理智选择实验室化学品

文/ Claude E.Kröll

理智选择实验室化学品

文/ Claude E.Kröll

探讨如何确保实验室化学品安全使用的问题

化学品是日常实验室最多用到的实验材料了，如何确保安全地使用且不对环境产生危害，是一个值得思考的问题，本文将对此重点探讨。

化学试剂和化学药品是我们实验室日常工作中最必不可少的材料。根据巴登-弗腾堡州环境、检测和自然保护部（LUBW）的估计，全球范围内，十万种化学品所制成的产品品种已达百万种之多。不可思议的同时，人类也意识到其潜在危险着实令人担忧。所以，我们呼吁实验室必需始终坚定不移地密切关注化学试剂或药品带来的潜在风险和危害。例如，它们也许会对实验人员健康造成危害甚至有可能给从业人员带来职业病。全球范围内，多起因此导致的安全事故证明了危险化学品在实验室现场的潜在风险。多多地呼吁关注实验室中的劳动安全保护，能够引起实验室分析人员对于自身安全的重视，在大型展会中，进行劳动保护和劳动安全的特殊展示也是不错的途径。

在实验室环境中，除了防火防爆之外，防止试验操作使用的化学原料和化学试剂因皮肤接触而带来的伤害也是我们应该关注的焦点。根据2010年11月26日新版危险品管理条例（GefStoffV）的规定：雇主有义务在风险评估的框架内采取符合当前有效的危险材料使用技术规范（TRGS'en）的辅助措施，对其潜在健康危害进行风险评估，并且制定相应的安全保护措施。

为避免损害实验员的健康、避免中断试验进程，就要定期对技术措施的适用性、试验过程的组织和安全保护的组织措施以及个人安全防护装备（工作服、护目镜、手套、呼吸面罩）等进行检验。此时，常常要进行一些必要的调整，这些调整往往既费时间又费资金。即便所采取的保护措施都是合理的，但也会面临应用操作的适用性问题。您值得为之忙碌的不应是企图影响问题的根源（实验室化学品），相反的，要去影响它们所发挥出来的作用。

实践告诉我们：大家所希望得到的结果常常取决于我们对所需化学材料、试剂的选择，这要求我们理智地选择使用相对简单，且不会对分析结果产生不良影响的解决方案去实现。

图1.Bernd Kraft公司拥有40年成品试剂生产经验。

固体材料：粉质或者结晶体

危险原材料所带来的危害，与材料性质和操作台材质(是否为防爆材料？)有着密切关系。

因此，危险品管理条例（GefStoffV）中提到，对吸入性风险的范围和持续时间进行评估、对爆炸风险的强度和时间长短加以限制、必要时在工作现场进行检测，以此来验证所采取措施的有效性。在对易爆材料的评判中，一个非常重要的指标就是它的释放能力：即液体材料的逃逸性和固体材料的含尘量。

一般情况下，在对固体材料的爆炸可能性进行评估时，把释放能力分为三个级别，根据其含尘度可分为大（粉末状）、中（结晶、粒状）和小（丸状、膏状）三级。合适的安全防护措施可以将实验员的危险降到最低程度。要知道，固体危险材料的含尘量越高，则它的安全保护措施也就越复杂。在危险材料使用技术规范TRGS 402中第4.4节这样写道，“当试验条件和材料特性（例如升华压力、处理温度较低时，原材料有着很高的沸点，产生的粉尘很少）决定了原材料有着较低的释放能力时，”无需进一步的确定其爆炸的可能性。”

尽管如此，目前为止人们对粉质固体材料的风险咨询仍多的令人吃惊。如今原材料报价单中，丸状的化工原料的特例已经越来越少，取而代之的是结晶类的化学原材料，这样一来，粉质原料的危害性自然就可以避免，固体结晶明显具有更低的吸入性风险，对于实验的分析过程也不会带来不利影响。但仍然得不到广泛普及的原因，无非是以下两个：使用操作不适用和价格偏高。如果追寻问题的根源也许能很快得到答案，对一种化学原料进行考察时，不仅仅只针对产品本身，还需要对相关过程进行全面考察和整体评估，这样得到的结论才会比较全面。

购买成品试剂提高实验室工作的安全性。——Claude E. Kröll博士。

材料的替代测试

努力追求检测结果的可靠性和可追朔性，这是因为实验室希望保持一致的分析操作过程和方法能够带来稳定的结果。这种要求是可以理解的，但严格讲他们却忽视了危险品条例中的法律法规规定。准确地说，他们忽视了危险品条例中审查危险品的可替代性义务。可替代性审查背后隐含的目的是：要求经常检验是否有使用危害性更小原材料的可能性。

这一审查应在实验室的日常实验中贯彻落实。但时至今日，多数实验室仍然会出现这种状况：把例如稀释剂、酸、碱甚至铬酸等简单混合当作清洁剂使用。虽然使用专用清洁剂成本费用会略高一些，但它所带来的潜在风险明显要小很多。从成本考虑，这种做法是可以理解的，但在实验室的实际检测分析中，情况却完全不同，有时甚至是完全不允许的。最近一段时间，科技出版社和生产厂家在更高层次的研究中发现，可以用酚酞取代百里酚酞用作指示剂。虽然采用这种替代材料后要对检测到的结果进行适当的调整，但它的最大好处就是：把致癌的、改变遗传特性、致畸的CMR物质材料更换成没有明显危害的物质。正是这种严格的审查、愿意接受改变、满足法律法规要求的态度才得以开创“双赢”的局面。

自制或采购化学品

劳动保护专家们认为，不管是使用自制的试验用材料还是购买成品原材料，都是可以的。因为有很多试剂类的可以自制，比如稀释剂，最好自己配制。过去几十年来，大多数有毒材料或CMR（致癌的、改变遗传特性、致畸的材料）毫无例外的都从实验室中消失了。这里需要重点强调，危险材料的安全使用和操作也是职业培训的目标之一，不能也不应该完全去掉受控的处理危险原材料的学习内容。

这和危险材料使用技术规范TRGS 526实验室中第3.6节第3款规定不相矛盾，它明确要求，只能“为实现教学目的而使用危害风险最小的材料”。而在针对科学研究的实验中，目的则相反，为了不断获得对材料的新认识。因此，对所需的化学试剂要进行必要的分类，至少是部分自制，以便确保获得更加深刻的、更加完善的认识。

但考察一些实验室的日常分析对象就会发现，其实自己配制分析试剂是非常简单的事情。值得一提的是，实验室管理决策者们最好亲自到实验现场看一看，这样可以有机会对试剂应用提出一些质疑，是否有足够的理由购买工业化生产出来的成品化学试剂或药品，从而不再让实验室职工每天接触强酸、强碱呢？此外，他们还需要知道，任何一种化工原料的危险级别都可以通过稀释而迅速降低。

成品试剂的最大优势，是可以避免分析人员吸入有毒固体物质或者致癌的、改变遗传特性的、致畸的CMR物质材料的风险。当您使用纯化学品材料时，危险品管理条例GeStoffV第9和10章提出了必需履行的复杂义务。如果您在实验分析中使用成品试剂，结果会大大不同，但可以预料到的是，大多数情况下会符合GeStoffV第6章中的‘低危险性’要求，正如危险材料使用技术规范TRGS 400第6.2条中列举铬酸钾滴定的例子。

若您在实验室日常工作中用纯化学原材料自己配制，则不仅每天要涉及到遵守第8和9条有关CMR材料的要求，而且也要遵守危险品管理条例GeStoffV第10章有关“有害物质使用操作特别保护措施”的规定。所有的实验室都一样，一旦决定不购买成品试剂，用自制试剂来取代时，就要严格按照规定对自制试剂使用的原材料进行风险评估，化学物质的性质研究以及做好配制记录都是必须的。

图2.工作现场的安全保护是非常重要的。由Bernd Kraft公司研发的成品化学试剂能够帮助您实现双赢。

标准的实验室存储

不是所用的实验室化学品都是有毒的，但大多数实验室化学品都是有害的。实验室是一个工作场所，不是一间仓库。这句话告诉我们一个不可否认的事实：实验室中总会有储备一定类别和数量的危险化学品。

根据危险品管理条例GeStoffV第8章（常规安全保护措施）的规定和要求，实验室必需做到：一方面要保证实验室日常工作有所需量的危险化学品，以保障实验工作的正常进行；另一方面又要保管和保存好危险化学品，保证它们不会危及人身健康和环境安全。这一规定也适用于实验室工作现场含有危险材料的实验垃圾。

根据危险材料使用技术规范TRGS 526第3.3.3条实验室规定：实验室中存放有毒的、致癌的、致畸的物质材料（CMR类材料）容器大小不得超过0.5 L。对于毒性很强的化学品，它们的极限值为0.1 L。若实验中需要的量较大，则根据3.3.4条的规定应进行独立的风险评估，并根据独立培训评估的结果采取相应的安全保护措施。这样一来，极有可能发生这样的场景：在实验工作现场打开大宗的危险化学品包装，将危险品一点点的存入相应的实验储藏柜或单独的实验存储区中。这一现场存储的不便到目前为止，已经有了某些改变，比如，今后几年市场上的化学品包装由大变小，而在此之前发展趋势则完全相反。

在这样的背景条件下，如下问题也是对这一话题的补充：到底是否应该在实验现场用成品试剂替代有害化学品？在危险较小的情况下，不受数量限制的做法能够带来更多好处吗？因为实验室内的职工需要的安全保护是从生产、操作本身开始的。另一个需要注意的问题是：成品试剂常常是由多种允许存储的成分组成的。减少实验台上保管的危险品数量也是提高实验室安全性的一个保障，这样反而可以省去购买成品试剂的成本了。

紧紧抓住解决问题根源

实验分析的结果质量、分析人员所使用分析仪器的性能、所用化学试剂的最佳状态这三者的相互协调是密不可分。因此，实验室安全也受到了这三个因素的影响。正因如此，安全保护措施对企业、科研院所的经营成果都是非常重要的。由于实验室使用的化学品常常有着较高的潜在危险，常常能够引发各种事故，因此必需理智地选择使用它们，包括在制定实验分析计划时就考虑好安全防护的措施。只有这样，才能在保证既简单又不会影响到实验与分析过程的前提下，明显地改善实验室工作环境的安全。 LP

本文作者来自Bernd Kraft公司。