特殊時(shí)期掃描電鏡實(shí)驗(yàn)室的管理

郭 紅 楊先海 盛文斌 劉 云 鄭海峰

山東理工大學(xué)分析測(cè)試中心 （山東淄博 255049）

山東理工大學(xué)掃描電鏡實(shí)驗(yàn)室自2004 年成立以來致力于服務(wù)科研、教學(xué)和社會(huì)，為學(xué)校材料、化工、機(jī)械、農(nóng)工等專業(yè)的老師申請(qǐng)國家基金、省基金項(xiàng)目以及完成項(xiàng)目提供了儀器支撐和技術(shù)服務(wù)。學(xué)校近年來申請(qǐng)的項(xiàng)目數(shù)量逐漸增多，其中80%都是依托掃描電鏡（SEM）及其附件X 射線能譜儀（EDS）、電子背散射衍射儀（EBSD）完成測(cè)試的；電鏡機(jī)組人員在做好測(cè)試工作的同時(shí)，也參與了本科生、研究生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作，相關(guān)專業(yè)的學(xué)生在本科階段就能接觸到目前最先進(jìn)的科研儀器，為培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣、科研能力起到了至關(guān)重要的作用。機(jī)組成立十幾年來，為清華大學(xué)、鄭州大學(xué)、北京科技大學(xué)等高校完成了電子背散射衍射測(cè)試任務(wù)，測(cè)試結(jié)果受到了國內(nèi)外專家的肯定；為山東大學(xué)、山東鋁業(yè)集團(tuán)、山東工業(yè)陶瓷研究設(shè)計(jì)院有限公司等300多家單位完成了掃描電鏡及能譜的測(cè)試任務(wù)，服務(wù)態(tài)度和服務(wù)質(zhì)量得到了大家的認(rèn)可。2007—2014 年連續(xù)8 年獲得優(yōu)秀機(jī)組稱號(hào)，2015 年獲評(píng)山東省分析測(cè)試協(xié)會(huì)“創(chuàng)新券”試點(diǎn)先進(jìn)單位，2017 年獲得“淄博市工人先鋒號(hào)”榮譽(yù)稱號(hào)。由于成績突出，多次被相關(guān)媒體報(bào)道。《科學(xué)時(shí)報(bào)》2011 年7 月13 日“儀器共享造福各方——山東理工大學(xué)分析測(cè)試中心搭建公共服務(wù)平臺(tái)紀(jì)實(shí)”詳細(xì)介紹了中心為科研教學(xué)服務(wù)的事跡。山東新聞網(wǎng)“攻科技難關(guān)，解企業(yè)難題”，淄博日?qǐng)?bào)“鉆尖端課題，結(jié)共享成果”，淄博廣播電臺(tái)“打造服務(wù)平臺(tái)，助推經(jīng)濟(jì)發(fā)展”對(duì)中心的資源共享及發(fā)揮的作用進(jìn)行了報(bào)道。報(bào)道中的典型案例多數(shù)來自于掃描電鏡機(jī)組。

掃描電鏡作為山東理工大學(xué)使用率最高的一臺(tái)儀器，采用的是“一崗多人”的服務(wù)模式，對(duì)于儀器的使用、維護(hù)以及停電等應(yīng)急情況下的處理都有相應(yīng)的預(yù)案[1-5]。但是，2020 年年初開始的新冠肺炎疫情，使得特殊時(shí)期的防護(hù)成為重中之重。本文重點(diǎn)討論特殊時(shí)期的掃描電鏡實(shí)驗(yàn)室管理。

1 特殊時(shí)期的實(shí)驗(yàn)室管理

1.1 實(shí)驗(yàn)室消殺器材的購置及使用

為做好防護(hù)工作，山東理工大學(xué)分析測(cè)試中心給實(shí)驗(yàn)室配備了紫外臭氧消毒燈和消毒柜。電鏡機(jī)組采用“一崗多人”的模式輪流值班，值班老師負(fù)責(zé)到校門口接收樣品，戴口罩和一次性手套將樣品用紫外燈和消毒柜消毒；實(shí)驗(yàn)室臺(tái)面和鍵盤、鼠標(biāo)用酒精擦拭，實(shí)驗(yàn)前后用84 噴灑地面進(jìn)行消殺：具體用具見圖1，圖2。為保證安全，特別強(qiáng)調(diào)在使用75%乙醇消毒時(shí)，室內(nèi)禁止噴灑式消毒方式，而是采取擦拭法且在消毒過程中避免撒漏，保持室內(nèi)通風(fēng)，使空氣中乙醇體積分?jǐn)?shù)不得超過3%，以防止火災(zāi)發(fā)生。

1.2 樣品測(cè)試管理

1.2.1 樣品出入

隨著疫情初步被控制，企業(yè)的復(fù)工復(fù)產(chǎn)逐步提上日程，隨之而來的是測(cè)試樣品的增多。按照學(xué)校有關(guān)規(guī)定以及《分析測(cè)試中心疫情防控工作方案》要求，電鏡實(shí)驗(yàn)室明確：本校進(jìn)行測(cè)試的教師、學(xué)生及外單位進(jìn)入中心進(jìn)行測(cè)試和洽談業(yè)務(wù)的人員均屬于外來人員，原則上不允許進(jìn)入工作區(qū)；因?qū)嶒?yàn)或業(yè)務(wù)需求必須進(jìn)入工作區(qū)，接待人員要如實(shí)填寫“分析測(cè)試中心疫情防控期間外來人員登記表”，測(cè)試人員認(rèn)真審核每一位外來人員的入校手續(xù)、健康碼、有無發(fā)熱現(xiàn)象等相關(guān)信息，對(duì)每一位外來人員進(jìn)行登記。

1.2.2 樣品制備及測(cè)試

前期，由于實(shí)驗(yàn)室的助教學(xué)生沒有到校，原來學(xué)生負(fù)責(zé)的樣品制備工作就落在電鏡機(jī)組工作人員的身上。為了強(qiáng)化管理，電鏡機(jī)組第一負(fù)責(zé)人制定了噴金儀的操作規(guī)程，明確了新?lián)QAu-Pd 靶材的噴鍍電流和時(shí)間。為了節(jié)省靶材，采取集中制樣的方法，利用作者設(shè)計(jì)的托盤（已申請(qǐng)實(shí)用新型專利，ZL 2007 2 0157304.4）一次噴鍍21 個(gè)樣品；除非特殊情況，少于18 個(gè)樣品不噴鍍，并要求機(jī)組人員做好噴金記錄。實(shí)驗(yàn)室操作人員提前預(yù)約排班測(cè)試，與需要溝通的客戶進(jìn)行線上交流，盡量減少見面時(shí)間，最大程度地保證人員安全。

1.3 應(yīng)急處理

1.3.1 停電的應(yīng)急處理

由于上網(wǎng)課的需要，學(xué)校對(duì)原有的電路進(jìn)行改造，時(shí)間選在了五一假期期間。雖然對(duì)上課沒有多大影響，但是對(duì)于不能斷電的掃描電鏡是一個(gè)嚴(yán)峻的考驗(yàn)。設(shè)備斷電對(duì)電鏡的核心部件——電子槍的真空度有很大影響，甚至影響其壽命，而恢復(fù)需要廠家工程師上門維修，費(fèi)用較高，而且是否能恢復(fù)到原有水平也不確定。雖然設(shè)備已配置UPS 不間斷電源，但一般只能維持2 h 的短暫供電。因此，在線路維修期間，特地申請(qǐng)配備了一條臨時(shí)線路，保證了電鏡的正常運(yùn)行。

1.3.2 自感異常的應(yīng)急處理

隨著全國疫情逐步穩(wěn)定，根據(jù)山東省的統(tǒng)一安排，山東理工大學(xué)定于2020 年5 月19 日學(xué)生開始返校。面對(duì)返校的部分本科生和全部研究生，實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試任務(wù)不可避免地加重，對(duì)于異常情況的處理擺上了議事日程。學(xué)校出臺(tái)了教職工自感異常應(yīng)急處置流程圖，機(jī)組老師都參加了應(yīng)急演練，掌握了出現(xiàn)發(fā)熱等異常情況的處理方法，而且進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室人員需掃描二維碼，可以對(duì)其行動(dòng)軌跡進(jìn)行追蹤。

1.4 學(xué)生返校后的機(jī)時(shí)分配

隨著我校全體研究生和部分本科生陸續(xù)歸校，面臨即將畢業(yè)學(xué)生的大量樣品測(cè)試需求，機(jī)組的每一位老師都樂于奉獻(xiàn)，加班加點(diǎn)地進(jìn)行測(cè)試。為了保證實(shí)驗(yàn)效果和每一位師生的安全，對(duì)機(jī)組的兩臺(tái)電鏡進(jìn)行了上機(jī)排班，根據(jù)責(zé)任人的排序、分管儀器以及前期測(cè)試量，按照第一責(zé)任人每周一天、其他責(zé)任人平均每周半天的安排進(jìn)行測(cè)試。兩臺(tái)儀器時(shí)間錯(cuò)開，保證每人每周都有上機(jī)機(jī)會(huì)，其他責(zé)任人也有時(shí)間進(jìn)行自己分管儀器的測(cè)試。最初，周四下午沒有電鏡排班，安排黨員學(xué)習(xí)和業(yè)務(wù)交流。幾周之后，由于測(cè)試量太大，一些老師建議周四下午由電鏡值日老師決定時(shí)間分配。跟相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)溝通后確定如下方案：周四下午，如果學(xué)校、實(shí)驗(yàn)管理中心、分析測(cè)試中心、電鏡機(jī)組有活動(dòng)安排，大家首先參加活動(dòng)，任何人不得因測(cè)試工作不參加活動(dòng)；如果沒有活動(dòng)安排或活動(dòng)結(jié)束后的時(shí)間，值班老師優(yōu)先使用電鏡，其他老師和值班老師協(xié)調(diào)后使用。機(jī)組老師一致認(rèn)為這樣安排更加合理和高效，最終按時(shí)完成所有畢業(yè)生樣品的測(cè)試工作。

1.5 暑假期間機(jī)組工作安排

暑假期間，因?yàn)榇笈芯可嘉措x校，機(jī)組一方面要給假期做科研的老師和研究生進(jìn)行測(cè)試，另一方面要安裝受疫情影響廠家工程師一直沒能上門安裝的新的掃描電鏡和離子束電鏡（FIB）。經(jīng)過征求機(jī)組老師的意見，對(duì)假期測(cè)試和電鏡安裝分開進(jìn)行排班，測(cè)試延續(xù)原來的值班順序，以值班老師為主，其他老師與值班老師協(xié)調(diào)。電鏡安裝花費(fèi)3 周時(shí)間，按照男女搭配的方式，每周安排2 位老師，保證安裝工作順利進(jìn)行。

2 結(jié)語

防疫規(guī)程的制定和執(zhí)行，對(duì)特殊時(shí)期的實(shí)驗(yàn)室管理起到了良好的保證作用。雖然現(xiàn)在國內(nèi)的疫情防控形勢(shì)很好，但是少量國外輸入病例的存在和個(gè)別無癥狀病例的爆出要求我們做好打持久戰(zhàn)的準(zhǔn)備。隨著新學(xué)期的到來，實(shí)驗(yàn)管理中心已經(jīng)對(duì)消殺物資采購和實(shí)驗(yàn)室安全進(jìn)行了周密的布置，掃描電鏡實(shí)驗(yàn)室的每一位老師都認(rèn)真對(duì)待，在保證學(xué)校師生安全的前提下保質(zhì)保量地完成測(cè)試任務(wù)和學(xué)院的實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)。