01 / 导读
导读
引用
Hill, R. H., Jr., & Finster, D. C. (2016). Laboratory Safety for Chemistry Students (2nd ed.). Wiley.
章节概要
第2版约576页，共8章，之后是附录和索引；前置部分有分别写给学生和教师的两篇序言，以及一份缩略语表。本书的设计是贯穿整个本科阶段来读，而不是一次读完。各节采用三段式编号，中间一位数字表示"层"：从节标题看，第一层面向基础化学实验，第二层面向有机化学等高年级教学实验，第三层面向高年级和科研工作。出版社把这称为分层设计，部分主题会以逐步加深的方式讲两到三次，因此像火灾、化学品泄漏这样的主题会在学习的每个阶段再次出现。
第1章：安全文化
开篇一章以"安全四原则"给出全书框架，并引入绿色化学，随后在更高层次上回到这两个主题：第二层讨论从实验室事故中学习以及有机化学课程中的绿色化学；第三层讨论培养安全文化、雇主对新入职化学工作者安全技能的期望、法律法规、作为"全局"的绿色化学、化学演示实验的安全以及助教在实验室安全中的作用。
第2章：为应急响应做准备
讲如何应对实验室紧急情况、基础课程中的火灾、溅到身上或洒在实验室里的化学品，以及急救。第二层回到有机和高年级课程中的火灾，以及泄漏的原因、预防、围堵和清理；第三层只有一节，讲科研中的应急准备。
第3章：理解和传达实验室危害
这一章讲安全的信息层面：暴露途径，构成"安全语言"的标志、符号和标签，（化学品）安全技术说明书（SDS）与全球化学品统一分类和标签制度（GHS），其他信息资源，以及如何解读SDS信息。本章以化学卫生计划收尾。
第4章：识别实验室危害：有毒物质与生物因子
这是毒理学入门：基本概念、毒性的测定和急性毒性，接着是慢性毒性，然后是致癌物、生物危害与血源性病原体，以及纳米材料的危害。
第5章：识别实验室危害：物理危害
篇幅最长的一章，共十六节。从基础实验中的腐蚀性物质和易燃物开始，转到高年级实验中的腐蚀性物质、火灾和爆炸的化学原理以及不相容化学品；最后是很长的第三层，涉及气瓶和低温液体储罐、过氧化物、活泼和不稳定化学品、低压或高压系统、电气危害、实验室整洁、非电离辐射与电离辐射、低温危害、失控反应和催化剂。
第6章：风险评估
从认识危害迈向判断风险：先讲如何与危害安全共处以及安全决策，再讲用GHS评估毒性危害、理解职业接触限值，最后讲化学品暴露评估和新实验的风险评估。
第7章：把危害带来的风险降到最低
讲控制措施和防护装备。第一层涵盖眼睛防护、用衣服、手套和工具保护皮肤，以及基础实验中的通风橱；第二层在高年级实验的背景下再谈眼面部防护、皮肤防护以及围护和通风。第三层涵盖常见实验操作、辐射安全和激光安全、生物安全等级与生物安全柜、危险气氛中的作业、科研实验室安全以及工艺安全。
第8章：化学品管理：检查、储存、废弃物与安保
全书以化学品管理结束：化学废弃物入门，易燃物和腐蚀性物质的储存，危险实验废弃物的处理，然后是自行开展安全检查、化学品与库存管理、储存以及化学品安保。
核心概念
第1–3章：文化、应急与危害信息
- RAMP：本书的安全四原则（识别危害、评估风险、降低风险、为紧急情况做准备），第3–8章的顺序也由此而来。
- 安全文化：让安全操作在实验室里成为常态的共同态度和做法，从学生一直到助教。
- 绿色化学：从源头设计化学过程以减少危害，较早引入并在更高层次上再次讨论。
- GHS与安全技术说明书：危害分类、象形图和标签的国际体系，以及记载每种化学品危害信息的文件。
- 化学卫生计划：实验室为保护工作人员免受化学危害而制定的书面计划。
第4–5章：识别危害
- 急性毒性与慢性毒性：一次暴露造成的伤害与反复或长期暴露造成的伤害；致癌物单独讨论。
- 暴露途径：物质进入人体的方式，是毒理学和防护的共同起点。
- 不相容物质与活泼化学品：可能发生剧烈反应的组合和物质，例如会形成过氧化物的化学品。
第6–8章：评估与控制风险
- 职业接触限值：用于判断暴露是否可接受的空气中浓度限值。
- 新实验的风险评估：在实施某一步骤之前评估其危害。
- 防护层级：通风橱、通风和围护，与眼、面部和皮肤防护相配合。
- 化学品管理：库存、分类储存、废弃物处理、检查和化学品安保。
评析
优点
- 一以贯之的框架。 安全四原则在1.1.1节引入，第3–8章按识别危害、评估风险、降低风险的同一顺序展开，应急准备则提前到第2章。英国皇家化学会《Education in Chemistry》上的一篇书评（2017年1月，零售商Booktopia转引）指出，RAMP体系"居于中心"，在各种安全主题中都是有用的记忆提示。
- 为整个本科阶段而设计。 分层编号使一年级学生只读第一层，而开始做科研的学生可以读同一章的第三层。出版社称，本书符合美国化学会专业培训委员会2015年对学士学位项目提出的安全教学要求。
- 讲真实的化学，而不只是规则。 同一篇书评认为，这本书把一个容易枯燥的主题写得引人入胜，这在很大程度上得益于各章开头的真实案例；书评还提到书中运用动力学、热力学和有机化学知识的侧栏，并认为其覆盖面足以作为专业人员的参考书。
- 不限于化学危害。 关于生物危害和生物安全柜、电离与非电离辐射、激光、纳米材料、工艺安全和化学品安保的各节，使本书也适用于多学科共用的实验室。
局限
- 以美国为背景。 1.3.3节讨论法律法规，作者的背景也在美国职业卫生界和美国化学会的安全领域；其他国家的读者需要另行了解本国法规和所在机构的规定。
- 不适合从头读到尾。 由于主题分层重复出现，火灾、泄漏、腐蚀性物质、眼睛防护和通风橱都分散在两三个地方；通读会遇到重复，而当作参考书使用时则必须查看每一层。
- 时效。 部分法规和信息资源方面的内容反映的是2015年前后的情况；接触限值、SDS来源和法规应与现行版本核对。
在课程中的定位
本书是这门课程中面向学生的安全教材，也是自然的第一本读物。美国国家研究委员会的 Prudent Practices in the Laboratory 是由委员会编写的参考书，涵盖实验室安全、管理、设施和法规，可从美国国家科学院出版社免费获取：它适合需要权威参考资料的教师、安全管理人员和撰写风险评估的学生，而Hill和Finster则把同样的理念按阶段教给学生。Practical Skills in Chemistry 是一本涵盖实验技术、数据处理和学习技能的综合指南，安全操作只是其中一个主题，因此它与本书是互补关系，而非替代。
其余两本是科研层次的技术手册。Leonard、Lygo和Procter的 Advanced Practical Organic Chemistry 引导读者从教学实验走向合成研究，Shriver和Drezdzon的 The Manipulation of Air-Sensitive Compounds 是关于惰性气氛设备与操作的专著。在阅读其中任何一本之前或同时，应先读第5章和第7章中相关的第三层各节（活泼化学品、压力系统、低温物质、危险气氛、科研实验室安全）。
如何使用本书
本书适合从一年级开始的化学专业本科生、需要一套安全教学体系的助教和教师，以及在化学实验室工作的相邻学科学生。读者只需具备普通化学基础；后面的章节以有机化学为前提，并随着推进用到更多化学知识。
按层次安排的实用阅读计划：
- 第一门实验课： 1.1.1–1.1.2节，第2–5章的第一层各节（紧急情况、火灾、泄漏、急救、暴露途径、标签和SDS、毒理学基础、腐蚀性物质和易燃物），以及关于眼睛、皮肤和通风橱防护的7.1.1–7.1.3节。这些是核心内容。
- 有机化学和高年级教学实验： 每一章的第二层各节，以及第6章前两层关于风险决策、GHS和接触限值的内容。
- 开始科研或担任助教之前： 1.3.1–1.3.6节、2.3.1节、第5章和第7章的第三层、关于暴露评估和新实验风险评估的6.3.1–6.3.2节，以及讲检查、储存、废弃物和安保的第8章。
- 按实验室类型选读： 生物、纳米材料、辐射和激光各节，在存在相应危害的场所是必读内容，其他情况下可以略过。
应在每门新实验课开始之前读相关章节，而不是等到事故发生之后。阅读时最好结合真实文件：下载当周要用的某种化学品的SDS，借助3.1.5节加以解读；对照3.3.1节阅读本系的化学卫生计划；运用6.3.2节为一个实验写一份简短的风险评估。对于书中以美国为背景、可能与本地不同的内容，要核对当地法规和现行接触限值。