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实验室和生物安全柜的火焰安全

huiqiang

2005/01/17

其他仪器综合讨论

实验室和生物安全柜的火焰安全
用火焰消毒是古典的微生物学方法，由于会产生气溶胶，并使柜内气流紊乱，尽量不要使用。在不得不使用火焰消毒法时，建议使用电子式火焰灭菌器。下面就实验室中常用到的火焰加热或灼烧灭菌装置安全使用进行详细介绍。
一、酒精灯
酒精灯是目前实验室常用的低中温加热及灼烧灭菌工具。
正确安全使用酒精灯，应注意以下几点：
1、正常情况下，酒精灯是酒精的气体在燃烧，故灯蕊通常不会消耗太快，若是发现灯蕊消耗太快就要调整灯蕊裸露在外的长度，使它缩短；因燃烧时热焰会往上升，灯蕊过长时，在顶端的棉线因受到位于其下方的棉线蒸发出的蒸气燃烧的火焰高温的影响而被点燃；另外酒精灯的灯蕊过长时燃烧的火焰会产生黄火的状况，易在被灼烧物的外壁沉积黑色的碳灰，且焰温也会降低。
2、熄灭灯焰时要将盖子由火焰的侧面盖上，以免由上方盖上时被灼伤，同时也可避免在盖内累积太多的热量。盖子盖上后要尽量密合，以防止灯内的酒精在灯头处尚有余温的情形下挥发太快。酒精灯在长时间不用时也应将灯内的酒精倒出，储存在密闭的玻璃容器中。
3、酒精灯不用时切记盖子一定要盖上，只有在欲点火时盖子才应打开。因为任何时候移去盖子酒精就持续挥发，若是酒精灯周围通风不良，挥发的气体会累积在酒精灯的周围，点火时很容易产生气爆现象而遭火焰灼伤。
4、酒精灯的玻璃部分有任何的裂痕时都不可继续使用，应立即更换。
5、酒精灯不小心打翻时，只需以湿抹布由火的侧方滑上掩盖住泼洒的范围即可灭火。或是以自身为准，由内往外从火的侧方盖下，切莫由正上方往下盖，以免灼伤自己。火焰扑灭后，应立即将门窗打开，尽快使空气中的酒精蒸气吹散，勿在其周围点火。
二、本生灯(煤气灯)
本生灯是实验室中高温加热与灼烧灭菌工具。因其火焰温度较高，故灯具的材质必须使用耐热金属，其使用可以燃气混合空气进行燃烧。
本生灯在使用时要特别注意安全：
1、本生灯所使用的燃料在室温时是气态，应特别注意管线的安全。
2、使用前必须检查所有开关是否在关闭的状态。确定所有的开关都在关闭的状态时，才能打开燃气的总开关。
3、本生灯不可先开气后才点火，应于无漏气情况下，点火后逐渐开气，遇燃气漏气时，须实时检修。使用时，先以火柴或点火枪等点火工具放在本生灯的顶端燃烧口处点火，接着打开本生灯的燃气开关至适当大小送出燃气，此时燃气即被点燃，若在3 到5秒内未见燃气被点燃应立即关闭燃气开关，待十秒后再重复前述点火的动作，若仍未能点燃，可再重复点火程序。
4、通常燃气输送的管线过长时，初次点火较不易被点燃，因为此时燃气可能尚未送达本生灯处。燃气点燃时焰色应为黄红色，此时若火焰过大或过小都应立即调至适宜的程度。若在多次重复点火的动作后仍未能点燃，此时应仔细观察，若未闻到燃气味，代表燃气的供应有问题，应检查燃气开关是否正常或燃气是否用完。若闻到燃气味，则应检查是否空气开关未关闭、点火枪不正常或本生灯的出气口有堵塞的情形。待情况排除并且燃气味排除后才可再次点火。
5、燃气点燃后应接着打开空气开关。空气的送入可使燃烧变得较完全，此时火焰会渐呈蓝色。本生灯在使用时要注意火焰的调整，当空气量不够时，火焰会呈黄色，有时甚至会产生黑烟，此种黄色火焰不仅温度较低，而且因燃烧不完全，黄色焰区中的细小碳粒会附着在被加热物外壁上，要改善此现象只要增加空气的进入量，即可将火焰的焰色调到淡蓝色完全燃烧的状态，此时火焰温度在约焰高二分之一到三分之二的高度处温度最高，当空气的输入量适宜时，火焰的颜色会呈现完全的蓝色，而且燃烧的温度也会增高。
6、燃气不用时应立即关火。关闭燃气时宜先关闭空气开关再将燃气关上。
7、本生灯有火时，应随时都有人在旁边，不可任由本生灯燃烧而无人看管。实验结束时应先将总开关关上，再将管线内的燃气以本生灯点火烧光，以保证安全。
8、使用本生灯时，若不小心失火，应立即关闭燃气开关，再做其它抢救措施。
9、在使用本生灯时，遇风大或天冷时，不可将门窗紧闭，以免空气不足产生一氧化碳中毒。
10、在生物安全操作柜内禁止长时间使用酒精灯和火焰式的本生灯，因为持续燃烧所产生的热效应会干扰生物安全操作柜内的气体层流，且火焰热气会大大缩短HEPA高效滤层的寿命。
三、电子式火焰灭菌器
电子式火焰灭菌器在欧、美等发达国家的实验室已被普遍使用，以UniFire自动点火灭菌器为例，其采用功能强大的微处理器控制，并通选微功耗新型元器件使仪器功耗极低，使用可充电电池供电，采用红外感应器或脚踏点火开关，当微处理器收到点火请求，即发出指令打开电磁阀，并在燃烧器顶部发出高压火花点燃经混合后的燃气，随之灭焰检测、超温保护进入检测状态，一旦火焰熄灭，微处理器即刻关闭电磁阀，灭菌器停止工作。
电子式火焰灭菌器的面世，令长期以来实验室常规火焰灭菌或灼烧用装置所带来的安全问题基本得以改善。电子式火焰灭菌器非常适于实验室及野外便携点火与火焰灭菌用火，功能方面不但可替代传统的酒精灯、本生灯等，而且有着传统火焰灭菌工具所无法比拟的优点。电子式火焰灭菌器体积小巧，无需外接电源，可接驳使用各种燃气，火焰即用即自动点燃，火焰大小可随意调节，燃烧充分，火焰温度最高可达1300℃，并备有完善的安全保护装置，操作极其方便。
电子式火焰灭菌器使用时应注意：
1、保持工作环境通风良好。
2、仪器工作时勿将易燃物品放于附近。
3、燃烧器工作时温度很高，不要触摸燃烧器以免灼伤，用完后也不要马上触摸燃烧器。
4、如仪器工作时有回火现象，可调节空气旋钮，减小空气进入直至回火消除为止。
5、仪器用完后切记关好燃气瓶的开关，并把仪器电源开关拔至Off位。
6、在微生物实验操作中，利用火焰灼烧灭菌接种针及接种环，可能会造成微生物的空气污染。为减少空气污染，建议使用有罩式的脚踏式电子灭菌器。
7、在超净工作台及生物安全操作柜内如有需要使用火焰燃烧器，则建议选择红外及脚踏双点火模式电子火焰灭菌器，以便于实验操作。
总之，实验室火焰燃烧器的正确使用是一个实验室安全操作规范的重要组成部分，无论采用传统的酒精灯和本生灯，还是采用脚踏式电子灭菌器，都必须严格按照有关装置的操作规程，才能充分有效地发挥其在常规实验操作中的作用。

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