化学实验室废物处理的意识调研和对策

随着高等教育的快速发展,实验室的各种危险化学废弃物在不断增加,如果不进行科学、合理和安全地处置,会造成各种严重后果并给社会环境带来危害。为了进一步加强实验室化学废弃物的安全管理,自行设计一份化学实验室废物处置的调查问卷,获取了学生对于废弃物处理的基本看法,增加其废弃物回收意识,得到几个基本结论。结合高校实验室废弃物处理的规模和费用现状,说明了实验室废液暂存库建设的必要性;针对具体实际问题开展实验室化学废弃物安全管理的实践,从废液桶分类、事故追责、下水管道独立、安全教育和建立药品领用信用等级等方面着手,希望能进一步推进开展高校化学实验室危险废物的安全管理工作,预防环境污染,创建和谐、平安校园。

实验室常见危险化学品事故及技术防范

危险化学品的规范操作水平和实验室安全事故息息相关,而实验室安全事故直接影响着高校师生的生命财产安全,甚至社会稳定。结合曾经发生过的实验室事故,从气体泄漏、火灾、爆炸3个分级层次,分别介绍具有刺激性气味活泼金属试剂、过氧化物及可燃气体的爆炸事故及技术防范。从安全操作角度,提出了相应的预防措施和对策。掌握必要的危险化学品处理方法,能够提高实验室师生的安全认知水平,从而降低实验室事故发生的概率,保障师生生命财产安全,维护社会安定。

基于RBI理念的化学实验室设备管理

基于风险的检测技术(RBI)是化工等行业逐渐采用并得到认可的一种设备检测技术。该文借鉴其理念,将其运用到实验室仪器设备的日常管理中,定性判断得到常规设备风险相对高低,除了检查仪器设备完好率,做好日常维护维修管理等工作外,还利用设备补充经费进行研制改造PID控温仪及调压加热器等项目,提高了工作效率并提升仪器设备整体水平。

创建促进有机化学实验教学的多媒体系统

在有机化学实验室建立了一个视频音频的多媒体运行系统。该系统有利于提高有机化学实验的教学效果,是对实验室教学和管理方式的改进。

构筑火灾风险预警指标 排除化学实验室安全隐患

随着近年来实验室火灾爆炸事故愈见于报端,化学实验室安全也受到人们越来越多的关注。防患于未然一直是实验室安全管理工作者不懈努力的目标。针对目前高校化学实验室存在的问题,本文具体分析容易引起实验室火灾的危险有害因素。随后从第一线安全管理人员角度出发,建立适合实际工作需要的高等院校化学类实验室火灾风险的预警指标和安全检查表,并总结了安全检查中的经验,这些措施得到了良好的效果,相信能提高了实验室安全管理水平,并为高校建立和完善安全检查体系提供借鉴。

高等院校化学实验室废弃物问题的思考

介绍了国内化学废弃物处置方面的相关法规和管理办法,并以美国休斯顿大学为例,介绍了美国高校实验室废弃物处置机制,包括法规、机构、管理办法、责任等。以2010至2011年间美国化学会Journal of Chemical Education期刊中涉及废弃物处置的四个教学实验,阐述了"3R"(循环、减量、再利用)绿色化学原则。最后以北京大学为例,介绍我国高校化学实验室对废弃物处理的做法。

有机化学实验玻璃仪器管理及存放架的研制

介绍了北京大学有机化学教学实验室的玻璃仪器管理工作,阐述了玻璃仪器在化学实验,尤其是有机合成实验中的不可替代性。通过实验室自行开发设计的玻璃仪器赔偿管理系统,对近些年的玻璃仪器管理数据进行了统计、分析和研究,总结出有机实验玻璃仪器具有数量大、磨口仪器多、仪器赔偿统计工作量大的特点,提出了具体的管理措施和使用建议以减少学生实验过程中的损耗。同时针对存放杂乱、不利于干燥、清点繁琐等存放问题,研制了适合基础有机化学实验的"成套玻璃仪器立体存放架",取得了良好的效果,受到学生的认可,在一定程度上解决了上述问题,有一定的示范作用。

以课题组为对象的安全管理模式探讨

阐述了高等院校实验室安全事故的特点,介绍了国内外高校实验室安全管理体系及现状,从当前高校实验室安全管理存在的问题入手,结合北京大学化学学院的管理经验,从成立实验室安全委员会、增加导师参与安全检查力度、完善奖惩机制、强化教育培训等方面进行了探究,提出了以课题组为对象的安全管理模式,为进一步完善高校实验室安全管理提供参考。

高级氧化技术处理实验室废水的风险防控初探

环境保护是每位实验室工作人员要考虑的问题之一。高校实验室在教学科研活动中不可避免会产生实验废水,具有总量不大、浓度不高、种类多样、排放时间不固定等特点。实验室废水对人类健康和生态环境具有潜在的危害,必须经过工艺处理后方可排入市政管网。其中高级氧化技术是污水处理中降低化学需氧量指标的重要工艺之一,基于实验室安全风险识别、评估和控制防范原则,以芬顿试剂中的过氧化氢为例,从其本身的物化危险特性及健康危害、氧化性和其他微量物质反应过程的放热、放气现象及外部环境条件3个层次对其潜在的风险进行评估,并且对其他高级氧化技术的危险有害因素进行了识别,以避免在技术工艺使用过程中发生事故,造成二次污染和伤害,产生严重影响。

有机化学实验室废物处置探究

阐述了高等院校化学类实验室废弃物处置不当的危害,从有机化学实验项目源头分析归类,并统计了实验过程中可能产生的危险废液,将理论量和实际量进行了对比,对于偏差给出了合理的解释;结合实际工作内容,总结归纳并提出基础有机化学实验室废物3R+1D处理经验(拒绝不安全行为、减少有毒有害物质、循环反复利用以及合理分类处置),对每个措施进行了阐述,并扩充了内涵。

信息时代下有机化学实验教学方法的探索

随着信息技术的迅猛发展,有机化学实验教学方法采用网络和信息化技术手段是必然趋势,实验教学方法更加科学化。有机化学实验室借助微信群、公众号、录播系统、微课、在线考试与学习系统等信息技术手段对传统教学模式改进中的一些探索,以期调动学生主动学习的积极性,弥补研究生助教制度的不足,达到提高教学质量的目的。这些新的教学手段灵活生动、互动性强,突破了时间空间的限制,能充分调动学生的学习兴趣,适应互联网时代学生的学习特点,培养学生自主学习的能力,有利于教学效果的提升。

2-甲基-2-己醇制备实验中合成产物的GC/MS分析

建立了快速检测教学实验中2-甲基-2-己醇合成实验的产物纯度及主要杂质的GC/MS分析方法。实验采用强极性石英毛细管柱,程序升温法分离样品,进行MS检测分析。采集各个成分的色谱、质谱信息,并与对照品的保留时间和质谱图或与标准谱图库中的谱图进行对比,确定杂质的结构。在所建立的条件下,2-甲基-2-己醇及其杂质分离良好,检测出7个杂质,同时利用归一化法确定产品的纯度。结果证明,所建立的分析方法能有效地分离分析2-甲基-2-己醇合成产物,为该实验提供了纯度等重要数据,同时也为该教学实验的优化改进提供了参考依据。

科普实验在有机化学实验课程中的探索与应用

针对有机化学实验课程中实验内容设计上大多注重技能思维训练,枯燥乏味,提出利用贴近生活、科学有趣的科普实验与常规实验项目相结合,以增强课程的知识性和趣味性,提高学生学习兴趣。以化学科普实验"导电聚苯胺的合成与表征"为例,探索了如何利用科普实验丰富基础有机化学实验项目"三组分混合物的分离"的教学内容,提高了学生的学习兴趣、增长了知识、开拓了视野。

建设事故案例多媒体库强化实验室安全教育

近年来,化学化工类实验室科研安全事故时有发生,造成了一定的人员伤亡和社会影响。如何科学地开展安全教育工作,是一个具有挑战性的课题。发生安全事故时,通过做好安全防护及应急处置,可有效避免或减轻财产损失和人员伤亡。高校应该重视这些“事故案例”,着重事故原因分析,利用实验室视频系统收集实例,在实验课、系所的安全教育培训环节中充分利用这些鲜活素材,使之发挥警示作用,有助于师生安全意识的培养,印象更加深刻,安全教育效果明显。

开放实验模式下的有机电合成实验教学设计与实践

有机电化学合成技术利用电子作为试剂直接参与有机反应,是具有“原子经济性”的现代合成技术。以开放实验的形式将此项技术引入到有机化学实验课程中,以电合成6H-二苯并[b,d]吡喃-6-酮实验为载体,采用必做—选做内容相结合的方式使教学内容层层递进,帮助学生学习理解有机电合成技术原理和方法,建立绿色化学概念,促进学生自主学习。实践表明,实验有效拓宽了学生的科学视野,提高了综合实践能力和实验探究能力,培养了学生的科学研究素养和社会责任担当。

在有机化学实验中设置计算化学模块

计算化学快速发展,对于化学研究有非常强的指导作用,因此将其引入本科低年级实验教学很有必要。本文在调研国内外高校计算化学课程开设情况的基础上,根据本院学生特点和课程的需要,在面向大一本科生的核心实验课程——有机化学实验中引入了计算模块。模块设计从实验问题出发,将计算项目和实验紧密结合,采用分层次教学的模式进行。利用Canvas线上教学平台对微课、讲义、作业、测验等学习资源进行有效组织,通过直播课和微信群进行讨论和答疑,以翻转课堂的形式进行混合式教学,取得了很好的教学效果。

基础分析化学实验课程中开展自主实验的探究

分析化学是化学的重要分支,分析化学实验教学在本科生化学教育中有着重要的位置。自主实验已经普遍应用到实验教学的实践中,对于药学等非化学专业在基础课程中开展自主实验也有重要意义,同时适合进行实验教学方法的研究。在基础实验课程的有限学时里开展自主实验,是一项有挑战的实践,文章对在实验内容选择、课程分析、助教培训等方面的探究进行了介绍,以及强调安全教育与保障是开展实验教学的必要条件,并介绍了进一步的教学实践设想。

一款教育类移动应用程序“爱猜元素”的开发

北京大学化学国家级实验教学示范中心开发了一款名为"爱猜元素"的教育类移动应用程序。它是以元素周期表为框架,"猜谜游戏"为逻辑主线,围绕元素知识及相关原理而设计的科普资源平台。本文主要介绍了该化学教育类app的设计理念、产品特点及其应用场景。

利用高校优势,开展不同层次化学科普工作

北京大学化学国家级实验教学示范中心一直致力于探索和实践有效的科普方式,通过建设科普基地、完成多项科普项目和参加不同类型的科普活动,逐步积累了一些有效的科普模式。本文以展示日常生活与化学的关系为科普的出发点,从科普基地建设和产品开发两方面讨论了科普的内容和形式,以及不同科普活动针对的群体,期望高校和科研院所发挥自身优势,在科普工作中承担引领者和标杆的角色。

可互动的便携式元素周期表实物展盒

介绍了一款具有教学和科普功能的元素周期表实物展盒,它集趣味性、便携性与科普范围广等特点于一身。展盒内样品丰富、贴近生活,并与名为"爱猜元素"的app配合使用,拓展了元素知识内容。千余人参与科普互动的反馈表明:这款元素周期表实物展盒激发了大众的学习兴趣,使大众在轻松愉快的氛围中学习了化学元素知识,从科学的角度认识到化学元素与生活密切相关,具有很好的科普效果。