實(shí)驗(yàn)室的建設(shè),無(wú)論是新建、擴(kuò)建、或是改建項(xiàng)目,它不單純是選購(gòu)合理的儀器設(shè)備,還要綜合考慮實(shí)驗(yàn)室的總體規(guī)劃、合理布局和平面設(shè)計(jì),以及供電、供水、供氣、通風(fēng)、空氣凈化、安全措施、環(huán)境保護(hù)等基礎(chǔ)設(shè)施和基本條件。因此,實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程,在現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室里,先進(jìn)的科學(xué)儀器和優(yōu)越完善的實(shí)驗(yàn)室是提升現(xiàn)代化科技水平,促進(jìn)科研成果增長(zhǎng)的必備條件。
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室主要由化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)室、儀器分析實(shí)驗(yàn)室、潔凈實(shí)驗(yàn)室、電子計(jì)算機(jī)室、研究室、輔助實(shí)驗(yàn)室、服務(wù)供應(yīng)室等組成。
1、化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)室
化學(xué)基本實(shí)驗(yàn)室,主要是進(jìn)行容量分析、離子測(cè)定、氧化還原等實(shí)驗(yàn),一般設(shè)計(jì)的裝備有:實(shí)驗(yàn)臺(tái)與洗滌臺(tái);通風(fēng)柜及管道修檢井;帶試劑架的實(shí)驗(yàn)臺(tái)及輔助工作臺(tái),需考慮設(shè)在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的研究空間或電腦臺(tái),藥品柜、器皿柜、落地安置的儀器設(shè)備、急救器等。
蘇州博萊爾凈化設(shè)備——ZJ-TFG-12通風(fēng)柜
2、儀器分析實(shí)驗(yàn)室
儀器分析實(shí)驗(yàn)室,主要設(shè)置各種大型精密分析儀器,同時(shí),也包括普通小型分析儀等,一般設(shè)計(jì)的裝備有:儀器臺(tái)、實(shí)驗(yàn)臺(tái)、通風(fēng)柜、天平臺(tái)、電腦臺(tái)、氣瓶柜、洗滌臺(tái)、器皿柜、藥品柜、急救器、萬(wàn)向排氣罩、原子吸收罩等。
以下列出各類(lèi)儀器分析實(shí)驗(yàn)室的要求,以供參考。
實(shí)驗(yàn)室名稱 | 所屬各室的要求 |
氣相色譜分析室 | 主要是對(duì)容易轉(zhuǎn)化為氣態(tài)而不分解的液態(tài)有機(jī)化合物及氣態(tài)樣品的分析。 儀器設(shè)備主要有氣相色譜儀,具有計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)及數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),自動(dòng)化程度很高,對(duì)有機(jī)化合物具有高效的分離能力,所用載氣主要有:H2、N2、Ar、He、CO2等。但對(duì)高沸點(diǎn)化合物,難揮發(fā)的及熱不穩(wěn)定的化合物、離子化合物、高聚物的分離卻無(wú)能為力。要求局部排風(fēng)及避免陽(yáng)光直射在儀器上,避免影響電路系統(tǒng)正常工作的電場(chǎng)及磁場(chǎng)存在,一般設(shè)計(jì):儀器臺(tái)(應(yīng)離墻以便儀器維修)、萬(wàn)向排氣罩、電腦臺(tái)(一般在儀器臺(tái)旁配置)、邊臺(tái)、洗滌臺(tái)、試劑柜等 |
液相色譜分析室 | 主要體現(xiàn)在高效率分離,對(duì)復(fù)雜的有機(jī)化合物分離制取純凈化合物,定量分析和定性分析,儀器設(shè)備主要有:高效液相色譜儀,適宜于高沸點(diǎn)化合物、難揮發(fā)化合物、熱不穩(wěn)定化合物、離子化合物、高聚物等,彌補(bǔ)氣相色譜儀的不足。環(huán)境和實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)裝備設(shè)計(jì)要求與氣相色諳室相近。 |
質(zhì)譜分析室 | 主要是對(duì)純有機(jī)物的定性分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)有機(jī)化合物的分子量、分子式、分子結(jié)構(gòu)的測(cè)定,分析樣品可以是氣體、液體、固體,主要設(shè)備有質(zhì)譜儀、氣-質(zhì)聯(lián)用儀。質(zhì)譜儀是利用電磁學(xué)的原理,使物質(zhì)的離子按照基特征的質(zhì)荷比(即質(zhì)量m與電荷e之比—m/e)來(lái)進(jìn)行分離并進(jìn)行質(zhì)譜分析的儀器,缺點(diǎn)是對(duì)復(fù)雜有機(jī)混合物的分離無(wú)能為力。氣相色譜分離效率高,定量分析簡(jiǎn)便的特點(diǎn),結(jié)合質(zhì)譜儀靈敏度高,定性分析能力強(qiáng)的特點(diǎn),兩種儀器聯(lián)用為氣-質(zhì)聯(lián)用儀?梢匀¢L(zhǎng)補(bǔ)短,提高分析質(zhì)量和效率。質(zhì)譜儀可能有汞蒸汽逸出,要考慮局部排風(fēng)。 |
光譜分析室 | 主要是根據(jù)物質(zhì)對(duì)光具有吸收、散射的物理特征及發(fā)射光的物理特性,在分析化學(xué)領(lǐng)域建立化學(xué)分析。主要是儀器是原子發(fā)射光譜儀、原子吸收光譜儀,分光光度計(jì)、原子熒光光譜儀、熒光分光光度計(jì)、X射線熒光儀、紅外光光譜儀、電感耦合等離子體(LCP)光譜儀、拉曼光譜儀等。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)盡量遠(yuǎn)離化學(xué)實(shí)驗(yàn)室、以防止酸、堿、腐蝕性氣體等對(duì)儀器的損害,遠(yuǎn)離輻射源;室內(nèi)應(yīng)有防塵、防震、防潮等措施。儀器臺(tái)與窗、墻之間要有一定距離,便于對(duì)儀器的調(diào)試和檢修。應(yīng)設(shè)計(jì)局部排風(fēng)。使用原子吸收罩排風(fēng)較為適宜。 |
3、潔凈實(shí)驗(yàn)室
潔凈實(shí)驗(yàn)室主要是通過(guò)人為的手段,應(yīng)用潔凈技術(shù)實(shí)現(xiàn)控制室內(nèi)空氣中塵埃、含菌濃度、溫濕度與壓力、以達(dá)到所要求的潔凈度、溫濕度和氣流速度等環(huán)境參數(shù)?諝鉂崈舳仁侵笣崈艨諝猸h(huán)境中空氣含塵量程度,空氣潔凈度的級(jí)別以含塵濃度劃分。潔凈度是指每升空氣中所含粒徑≥0.5μm的塵粒的總顆粒。我國(guó)空氣潔凈等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分為:100級(jí)、1000級(jí)、10000級(jí)、100000級(jí)。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)則劃分為:1級(jí)、2級(jí)、3級(jí)、4級(jí)、5級(jí)。
潔凈室一般實(shí)施兩級(jí)隔離,一級(jí)隔離通過(guò)生物安全柜、負(fù)壓隔離器、正壓防護(hù)服、手套、眼罩等實(shí)現(xiàn);二級(jí)隔離通過(guò)實(shí)驗(yàn)室的建筑、空調(diào)凈化和電氣控制系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。但由于凈化空調(diào)需要風(fēng)量小為了安全起見(jiàn),風(fēng)量都按大的估算,一般都要超過(guò)規(guī)范規(guī)定,物別是百級(jí)以上,冷熱負(fù)荷在要求不是很?chē)?yán)格的情況可能估算,現(xiàn)在專(zhuān)門(mén)有凈化空調(diào)機(jī)組,可以直接利用。二級(jí)~四級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室應(yīng)實(shí)施兩級(jí)隔離。一般實(shí)驗(yàn)室裝備有:超凈工作臺(tái)、生物安全柜、邊臺(tái)或不銹鋼操作臺(tái)、洗滌臺(tái)等。
蘇州博萊爾BHC-1000A2型生物安全柜 蘇州博萊爾SW-CJ-1FD單人單面超凈工作臺(tái)
4、電子計(jì)算機(jī)室和研究室
電子計(jì)算機(jī)與我們的生活最為密切,主要考慮空調(diào)散熱、電源電壓等問(wèn)題。配置的裝備主要是帶鍵盤(pán)儀器臺(tái)。研究所主要是供研究人員辦公的地方,對(duì)我們實(shí)驗(yàn)室裝備要求較低,在此不多作講解。
5、輔助實(shí)驗(yàn)室
主要有天平室、高溫室、純水室、氣瓶室、貯藏室、溶液配制室、暗室等。
天平室,電子分析天平是化學(xué)實(shí)驗(yàn)室必備的常用儀器,高精度天平對(duì)環(huán)境有一定要求,主要是氣流和風(fēng)速的影響,天平室應(yīng)靠近化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,以方便使用,但不宜與高溫室和有較強(qiáng)電磁干擾的房間相鄰。高精度微量天平宜設(shè)在底層。天平室內(nèi)不得設(shè)置洗滌臺(tái)或任何管道穿過(guò)窒內(nèi),以免管道滲漏影響天平的維護(hù)和使用。
高溫室,高溫爐和恒溫箱是常備設(shè)備,一般放置在高溫工作臺(tái)上,但特大型的恒溫箱須落地安置為宜,高溫爐和恒溫箱須分開(kāi)放置。
純水室,主要是設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝備有;邊臺(tái)和洗滌臺(tái),F(xiàn)代實(shí)驗(yàn)室多使用去離子水、水量大且能保證水質(zhì)。地面需設(shè)地漏。
氣瓶室,實(shí)驗(yàn)室用氣除不燃?xì)怏w(氮?dú)、二氧化碳)、惰性氣體(氬氣、氦氣等)外,其他氣體具有高壓、劇毒、氧化分解、爆炸等危險(xiǎn)性氣體,例如易燃?xì)怏w氫氣、一氧化碳;劇毒氣體為氟氣、氯氣;助燃?xì)怏w為氧氣等,這些氣體不得進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室?梢酝ㄟ^(guò)管子接到各實(shí)驗(yàn)室內(nèi)。
溶液配制室,用于配制各種標(biāo)準(zhǔn)溶液和不同濃度的溶液。在允許的條件下,可由兩個(gè)房間組成,其一設(shè)有天平臺(tái)。另一間作配制試劑和存放試劑之用,一般應(yīng)配置:通風(fēng)柜、實(shí)驗(yàn)臺(tái)、試劑柜。
6、服務(wù)供應(yīng)室
服務(wù)供應(yīng)部分,為基本實(shí)驗(yàn)室和輔助實(shí)驗(yàn)室服務(wù)的場(chǎng)所,如,高壓鍋室和水電氣輔助室等。
(內(nèi)容參考實(shí)驗(yàn)與分析)
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