文/ Claude E.Kr?ll

理智選擇實(shí)驗(yàn)室化學(xué)品

文/ Claude E.Kr?ll

探討如何確保實(shí)驗(yàn)室化學(xué)品安全使用的問題

化學(xué)品是日常實(shí)驗(yàn)室最多用到的實(shí)驗(yàn)材料了，如何確保安全地使用且不對環(huán)境產(chǎn)生危害，是一個值得思考的問題，本文將對此重點(diǎn)探討。

化學(xué)試劑和化學(xué)藥品是我們實(shí)驗(yàn)室日常工作中最必不可少的材料。根據(jù)巴登-弗騰堡州環(huán)境、檢測和自然保護(hù)部（LUBW）的估計(jì)，全球范圍內(nèi)，十萬種化學(xué)品所制成的產(chǎn)品品種已達(dá)百萬種之多。不可思議的同時，人類也意識到其潛在危險著實(shí)令人擔(dān)憂。所以，我們呼吁實(shí)驗(yàn)室必需始終堅(jiān)定不移地密切關(guān)注化學(xué)試劑或藥品帶來的潛在風(fēng)險和危害。例如，它們也許會對實(shí)驗(yàn)人員健康造成危害甚至有可能給從業(yè)人員帶來職業(yè)病。全球范圍內(nèi)，多起因此導(dǎo)致的安全事故證明了危險化學(xué)品在實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)場的潛在風(fēng)險。多多地呼吁關(guān)注實(shí)驗(yàn)室中的勞動安全保護(hù)，能夠引起實(shí)驗(yàn)室分析人員對于自身安全的重視，在大型展會中，進(jìn)行勞動保護(hù)和勞動安全的特殊展示也是不錯的途徑。

在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中，除了防火防爆之外，防止試驗(yàn)操作使用的化學(xué)原料和化學(xué)試劑因皮膚接觸而帶來的傷害也是我們應(yīng)該關(guān)注的焦點(diǎn)。根據(jù)2010年11月26日新版危險品管理?xiàng)l例（GefStoffV）的規(guī)定：雇主有義務(wù)在風(fēng)險評估的框架內(nèi)采取符合當(dāng)前有效的危險材料使用技術(shù)規(guī)范（TRGS'en）的輔助措施，對其潛在健康危害進(jìn)行風(fēng)險評估，并且制定相應(yīng)的安全保護(hù)措施。

為避免損害實(shí)驗(yàn)員的健康、避免中斷試驗(yàn)進(jìn)程，就要定期對技術(shù)措施的適用性、試驗(yàn)過程的組織和安全保護(hù)的組織措施以及個人安全防護(hù)裝備（工作服、護(hù)目鏡、手套、呼吸面罩）等進(jìn)行檢驗(yàn)。此時，常常要進(jìn)行一些必要的調(diào)整，這些調(diào)整往往既費(fèi)時間又費(fèi)資金。即便所采取的保護(hù)措施都是合理的，但也會面臨應(yīng)用操作的適用性問題。您值得為之忙碌的不應(yīng)是企圖影響問題的根源（實(shí)驗(yàn)室化學(xué)品），相反的，要去影響它們所發(fā)揮出來的作用。

實(shí)踐告訴我們：大家所希望得到的結(jié)果常常取決于我們對所需化學(xué)材料、試劑的選擇，這要求我們理智地選擇使用相對簡單，且不會對分析結(jié)果產(chǎn)生不良影響的解決方案去實(shí)現(xiàn)。

圖1.Bernd Kraft公司擁有40年成品試劑生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。

固體材料：粉質(zhì)或者結(jié)晶體

危險原材料所帶來的危害，與材料性質(zhì)和操作臺材質(zhì)(是否為防爆材料？)有著密切關(guān)系。

因此，危險品管理?xiàng)l例（GefStoffV）中提到，對吸入性風(fēng)險的范圍和持續(xù)時間進(jìn)行評估、對爆炸風(fēng)險的強(qiáng)度和時間長短加以限制、必要時在工作現(xiàn)場進(jìn)行檢測，以此來驗(yàn)證所采取措施的有效性。在對易爆材料的評判中，一個非常重要的指標(biāo)就是它的釋放能力：即液體材料的逃逸性和固體材料的含塵量。

一般情況下，在對固體材料的爆炸可能性進(jìn)行評估時，把釋放能力分為三個級別，根據(jù)其含塵度可分為大（粉末狀）、中（結(jié)晶、粒狀）和?。ㄍ锠?、膏狀）三級。合適的安全防護(hù)措施可以將實(shí)驗(yàn)員的危險降到最低程度。要知道，固體危險材料的含塵量越高，則它的安全保護(hù)措施也就越復(fù)雜。在危險材料使用技術(shù)規(guī)范TRGS 402中第4.4節(jié)這樣寫道，“當(dāng)試驗(yàn)條件和材料特性（例如升華壓力、處理溫度較低時，原材料有著很高的沸點(diǎn)，產(chǎn)生的粉塵很少）決定了原材料有著較低的釋放能力時，”無需進(jìn)一步的確定其爆炸的可能性?！?/p>

盡管如此，目前為止人們對粉質(zhì)固體材料的風(fēng)險咨詢?nèi)远嗟牧钊顺泽@。如今原材料報(bào)價單中，丸狀的化工原料的特例已經(jīng)越來越少，取而代之的是結(jié)晶類的化學(xué)原材料，這樣一來，粉質(zhì)原料的危害性自然就可以避免，固體結(jié)晶明顯具有更低的吸入性風(fēng)險，對于實(shí)驗(yàn)的分析過程也不會帶來不利影響。但仍然得不到廣泛普及的原因，無非是以下兩個：使用操作不適用和價格偏高。如果追尋問題的根源也許能很快得到答案，對一種化學(xué)原料進(jìn)行考察時，不僅僅只針對產(chǎn)品本身，還需要對相關(guān)過程進(jìn)行全面考察和整體評估，這樣得到的結(jié)論才會比較全面。

購買成品試劑提高實(shí)驗(yàn)室工作的安全性?！狢laude E. Kr?ll博士。

材料的替代測試

努力追求檢測結(jié)果的可靠性和可追朔性，這是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室希望保持一致的分析操作過程和方法能夠帶來穩(wěn)定的結(jié)果。這種要求是可以理解的，但嚴(yán)格講他們卻忽視了危險品條例中的法律法規(guī)規(guī)定。準(zhǔn)確地說，他們忽視了危險品條例中審查危險品的可替代性義務(wù)?？商娲詫彶楸澈箅[含的目的是：要求經(jīng)常檢驗(yàn)是否有使用危害性更小原材料的可能性。

這一審查應(yīng)在實(shí)驗(yàn)室的日常實(shí)驗(yàn)中貫徹落實(shí)。但時至今日，多數(shù)實(shí)驗(yàn)室仍然會出現(xiàn)這種狀況：把例如稀釋劑、酸、堿甚至鉻酸等簡單混合當(dāng)作清潔劑使用。雖然使用專用清潔劑成本費(fèi)用會略高一些，但它所帶來的潛在風(fēng)險明顯要小很多。從成本考慮，這種做法是可以理解的，但在實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際檢測分析中，情況卻完全不同，有時甚至是完全不允許的。最近一段時間，科技出版社和生產(chǎn)廠家在更高層次的研究中發(fā)現(xiàn)，可以用酚酞取代百里酚酞用作指示劑。雖然采用這種替代材料后要對檢測到的結(jié)果進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，但它的最大好處就是：把致癌的、改變遺傳特性、致畸的CMR物質(zhì)材料更換成沒有明顯危害的物質(zhì)。正是這種嚴(yán)格的審查、愿意接受改變、滿足法律法規(guī)要求的態(tài)度才得以開創(chuàng)“雙贏”的局面。

自制或采購化學(xué)品

勞動保護(hù)專家們認(rèn)為，不管是使用自制的試驗(yàn)用材料還是購買成品原材料，都是可以的。因?yàn)橛泻芏嘣噭╊惖目梢宰灾?，比如稀釋劑，最好自己配制。過去幾十年來，大多數(shù)有毒材料或CMR（致癌的、改變遺傳特性、致畸的材料）毫無例外的都從實(shí)驗(yàn)室中消失了。這里需要重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)，危險材料的安全使用和操作也是職業(yè)培訓(xùn)的目標(biāo)之一，不能也不應(yīng)該完全去掉受控的處理危險原材料的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

這和危險材料使用技術(shù)規(guī)范TRGS 526實(shí)驗(yàn)室中第3.6節(jié)第3款規(guī)定不相矛盾，它明確要求，只能“為實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的而使用危害風(fēng)險最小的材料”。而在針對科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)中，目的則相反，為了不斷獲得對材料的新認(rèn)識。因此，對所需的化學(xué)試劑要進(jìn)行必要的分類，至少是部分自制，以便確保獲得更加深刻的、更加完善的認(rèn)識。

但考察一些實(shí)驗(yàn)室的日常分析對象就會發(fā)現(xiàn)，其實(shí)自己配制分析試劑是非常簡單的事情。值得一提的是，實(shí)驗(yàn)室管理決策者們最好親自到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場看一看，這樣可以有機(jī)會對試劑應(yīng)用提出一些質(zhì)疑，是否有足夠的理由購買工業(yè)化生產(chǎn)出來的成品化學(xué)試劑或藥品，從而不再讓實(shí)驗(yàn)室職工每天接觸強(qiáng)酸、強(qiáng)堿呢？此外，他們還需要知道，任何一種化工原料的危險級別都可以通過稀釋而迅速降低。

成品試劑的最大優(yōu)勢，是可以避免分析人員吸入有毒固體物質(zhì)或者致癌的、改變遺傳特性的、致畸的CMR物質(zhì)材料的風(fēng)險。當(dāng)您使用純化學(xué)品材料時，危險品管理?xiàng)l例GeStoffV第9和10章提出了必需履行的復(fù)雜義務(wù)。如果您在實(shí)驗(yàn)分析中使用成品試劑，結(jié)果會大大不同，但可以預(yù)料到的是，大多數(shù)情況下會符合GeStoffV第6章中的‘低危險性’要求，正如危險材料使用技術(shù)規(guī)范TRGS 400第6.2條中列舉鉻酸鉀滴定的例子。

若您在實(shí)驗(yàn)室日常工作中用純化學(xué)原材料自己配制，則不僅每天要涉及到遵守第8和9條有關(guān)CMR材料的要求，而且也要遵守危險品管理?xiàng)l例GeStoffV第10章有關(guān)“有害物質(zhì)使用操作特別保護(hù)措施”的規(guī)定。所有的實(shí)驗(yàn)室都一樣，一旦決定不購買成品試劑，用自制試劑來取代時，就要嚴(yán)格按照規(guī)定對自制試劑使用的原材料進(jìn)行風(fēng)險評估，化學(xué)物質(zhì)的性質(zhì)研究以及做好配制記錄都是必須的。

圖2.工作現(xiàn)場的安全保護(hù)是非常重要的。由Bernd Kraft公司研發(fā)的成品化學(xué)試劑能夠幫助您實(shí)現(xiàn)雙贏。

標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)室存儲

不是所用的實(shí)驗(yàn)室化學(xué)品都是有毒的，但大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室化學(xué)品都是有害的。實(shí)驗(yàn)室是一個工作場所，不是一間倉庫。這句話告訴我們一個不可否認(rèn)的事實(shí)：實(shí)驗(yàn)室中總會有儲備一定類別和數(shù)量的危險化學(xué)品。

根據(jù)危險品管理?xiàng)l例GeStoffV第8章（常規(guī)安全保護(hù)措施）的規(guī)定和要求，實(shí)驗(yàn)室必需做到：一方面要保證實(shí)驗(yàn)室日常工作有所需量的危險化學(xué)品，以保障實(shí)驗(yàn)工作的正常進(jìn)行；另一方面又要保管和保存好危險化學(xué)品，保證它們不會危及人身健康和環(huán)境安全。這一規(guī)定也適用于實(shí)驗(yàn)室工作現(xiàn)場含有危險材料的實(shí)驗(yàn)垃圾。

根據(jù)危險材料使用技術(shù)規(guī)范TRGS 526第3.3.3條實(shí)驗(yàn)室規(guī)定：實(shí)驗(yàn)室中存放有毒的、致癌的、致畸的物質(zhì)材料（CMR類材料）容器大小不得超過0.5 L。對于毒性很強(qiáng)的化學(xué)品，它們的極限值為0.1 L。若實(shí)驗(yàn)中需要的量較大，則根據(jù)3.3.4條的規(guī)定應(yīng)進(jìn)行獨(dú)立的風(fēng)險評估，并根據(jù)獨(dú)立培訓(xùn)評估的結(jié)果采取相應(yīng)的安全保護(hù)措施。這樣一來，極有可能發(fā)生這樣的場景：在實(shí)驗(yàn)工作現(xiàn)場打開大宗的危險化學(xué)品包裝，將危險品一點(diǎn)點(diǎn)的存入相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)儲藏柜或單獨(dú)的實(shí)驗(yàn)存儲區(qū)中。這一現(xiàn)場存儲的不便到目前為止，已經(jīng)有了某些改變，比如，今后幾年市場上的化學(xué)品包裝由大變小，而在此之前發(fā)展趨勢則完全相反。

在這樣的背景條件下，如下問題也是對這一話題的補(bǔ)充：到底是否應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)場用成品試劑替代有害化學(xué)品？在危險較小的情況下，不受數(shù)量限制的做法能夠帶來更多好處嗎？因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室內(nèi)的職工需要的安全保護(hù)是從生產(chǎn)、操作本身開始的。另一個需要注意的問題是：成品試劑常常是由多種允許存儲的成分組成的。減少實(shí)驗(yàn)臺上保管的危險品數(shù)量也是提高實(shí)驗(yàn)室安全性的一個保障，這樣反而可以省去購買成品試劑的成本了。

緊緊抓住解決問題根源

實(shí)驗(yàn)分析的結(jié)果質(zhì)量、分析人員所使用分析儀器的性能、所用化學(xué)試劑的最佳狀態(tài)這三者的相互協(xié)調(diào)是密不可分。因此，實(shí)驗(yàn)室安全也受到了這三個因素的影響。正因如此，安全保護(hù)措施對企業(yè)、科研院所的經(jīng)營成果都是非常重要的。由于實(shí)驗(yàn)室使用的化學(xué)品常常有著較高的潛在危險，常常能夠引發(fā)各種事故，因此必需理智地選擇使用它們，包括在制定實(shí)驗(yàn)分析計(jì)劃時就考慮好安全防護(hù)的措施。只有這樣，才能在保證既簡單又不會影響到實(shí)驗(yàn)與分析過程的前提下，明顯地改善實(shí)驗(yàn)室工作環(huán)境的安全。 LP

本文作者來自Bernd Kraft公司。