下面的文章发表于2016年。实验室安全是关系生命健康的重中之重，怎么强调都不为过！操作不规范、警惕性不够是造成事故的最大原因！本文列举了一些实验室事故，并给出了一些预防事故的建议和参考资源。
化学工业是众多工业的基础，但由于化学物质的特殊性，容易发生火灾、爆炸事故。国内外类似的报道很多，主要集中在石化行业，例如[1]：
1998年，澳大利亚埃索龙福天然气加工厂发生火灾爆炸，造成两名工人死亡。 2001年，法国AZF化肥厂硝酸铵起火爆炸，造成29人死亡、2500人受伤。 2005年，英国布斯菲尔德石油仓库发生火灾，造成43人受伤。 2005年，英国石油公司德克萨斯城炼油厂发生火灾爆炸，造成15人死亡。 2009年，印度斋浦尔一石油仓库发生火灾，造成12人死亡、200多人受伤。 2010年，美国BP深水地平线石油钻井平台发生泄漏起火，造成11人死亡。 2012年，委内瑞拉Amuay炼油厂发生火灾爆炸，造成47人死亡、151人受伤。 2015年8月12日天津港火灾爆炸造成165人死亡.
除石化行业外，其他化工企业生产事故也屡见不鲜。 2007年12月19日，美国佛罗里达州一家小型化工厂T2实验室在生产燃油添加剂甲基环戊二烯三羰基锰（MCMT）时发生剧烈爆炸。 4名员工当场死亡，另有32人受伤，其中包括在附近工作的28人。美国化学品安全委员会（CSB）调查事故原因为失控的金属化反应[2]。
MCMT金属化反应
这些事故不仅会造成重大人员伤亡和企业财产损失，还会给周边环境带来负面影响。我国现在是世界上最大的化工国家，但频发的事故也令人担忧，甚至震惊也变成了麻木。据国际非政府组织绿色和平统计，2016年1月至8月，我国共发生化学品相关事故232起，几乎每天发生一起，共造成199人死亡、400多人受伤。这些事故一半以上发生在运输阶段，四分之一发生在生产阶段，涉及99种不同化学物质，其中45%为危险化学品（下图）[3]。 9月份情况并没有明显改善。 9月20日，烟台万华二苯甲烷-4,4'-二异氰酸酯（MDI）车间检修时发生爆炸，造成4人死亡、4人受伤。就在日前（10月10日），山东齐鲁制药厂回收系统内一个装有酒精的压力容器发生爆炸。现场车间面积约400平方米。幸运的是，没有造成人员伤亡。
这些事故发生后的调查结果普遍表明，原因是企业管理不善、从业人员缺乏专业知识、安全意识淡薄、违规操作等。与制造企业相比，科研院所或研发企业的实验室似乎不存在问题。具有专业知识。毕竟他们的人员大部分都受过良好的专业高等教育，科学认知上不应该有缺陷。但事实往往是残酷的。与工厂车间相比，科研实验室也存在不少安全隐患，各类实验室安全事故不断发生。我们来看看一些经典案例。
典型案例1：德克萨斯理工大学实验室爆炸[4]
2010年1月7日，在德克萨斯理工大学化学与生物化学系实验室，一名研究生一年级和一名五年级博士生合成了高氯酸肼镍衍生物（NHP），通常每次50-300毫克。由于用于表征分析的项目较多，如差示扫描量热法（DSC）、落锤冲击试验、热重分析（TGA）等，且每次合成的量仅够一次分析，因此需要大量的表征。 NHP是第一次合成，所以他们想一次性合成足够的量。他们在没有咨询PI的情况下，擅自将规模扩大到10克。根据以往的经验，两位研究生发现少量的NHP对水和正己烷不敏感，不会燃烧或爆炸。因此，他们推测大量的NHP也会有类似的行为。当放大尺度时，博士生发现该化合物聚集成团块。他意识到样品粒径一致很重要，因此他将一半样品转移到研钵中，加入正己烷并用搅拌棒粉碎和分散。由于该化合物可能爆炸，他戴上了护目镜，然后在混合完成后摘下护目镜并离开。由于戴护目镜不是强制的，完全取决于个人情况，所以回国后，这位高年级研究生没有戴护目镜，继续搅拌。这时，悲剧发生了。大楼爆炸，导致该学生失去三根手指。他的手和脸被烧伤，眼睛受伤。
典型案例2：夏威夷大学实验室爆炸[5]
2016年3月16日，美国夏威夷大学博士后Thea Ekins-Coward在制备混合气体（含55%氢气、38%氧气、和7%二氧化碳）用于培养微生物。根据夏威夷职业安全与健康部（HIOSH）处罚条例，夏威夷大学主要违反以下内容：降低员工暴露于潜在爆炸和火灾环境的风险；确保安全操作；确保定期检查以发现危险；确保每位员工都有适当的个人防护装备；使用标准化操作程序（SOP）；实验室有适当的安全出口。结果，夏威夷大学面临115,500 美元的罚款。
我国大学科研机构也发生多起爆炸、火灾事件。最近一次发生在2016年9月21日，东华大学化学化工与生物工程学院位于松江大学园区的一个实验室在进行化学实验时发生爆炸。事故中，三名学生受伤，其中两人眼睛受伤。据最新消息，一名学生受了轻微擦伤，经治疗已返回学校。另外两名学生的主要伤势集中在面部，烧伤面积约5%，眼睛也有不同程度的受伤。其中一名学生眼部没有严重受伤，另一名学生接受了眼部手术[6]。
我相信每一所大学或者实验室都不缺乏安全管理方法或者体系。在具体实施过程中能否得到充分落实？事故发生后，我们不应该后悔。事故确实可以刺激安全管理，但这种用生命和鲜血吸取教训的代价太高了。就像优秀运动员背后有优秀的教练组一样，良好的实验室安全也需要安全检查员的作用，实验室的每个成员都应该懂得如何识别和防范风险。具体有以下建议：
每个人，无论实验水平或头衔如何，都必须参加危害评估。每个人都应该熟悉危险控制和设备的使用。每个人都参与实验室的危害分析和更新SOP。这也是一个从现有事件中学习并集思广益的好机会，以防止同样的事情发生。应由有经验的人领导风险分析和风险率实验和物质。每个人都需要知道自己在实验室的职责。
早在2008年，美国化学品安全委员会（CSB）就注意到研究实验室安全监管存在缺口，2010年德克萨斯理工大学实验室爆炸事件推动了实验室安全建设。他们委托美国化学会（ACS）制定实验室安全指南。 ACS 化学品安全委员会(CCS) 和化学品健康与安全委员会(CHAS) 密切合作，出版了一份关于制定良好实验室实践规范的指导手册，《识别和评估研究实验室的危害》，重点介绍如何识别和评估实验室危害[7]。
还推出了在线版本，可以下载各种文件模板。界面如下图所示[8]：
评估实验风险和危害
在评估实验危害时，首先要确定范围，包括：
1. 哪一步需要实验？
2. 谁参加？
3. 需要什么类型的设备？
4. 实验将在哪里进行？
5. 需要什么物质或材料？
6. 从文献或以往的经验中可以获得哪些有关实验的信息？
在此基础上，继续获取化学物质和气体的常规危害分析清单；化工设备、气体成分、操作程序、流量、操作时间和其他参数清单；设备潜在健康危害清单（如电离、高温、高压、机械接触点的危险）；设备的安全特性（如联锁）等
经过风险评估，ACS将实验室安全等级（化学安全等级，CSL）分为4个等级。
CSL 1 级：化学物质对人体健康造成的危害可忽略不计。不含浓酸或浓碱，不含有毒、致癌、致畸物质，易燃液体少于4升，无需通风柜或一般通风。典型代表包括：温控室、K-12（幼儿园至高中）科学演示实验室、激光实验室、显微镜室等。
CSL 2 级：化学物质对人体健康危害较小。如果浓酸或浓碱小于1升，实验过程产生有限的有毒有害物质，易燃液体小于40升，则可能需要通风柜或特殊场所。典型代表包括：大学化学实验室、生物化学教学与示范实验室、生物医学研究实验室等。
CSL 3 级：化学物质对人体健康有中度危害。实验室操作中使用浓酸、浓碱、有毒或高度有害的化学品、低温液体、致癌或生殖毒性化学品以及产生腐蚀性、易燃或有毒气体的化学品。实验室内堆放大量易燃液体（40L），并有一定量的高危物质，如氢氟酸、自燃物质、氰化物等。实验室设有通风柜或通风口，有时还设有手套箱和水敏材料。典型代表包括：化学研究、药学、化学工程、病理学等与化学密切相关的研究实验室。
CSL 4 级：高度化学危害和健康危害。工作中使用爆炸性或潜在爆炸性物质，并且经常使用大量自燃物质。大量使用剧毒物质，存在发生不可控或可预见事故的风险。手套箱在实验室中用于处理自燃物质或空气/水敏感物质。 PI或实验室管理员需要制定高危险物质的使用上限，例如不超过5克的自燃物质、150毫升或2摩尔的叔丁基锂戊烷溶液。
识别和评估实验室危害
识别实验室危害是核心任务。化学实验室仅由试剂、实验室条件和活动组成。
识别试剂危险
化学实验室是处理各种化学试剂必不可少的。通常，试剂瓶上都会有一个标记，告诉你这种物质的危险性。化学品（包括危险品）标签标志和象形图用于显示，例如：
仅了解符号是不够的。虽然大部分试剂包装标签都标明了最重要的信息，但我们还需要了解该物质的具体理化性质（可以尝试X-MOL提供的手机版物性数据查询：http://m.x -mol .com/chem）以及应对危险情况的措施，在一些网站上也有类似的信息，例如http://www.chemhat.org/en和化学试剂供应商的网站。完成化学物质信息收集后，可根据ACS推出的化学危害清单进行管理。此外，实验室试剂库存的现代化管理也非常重要，对高危、高危试剂的采购和使用情况进行跟踪，避免可能出现的风险（永久免费的X-MOL试剂安全管理系统，点击了解更多）。
此外，下表简要描述了化学实验室中的常见危险。
风险评级分析
识别风险后，利用分析和评估工具进行风险评级。风险评级基于危害的严重程度和发生概率的乘积，分数越高，危害的严重程度越大。
防范措施
在识别实验危害的同时，还需要建立预防措施，准备设施，如通风柜和个人防护设备（护目镜、实验服、手套、防护口罩等），并建立必要的标准操作程序。最好将危险隔离在摇篮里。根据美国疾病控制与预防中心（CDC）的建议，最好的政策是从根本上避免实验危害。防护效果从高到低的顺序是：物理消除、替代现有危险、疏散易感人群、改变工作方法，最后的区别是增加个人防护。
清单管理
为了方便风险管理，ACS在网站上专门推出了清单管理模板[9]。比较重要的是：
假设分析模板工作危害分析化学品危害评估传统实验室安全检查表标准操作程序
最后，无论一切安全管理方法、规定、工具，关键是要落实，而且要始终如一地落实！
参考：
[1]http://cen.acs.org/articles/94/i34/uneven-world-chemical-accident-investigation.html?type=paidArticleContent
[2]http://www.csb.gov/texas-tech-university-chemistry-lab-explosion/
[3]http://www.greenpeace.org/eastasia/press/releases/tokens/2016/China-averged--29-chemical-accidents-per-month-so-far-this-year---Greenpeace/
[4]http://www.csb.gov/t2-laboratories-inc-reactive-chemical-explosion/
[5]http://cen.acs.org/articles/94/i13/Researcher-Thea-Ekins-Coward-loses.htm
[6]http://sh.eastday.com/m/20160923/u1ai9760397.html
[7]https://www.acs.org/content/dam/acsorg/about/governance/committees/chemicalsafety/publications/identifying-and-evaluating-hazards-in-research-laboratories.pdf
用户评论
哎，现在的新闻真是让人头疼，每次看到“突发新闻”就提心吊胆，我们根本不喜欢它带来的紧张感。
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