符合规范要求操作、实验环境失控以及管理上的缺陷,人员行为管理和规章制度不符合标准要求。
实验室发展到如今的阶段,实验室均已制定了完善的人员安全规程与管理规章制度,实验仪器与装备的操作规程,实验人员个人的个人防护,实验环境控制等已经日趋完善。
因为实验室以上这些隐患的存在,在特殊条件(或状况)下各种隐患偶然叠加而触发(见图1)。发生实验安全事故与不良事件的特殊条件可能是实验人员的操作失误与行为不当或实验环境条件的突然改变等等。如何发现问题及时进行干预与纠偏,国内外实验室监控常常通过摄像机进行。记录实验全过程、员工的行为、轨迹以及出入实验室次数与时间。监控技术也经过了单机监控系统、集中式监控系统和网络范围内的远程监控3个发展阶段[3]。这就是产生了所谓的实验室“黑匣子”等视频监控系统(见图3)。
文章来源未来实验室学苑