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高校管理生物学实验室科研探讨
摘要：高校生物学实验室的管理一直是高校生物安全工作的重点，尤其是生物学科研实验室往往存在多种生物活性材料及有毒有害物质，研究过程中还会产生大量有害生物垃圾，所以对其进行安全控制和科学管理具有至关重要的意义。
关键词：生物学；科研实验室；有毒有害物质；生物安全
一、引言
生物学科研实验室是指与生物学研究相关的并专属用于研究生做科学研究的实验室，涉及医学、动物学、植物学、微生物学等多门学科[1-5]。它不仅是培养学生观察能力、科研能力与创新能力的实践教育场所[6]，更是创新人才的培养基地和科学技术的发源地[7]。中国科学院院士冯端曾经指出，“实验室是培养创新人才的摇篮，是现代大学的心脏[8]”。科研实验室运行状况的优劣直接关系到这一专业的科研水平和学校的综合实力。由于生物学科研实验室存在多种生物活性材料有毒有害物质，并且在研究过程中还常会产生大量生物垃圾的特点，所以对其进行安全控制和科学管理具有至关重要的意义。
二、生物学科研实验室的特点
生物学科研实验室具有与其他实验室共同的特性：精密仪器集中、技术含量高、操作管理人员水平参差不齐[9]；同时由于生物学研究的高度专业性，又具有自己的特征：（1）有毒有害物质集中（包括易燃易爆试剂、易制毒试剂、剧毒药品、致癌化合物）；（2）生物活性材料复杂（包括致病细菌、致病病毒、实验细胞菌株、转基因材料、实验动物）。由此可见对生物科研实验室进行科学管理的必要性和重要性。
三、生物学科研实验室管理策略
目前，按照实验室人数分，国内的生物学科研实验室可以分成以下三种模式，详见图1。以下三种规模的生物学科研实验室，少则一间多则几十间，但是不管哪种模式的科研实验室，如不进行科学的管理，都有可能成为交叉污染之源。
这不仅会影响小区域的环境，甚至会波及到该区域以外的较大区域甚至是周边的土壤、水源等，产生严重的后果。目前已发表的文章多是针对学校或学院公共实验室或本科教学实验室的管理，而针对于研究生科研实验室管理的文章却论述很少。本人近十年来先后在国家重点实验室和农业部生物工程实训中心教学示范平台从事生物科研实验室管理及大型仪器共享平台管理的一线工作，现结合单位实际和个人工作体会，就生物科研实验室的安全管理谈一点建议与大家共勉。
实验室功能区域的划分。由于生物科研实验室有其特殊的性质，所以实验室的建设必须经过专业人员进行特殊的设计（包括气体过滤、污水处理）才可以投入使用。对于硬件条件措施，在不同的高校和科研院所往往不尽相同，本文不进行深入讨论，这里我们要重点讨论的是实验室内部的区域划分。生物学科研实验室一般由生物培养区、试剂存放区、实验操作区和污染区等组成。实验室功能区域的划分能够强化空间的利用率，同时避免或减少交叉污染，方便开展实验。
生物培养区是实验核心区，通常包含实验动物、植物和微生物的培养，一般必须以满足生物的正常生长为最基本条件；试剂存放区中的试剂必须分类存放在试剂柜中，适宜安放在室内空气流通性较好的地方，对于剧毒和特殊管制的试剂必须专人专管并存放在特定区域；实验操作区主要是研究人员开展研究工作的区域，往往是多种生物体和仪器、试剂汇聚的集合，必须保障操作台的条件能够安全顺利的开展实验；而污染区在生物实验室中一般为电泳和病原菌处理区，一般在此区域要对危险性做出明确提示，并严格按照生物安全的要求处理废弃物的存放，避免对相关人员的人身和环境产生二次危害。
2.落实实验室成员主体责任。实验室是每个研究生开展科研活动并完成学业的重要场所，也是所有研究人员组成的一个紧密集体。
实验室的正常运转离不开实验室中每个学生的积极参与，因此让实验室中的每个成员具有明确的权利和义务是保障实验室健康运行的基础。首先，实验室的每个学生都应该拥有对实验室的参与权、建议权，同时还必须完成实验室负责人和管理人员对其安排的合理任务。其次，对于实验室功能区域和工作台的管理必须落实到特定人员，不可进行模糊化的笼统管理。同时，还要通过定期检查、监督确保制度落实。
为了保证实验室管理的责任能够具体落实在每位学生身上，制度制定时必须考虑到现实可行性，任务分配时要注重公平合理。制定管理措施时要明确，制度是为了让实验室更流畅高效的运行，让每个在实验室中的学生能够安全、顺心的完成实验，同时还能够体会到合作互助所带来的乐趣。切不可为了管理而管理，最终让制度流于形式，实验室趋于混乱。
3.实验试剂材料订购。现在很多生物学实验室在研究中都涉及到了分子生物学等最新的研究技术，通常所购买的相关试剂和材料价格非常昂贵，所以制定合理的试剂材料订购制度对于科研经费的高效利用非常重要。实验室应该建立一个统一的订购平台，可以使用软件系统或者自己建立数据库，固定周期集中采购，同时要对试剂的品牌、价格、代理公司、原产厂家以及实验室可用量做到心中有数。通过智能化的动态管理节约开支、减少浪费。
4.实验室垃圾的安全处理。生物实验室由于其研究对象是活体生物，而且常常会接触到许多对人体有害的病原菌，因此对于生物垃圾的处理是实验室安全中一个非常重要的环节。生物垃圾一般分为普通垃圾和有毒有害垃圾。对于普通垃圾，包装分类后按照日常垃圾处理要求即可处理；而对于有毒有害垃圾，必须依据其危害和毒性严格按照相关要求进行专门处理或交相关专业公司进行处理。常见有毒有害垃圾的处理方式具体包含：（1）对于病原菌及其他有活性的质粒、菌类及肿瘤细胞培养废弃物如液体培养基/斜面培养基及提取物，必须进过高压灭活后才可以排放。（2）含有有毒物质的电泳凝胶及被污染的手套应该存放在专用收纳的容器里，交给学校相关部门统一处理。（3）对于有毒的试剂及药品容器及其废液，应将其倒废液桶收集，然后交给学院相关部门，对于有毒有害的空试剂瓶，应对试剂瓶清洗干净后并将标签除去，才可作为普通垃圾处理。（4）对于实验动物尸体不能随便丢弃，必须进行无害化处理后统一交给学校专门机构进行处置。
5.实验室技术培训和数据保存。生物学实验室作为一个专业技术集成化比较高的研究机构，特定的实验室中总有不少多年来形成的专门技术。
为了使进入到实验室中的新成员能够快速了解、掌握相关仪器和技术的使用方法，必须对其进行专门的技术培训。培训内容除涵盖相关仪器、技术的操作方法以外，还应该使新成员了解实验室中相关的规章制度，方便大家遵照执行，同时有利于新成员更快融入研究团队，提升整个实验室的运行效率。具体培训工作可以由实验室中专业技术人员或者高年级的研究生担任，这样做不仅可以增强培训工作的针对性，也有利于新成员对整个实验室的了解。
培训结束后，应当进修针对性的考核并颁发相关实验室准入资格证，督促新成员对培训工作的重视，从而有利于整个实验室科研工作的顺利开展。随着实验室的不断运行，积累的科研材料、数据和成果也越来越多，对于这些资料的积累、保存是科研工作不断顺利向前推进的重要保障，是整个实验室中特别需要重视和关注的一环。
我国的很多生物学科研实验室，由于早期的研究基础较弱，研究方向不固定，很多时候研究资料往往随着学术论文的发表和研究生的毕业就丢失了，形成了很大的浪费。因此对实验室中积累的科研资料要建立一个有效妥善的保存方式，使所有资料数据都做到有据可查，保管妥当。特别是对实验记录，应该建立规范完善的管理系统，每个实验室尽量统一实验记录本，研究生在特定时间段对实验记录要复印并上交导师，毕业后要对实验记录本原件全部上交，由实验室专门保存。随着技术的发展，现在也有一些实验室采用了电子实验记录系统，对这些新的电子记录数据应当做到定期数据备份，建立多个拷贝，避免由于硬件原因丢失数据。
6.建立实验室文化。科研实验室成员一般由在某一时期内具有特定研究方向的研究人员和研究生组成，作为一群高级人才组成的研究团队，实验室文化是不可或缺的一个组成部分。实验室文化顾名思义就是沿着实验室建设发展的脉络而形成的一种特殊文化[10]。
实验室文化建设是属一种综合性的激励，它更强调人的精神力量作为行动、行为的动力源泉[11]。良好的实验室文化对实验室成员以及实验室的整体行为具有导向作用[12]。科研实验室的日常活动一般有小组学生学术报告、专家学术讲座和实验室游玩聚会活动。小组学生学术报告一般由学生汇报文献阅读和研究最新进展，这应该是实验室一项常规活动，实验室成员不仅可以通过汇报的方式增进学术交流，而且对于锻炼学生的学术演讲能力也是一个很好的平台。专家学术讲座可以让大家对最新的学术动态有一个了解，同时也加强了不同实验室之间的学术交流，对于锻炼学生的思考和提问能力也是一个很好的帮助。
在紧张的实验之余，组织一些游玩活动对于放松大家的身心，增强实验室的凝聚力也很有必要。实验室作为一个大集体，不同的成员对于管理制度的执行肯定会存在差异，甚至会有因为违反相关制度而造成严重后果的事情发生；同时不同学生的研究能力和学术水平也良莠不齐，因而制订合理可行的奖惩制度对于保障实验室的正常运行具有重要的作用。奖励和惩罚制度必须建立在一定的现实基础之上，制度制定中要广泛征求各实验室成员的意见，确保参与权，注重可行性，一旦形成最终制度，必须严格执行。
四、结语
随着我国经济的持续发展，国家对科技投入力度不断加大，高校科研实验室也相应逐年增多[13]。生命科学作为21世纪重要的科学发展领域，生物学科研实验室在推动其发展中起着不可或缺的作用。建立科学合理的实验室管理制度，重视制度的可操作性和执行力，是推动生物学研究不断向前发展的重要保障。在实验室管理中，要注意生物学科研实验室的特点，以维护生物安全为底线，做到以人为本，努力将科学化的管理贯穿于科学研究之中。同时，要注重培育实验室文化，充分发挥每个研究人员的特长和学术研究潜能，为促进我国生命科学研究的持续健康发展，培养综合能力强的高水平生物学创新型人才贡献力量。
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