核磁共振波譜儀實驗室管理模式探討與研究

李剛+張松+高碧霞

摘 要：運用大型科學儀器設備對促進山西省科技進步有非常重要的意義，但這些設備購置昂貴，維護、養護費用高。核磁共振波譜儀作為重要的大型科學分析儀器之一，簡要研究和探討了實驗室設備管理、安全管理、人員管理和技術服務管理等方面的內容，為其在大型科學儀器共享中奠定堅實的基礎。

關鍵詞：核磁共振波譜儀；實驗室；管理模式；科學儀器

中圖分類號：TH834 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.02.047

超導核磁波譜儀屬于高端的大型科學儀器，它在有機化學、生物代謝組學、高分子材料、醫藥產品、農藥和表面活性劑等多方面的研究中發揮著非常重要的作用。2010-08，山西省投資近500萬元從德國布魯克公司引進了600 M超導核磁共振波譜儀，并在山西省分析科學研究院核磁共振波譜儀實驗室啟用。這臺儀器彌補了我省缺少高端科研核磁儀的空白，標志著我省科技基礎平臺邁上了新臺階。但是，由于超導核磁設備購置昂貴，維護、保養成本高，至今山西省只有中科院山西煤化所、山西大學等少數科研機構和高校擁有它。因為這些核磁實驗室隸屬于不同的行政系統，它們的功能定位不同，再加上各部門之間缺乏必要的交流溝通，所以，沒有可供參考的實驗室管理模式。我院核磁實驗室成立5年來，不斷實踐和探索實驗室管理模式，而且在此期間設備沒有報修過，也沒有出現大故障。隨著技術的日漸成熟，實驗室管理和運行模式也日漸完善，逐漸形成了一套行之有效的管理模式。下面簡要介紹了實驗室設備管理、人員管理、安全管理和技術服務管理4個方面的內容，以期為日后的相關工作提供參考和借鑒。

1 實驗室設備管理

超導核磁共振實驗設備主要包括主機、磁體和上位機。另外，還包括備用電池、空壓機和液氮罐等輔助設備。

1.1 主機維護管理

主機是整個設備的控制中心，所以，必須要經常檢查和維護它，最好每隔3個月除塵1次，保證主機能夠正常運行。另外，要特別注意的是，主機不可經常開關，除非假期，平時如果沒有特殊情況，建議不要關機，以降低主機故障發生的概率。

1.2 磁體維護管理

磁體是整個設備的核心部件，其維護主要關注的是液氮和液氦。因為超導磁體運行時需使用超低溫液氦和液氮，如果液氦不足，會直接導致超導線圈發熱，進而失超，造成不可估量的損失；液氮也是磁體的重要組成部分，如果液氮不足，會加大液氦的消耗，增加維護成本，所以，要及時添加液氦和液氮。

1.3 上位機管理

在工作過程中，相關管理人員制訂了一系列嚴格的樣品測試操作規程，要求測試人員要嚴格操作，不允許亂點光標，防止死機，以保證軟件的正常運行。

1.4 輔助設備養護管理

輔助設備USP需要經常放充電來延長壽命。當空壓機氣壓達到要求后，要及時關閉，以延長其使用壽命。由于液氮罐經常要泄壓，所以，應當將其放置在安全地點，以免造成不必要的麻煩。

1.5 設備維護記錄制度

設備維護完后要按照時間檢查設備的運行情況，并且維護人員要認真登記。這樣，當實驗員再次維護設備時，看登記本便一目了然。

2 實驗室人員管理

600 M超導核磁共振波譜儀屬于高端的大型科學分析儀器，它需要精心的維護、養護，所以，特采取以下管理模式：①建立儀器負責人制度。嚴格管理設備的使用，未經儀器管理者授權，其他人一律不準操作儀器。②建立實驗人員操作儀器培訓制度。在使用設備前，操作實驗員要經過全面的培訓，未經培訓或培訓不合格的人員一律不準操作儀器。③建立儀器使用授權制度。儀器負責人可以授權培訓合格的人員操作儀器，但是，授權人必須嚴格遵守操作規程，不得擅自違規操作。

3 實驗室安全管理

3.1 設備安全管理

建立實驗室安全管理制度，并將其懸掛于醒目的位置。測試樣品時，必須有壓縮氣體的支持才能將磁體放入樣品管中。

3.2 安全學習管理

在日常工作中，要建立月安全學習制度。因為600 M超導核磁共振譜儀具有14.09 T的超強磁場，一旦鐵磁性物質被吸入磁體，后果將不堪設想，所以，實驗人員嚴禁攜帶鐵磁性物品，并且要在周圍設立醒目的標識。

3.3 養護安全管理

磁體包含大量的液氦和液氮，在處理深冷液體時，必須要穿戴手套、長袖襯衫或者實驗室的工作服和防護眼鏡，因為人直接接觸這些液體會被凍傷。同時，要建立設備養護安全操作規章，要求實驗人員要嚴格按照養護規章養護儀器。

4 技術服務管理

山西省分析科學研究院屬于公益性事業單位，600 M超導核磁共振波譜儀主要是針對高校、科研院所、大型化工企業的科研項目做公益性測試服務。在技術服務管理方面，主要可以采取以下措施。

4.1 測試樣品分類管理

科研測試樣品包括生物組織樣品、化工合成樣品和固體樣品等。由于樣品具有不確定性，所以，樣品要合理分類。另外，要分別保存每類樣品的測試參數，以便客戶在測試時能迅速調出相關參數，及時測試，節約客戶時間，提高設備的運行效率。

4.2 測試樣品預約管理

近年來，山西科研在快速發展，運用核磁共振技術的科研項目也日益增多，所以，相關部門要求客戶至少要提前1 d預約，以便工作人員能夠根據客戶的預約情況合理分配第二天的測試樣品，從而提高測試效率，節約成本。

4.3 測試樣品登記制度

大部分客戶都是長期測試，因此，工作人員為每位客戶都設立了賬戶。這種管理方式對客戶和實驗室來說都比較方便。客戶結賬時，只需找出自己的賬戶，按照時間清點測試樣品的數量即可。

4.4 測試樣品數據管理

為了保證設備軟件的安全，決不允許在上位機電腦中插入客戶自己攜帶的U盤。客戶要想及時拿到數據，測試完成后，可利用專用U盤拷貝數據，并將相關內容以電子郵件的形式發送給客戶。

5 結束語

在大型分析科學儀器中，超導核磁共振波譜儀的購置費用高，而且它很容易出現異常，報修費用也很高。鑒于此，需要嚴格執行實驗室管理制度，操作、維護人員要認真細心、有責任心和敬畏心，精心呵護設備，從而降低設備的故障率，發揮超導核磁共振波譜儀的作用。對于設備出現的異常，實驗操作人員要及時解決，以免造成不必要的損失，保證設備能夠正常運行。

〔編輯：白潔〕