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高校管理生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室科研探討
摘要：高校生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的管理一直是高校生物安全工作的重點(diǎn)，尤其是生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室往往存在多種生物活性材料及有毒有害物質(zhì)，研究過(guò)程中還會(huì)產(chǎn)生大量有害生物垃圾，所以對(duì)其進(jìn)行安全控制和科學(xué)管理具有至關(guān)重要的意義。
關(guān)鍵詞：生物學(xué)；科研實(shí)驗(yàn)室；有毒有害物質(zhì)；生物安全
一、引言
生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室是指與生物學(xué)研究相關(guān)的并專屬用于研究生做科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)室，涉及醫(yī)學(xué)、動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)等多門學(xué)科[1-5]。它不僅是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、科研能力與創(chuàng)新能力的實(shí)踐教育場(chǎng)所[6]，更是創(chuàng)新人才的培養(yǎng)基地和科學(xué)技術(shù)的發(fā)源地[7]。中國(guó)科學(xué)院院士馮端曾經(jīng)指出，“實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的搖籃，是現(xiàn)代大學(xué)的心臟[8]”。科研實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行狀況的優(yōu)劣直接關(guān)系到這一專業(yè)的科研水平和學(xué)校的綜合實(shí)力。由于生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室存在多種生物活性材料有毒有害物質(zhì)，并且在研究過(guò)程中還常會(huì)產(chǎn)生大量生物垃圾的特點(diǎn)，所以對(duì)其進(jìn)行安全控制和科學(xué)管理具有至關(guān)重要的意義。
二、生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)
生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室具有與其他實(shí)驗(yàn)室共同的特性：精密儀器集中、技術(shù)含量高、操作管理人員水平參差不齊[9]；同時(shí)由于生物學(xué)研究的高度專業(yè)性，又具有自己的特征：（1）有毒有害物質(zhì)集中（包括易燃易爆試劑、易制毒試劑、劇毒藥品、致癌化合物）；（2）生物活性材料復(fù)雜（包括致病細(xì)菌、致病病毒、實(shí)驗(yàn)細(xì)胞菌株、轉(zhuǎn)基因材料、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物）。由此可見(jiàn)對(duì)生物科研實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科學(xué)管理的必要性和重要性。
三、生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室管理策略
目前，按照實(shí)驗(yàn)室人數(shù)分，國(guó)內(nèi)的生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室可以分成以下三種模式，詳見(jiàn)圖1。以下三種規(guī)模的生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室，少則一間多則幾十間，但是不管哪種模式的科研實(shí)驗(yàn)室，如不進(jìn)行科學(xué)的管理，都有可能成為交叉污染之源。
這不僅會(huì)影響小區(qū)域的環(huán)境，甚至?xí)暗皆搮^(qū)域以外的較大區(qū)域甚至是周邊的土壤、水源等，產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。目前已發(fā)表的文章多是針對(duì)學(xué)校或?qū)W院公共實(shí)驗(yàn)室或本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的管理，而針對(duì)于研究生科研實(shí)驗(yàn)室管理的文章卻論述很少。本人近十年來(lái)先后在國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和農(nóng)業(yè)部生物工程實(shí)訓(xùn)中心教學(xué)示范平臺(tái)從事生物科研實(shí)驗(yàn)室管理及大型儀器共享平臺(tái)管理的一線工作，現(xiàn)結(jié)合單位實(shí)際和個(gè)人工作體會(huì)，就生物科研實(shí)驗(yàn)室的安全管理談一點(diǎn)建議與大家共勉。
實(shí)驗(yàn)室功能區(qū)域的劃分。由于生物科研實(shí)驗(yàn)室有其特殊的性質(zhì)，所以實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)必須經(jīng)過(guò)專業(yè)人員進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)（包括氣體過(guò)濾、污水處理）才可以投入使用。對(duì)于硬件條件措施，在不同的高校和科研院所往往不盡相同，本文不進(jìn)行深入討論，這里我們要重點(diǎn)討論的是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的區(qū)域劃分。生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室一般由生物培養(yǎng)區(qū)、試劑存放區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作區(qū)和污染區(qū)等組成。實(shí)驗(yàn)室功能區(qū)域的劃分能夠強(qiáng)化空間的利用率，同時(shí)避免或減少交叉污染，方便開(kāi)展實(shí)驗(yàn)。
生物培養(yǎng)區(qū)是實(shí)驗(yàn)核心區(qū)，通常包含實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、植物和微生物的培養(yǎng)，一般必須以滿足生物的正常生長(zhǎng)為最基本條件；試劑存放區(qū)中的試劑必須分類存放在試劑柜中，適宜安放在室內(nèi)空氣流通性較好的地方，對(duì)于劇毒和特殊管制的試劑必須專人專管并存放在特定區(qū)域；實(shí)驗(yàn)操作區(qū)主要是研究人員開(kāi)展研究工作的區(qū)域，往往是多種生物體和儀器、試劑匯聚的集合，必須保障操作臺(tái)的條件能夠安全順利的開(kāi)展實(shí)驗(yàn)；而污染區(qū)在生物實(shí)驗(yàn)室中一般為電泳和病原菌處理區(qū)，一般在此區(qū)域要對(duì)危險(xiǎn)性做出明確提示，并嚴(yán)格按照生物安全的要求處理廢棄物的存放，避免對(duì)相關(guān)人員的人身和環(huán)境產(chǎn)生二次危害。
2.落實(shí)實(shí)驗(yàn)室成員主體責(zé)任。實(shí)驗(yàn)室是每個(gè)研究生開(kāi)展科研活動(dòng)并完成學(xué)業(yè)的重要場(chǎng)所，也是所有研究人員組成的一個(gè)緊密集體。
實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)轉(zhuǎn)離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)室中每個(gè)學(xué)生的積極參與，因此讓實(shí)驗(yàn)室中的每個(gè)成員具有明確的權(quán)利和義務(wù)是保障實(shí)驗(yàn)室健康運(yùn)行的基礎(chǔ)。首先，實(shí)驗(yàn)室的每個(gè)學(xué)生都應(yīng)該擁有對(duì)實(shí)驗(yàn)室的參與權(quán)、建議權(quán)，同時(shí)還必須完成實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人和管理人員對(duì)其安排的合理任務(wù)。其次，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室功能區(qū)域和工作臺(tái)的管理必須落實(shí)到特定人員，不可進(jìn)行模糊化的籠統(tǒng)管理。同時(shí)，還要通過(guò)定期檢查、監(jiān)督確保制度落實(shí)。
為了保證實(shí)驗(yàn)室管理的責(zé)任能夠具體落實(shí)在每位學(xué)生身上，制度制定時(shí)必須考慮到現(xiàn)實(shí)可行性，任務(wù)分配時(shí)要注重公平合理。制定管理措施時(shí)要明確，制度是為了讓實(shí)驗(yàn)室更流暢高效的運(yùn)行，讓每個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中的學(xué)生能夠安全、順心的完成實(shí)驗(yàn)，同時(shí)還能夠體會(huì)到合作互助所帶來(lái)的樂(lè)趣。切不可為了管理而管理，最終讓制度流于形式，實(shí)驗(yàn)室趨于混亂。
3.實(shí)驗(yàn)試劑材料訂購(gòu)。現(xiàn)在很多生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室在研究中都涉及到了分子生物學(xué)等最新的研究技術(shù)，通常所購(gòu)買的相關(guān)試劑和材料價(jià)格非常昂貴，所以制定合理的試劑材料訂購(gòu)制度對(duì)于科研經(jīng)費(fèi)的高效利用非常重要。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該建立一個(gè)統(tǒng)一的訂購(gòu)平臺(tái)，可以使用軟件系統(tǒng)或者自己建立數(shù)據(jù)庫(kù)，固定周期集中采購(gòu)，同時(shí)要對(duì)試劑的品牌、價(jià)格、代理公司、原產(chǎn)廠家以及實(shí)驗(yàn)室可用量做到心中有數(shù)。通過(guò)智能化的動(dòng)態(tài)管理節(jié)約開(kāi)支、減少浪費(fèi)。
4.實(shí)驗(yàn)室垃圾的安全處理。生物實(shí)驗(yàn)室由于其研究對(duì)象是活體生物，而且常常會(huì)接觸到許多對(duì)人體有害的病原菌，因此對(duì)于生物垃圾的處理是實(shí)驗(yàn)室安全中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。生物垃圾一般分為普通垃圾和有毒有害垃圾。對(duì)于普通垃圾，包裝分類后按照日常垃圾處理要求即可處理；而對(duì)于有毒有害垃圾，必須依據(jù)其危害和毒性嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行專門處理或交相關(guān)專業(yè)公司進(jìn)行處理。常見(jiàn)有毒有害垃圾的處理方式具體包含：（1）對(duì)于病原菌及其他有活性的質(zhì)粒、菌類及腫瘤細(xì)胞培養(yǎng)廢棄物如液體培養(yǎng)基/斜面培養(yǎng)基及提取物，必須進(jìn)過(guò)高壓滅活后才可以排放。（2）含有有毒物質(zhì)的電泳凝膠及被污染的手套應(yīng)該存放在專用收納的容器里，交給學(xué)校相關(guān)部門統(tǒng)一處理。（3）對(duì)于有毒的試劑及藥品容器及其廢液，應(yīng)將其倒廢液桶收集，然后交給學(xué)院相關(guān)部門，對(duì)于有毒有害的空試劑瓶，應(yīng)對(duì)試劑瓶清洗干凈后并將標(biāo)簽除去，才可作為普通垃圾處理。（4）對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尸體不能隨便丟棄，必須進(jìn)行無(wú)害化處理后統(tǒng)一交給學(xué)校專門機(jī)構(gòu)進(jìn)行處置。
5.實(shí)驗(yàn)室技術(shù)培訓(xùn)和數(shù)據(jù)保存。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室作為一個(gè)專業(yè)技術(shù)集成化比較高的研究機(jī)構(gòu)，特定的實(shí)驗(yàn)室中總有不少多年來(lái)形成的專門技術(shù)。
為了使進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室中的新成員能夠快速了解、掌握相關(guān)儀器和技術(shù)的使用方法，必須對(duì)其進(jìn)行專門的技術(shù)培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容除涵蓋相關(guān)儀器、技術(shù)的操作方法以外，還應(yīng)該使新成員了解實(shí)驗(yàn)室中相關(guān)的規(guī)章制度，方便大家遵照?qǐng)?zhí)行，同時(shí)有利于新成員更快融入研究團(tuán)隊(duì)，提升整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行效率。具體培訓(xùn)工作可以由實(shí)驗(yàn)室中專業(yè)技術(shù)人員或者高年級(jí)的研究生擔(dān)任，這樣做不僅可以增強(qiáng)培訓(xùn)工作的針對(duì)性，也有利于新成員對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的了解。
培訓(xùn)結(jié)束后，應(yīng)當(dāng)進(jìn)修針對(duì)性的考核并頒發(fā)相關(guān)實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入資格證，督促新成員對(duì)培訓(xùn)工作的重視，從而有利于整個(gè)實(shí)驗(yàn)室科研工作的順利開(kāi)展。隨著實(shí)驗(yàn)室的不斷運(yùn)行，積累的科研材料、數(shù)據(jù)和成果也越來(lái)越多，對(duì)于這些資料的積累、保存是科研工作不斷順利向前推進(jìn)的重要保障，是整個(gè)實(shí)驗(yàn)室中特別需要重視和關(guān)注的一環(huán)。
我國(guó)的很多生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室，由于早期的研究基礎(chǔ)較弱，研究方向不固定，很多時(shí)候研究資料往往隨著學(xué)術(shù)論文的發(fā)表和研究生的畢業(yè)就丟失了，形成了很大的浪費(fèi)。因此對(duì)實(shí)驗(yàn)室中積累的科研資料要建立一個(gè)有效妥善的保存方式，使所有資料數(shù)據(jù)都做到有據(jù)可查，保管妥當(dāng)。特別是對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄，應(yīng)該建立規(guī)范完善的管理系統(tǒng)，每個(gè)實(shí)驗(yàn)室盡量統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)記錄本，研究生在特定時(shí)間段對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄要復(fù)印并上交導(dǎo)師，畢業(yè)后要對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄本原件全部上交，由實(shí)驗(yàn)室專門保存。隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在也有一些實(shí)驗(yàn)室采用了電子實(shí)驗(yàn)記錄系統(tǒng)，對(duì)這些新的電子記錄數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)做到定期數(shù)據(jù)備份，建立多個(gè)拷貝，避免由于硬件原因丟失數(shù)據(jù)。
6.建立實(shí)驗(yàn)室文化。科研實(shí)驗(yàn)室成員一般由在某一時(shí)期內(nèi)具有特定研究方向的研究人員和研究生組成，作為一群高級(jí)人才組成的研究團(tuán)隊(duì)，實(shí)驗(yàn)室文化是不可或缺的一個(gè)組成部分。實(shí)驗(yàn)室文化顧名思義就是沿著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展的脈絡(luò)而形成的一種特殊文化[10]。
實(shí)驗(yàn)室文化建設(shè)是屬一種綜合性的激勵(lì)，它更強(qiáng)調(diào)人的精神力量作為行動(dòng)、行為的動(dòng)力源泉[11]。良好的實(shí)驗(yàn)室文化對(duì)實(shí)驗(yàn)室成員以及實(shí)驗(yàn)室的整體行為具有導(dǎo)向作用[12]。科研實(shí)驗(yàn)室的日常活動(dòng)一般有小組學(xué)生學(xué)術(shù)報(bào)告、專家學(xué)術(shù)講座和實(shí)驗(yàn)室游玩聚會(huì)活動(dòng)。小組學(xué)生學(xué)術(shù)報(bào)告一般由學(xué)生匯報(bào)文獻(xiàn)閱讀和研究最新進(jìn)展，這應(yīng)該是實(shí)驗(yàn)室一項(xiàng)常規(guī)活動(dòng)，實(shí)驗(yàn)室成員不僅可以通過(guò)匯報(bào)的方式增進(jìn)學(xué)術(shù)交流，而且對(duì)于鍛煉學(xué)生的學(xué)術(shù)演講能力也是一個(gè)很好的平臺(tái)。專家學(xué)術(shù)講座可以讓大家對(duì)最新的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)有一個(gè)了解，同時(shí)也加強(qiáng)了不同實(shí)驗(yàn)室之間的學(xué)術(shù)交流，對(duì)于鍛煉學(xué)生的思考和提問(wèn)能力也是一個(gè)很好的幫助。
在緊張的實(shí)驗(yàn)之余，組織一些游玩活動(dòng)對(duì)于放松大家的身心，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的凝聚力也很有必要。實(shí)驗(yàn)室作為一個(gè)大集體，不同的成員對(duì)于管理制度的執(zhí)行肯定會(huì)存在差異，甚至?xí)幸驗(yàn)檫`反相關(guān)制度而造成嚴(yán)重后果的事情發(fā)生；同時(shí)不同學(xué)生的研究能力和學(xué)術(shù)水平也良莠不齊，因而制訂合理可行的獎(jiǎng)懲制度對(duì)于保障實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)行具有重要的作用。獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰制度必須建立在一定的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)之上，制度制定中要廣泛征求各實(shí)驗(yàn)室成員的意見(jiàn)，確保參與權(quán)，注重可行性，一旦形成最終制度，必須嚴(yán)格執(zhí)行。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展，國(guó)家對(duì)科技投入力度不斷加大，高校科研實(shí)驗(yàn)室也相應(yīng)逐年增多[13]。生命科學(xué)作為21世紀(jì)重要的科學(xué)發(fā)展領(lǐng)域，生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室在推動(dòng)其發(fā)展中起著不可或缺的作用。建立科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)室管理制度，重視制度的可操作性和執(zhí)行力，是推動(dòng)生物學(xué)研究不斷向前發(fā)展的重要保障。在實(shí)驗(yàn)室管理中，要注意生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)，以維護(hù)生物安全為底線，做到以人為本，努力將科學(xué)化的管理貫穿于科學(xué)研究之中。同時(shí)，要注重培育實(shí)驗(yàn)室文化，充分發(fā)揮每個(gè)研究人員的特長(zhǎng)和學(xué)術(shù)研究潛能，為促進(jìn)我國(guó)生命科學(xué)研究的持續(xù)健康發(fā)展，培養(yǎng)綜合能力強(qiáng)的高水平生物學(xué)創(chuàng)新型人才貢獻(xiàn)力量。
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