液氮的安全处理-冷冻保存充满了危险和严重的潜在危险



制定液氮和低温材料的安全处理计划

**近,安全**被要求帮助评估干细胞实验室是否存在安全隐患。虽然称它为实验室可能是个难题。那是一间经过改建的储藏室,现在可容纳大约十二个超低温冰柜和六个半杜瓦瓶,其中包含用于填充冰柜的液氮。就像您想象的那样,冷冻保存充满了危险和严重的潜在危险。

冷冻保存已成为研究中发展**快的**域之一,尤其是在医疗和保健**域。目的是存储活细胞和细胞系的储备,以便在需要时访问遗传材料。实际上,技术的进步使得能够开发用于保存各种生物材料的技术,包括微生物,组织,原代细胞,已建立的细胞系,小型多细胞生物以及复杂的细胞结构(例如胚胎)以及核酸和蛋白质。只要保持低于-135°C的温度,就可以将生物材料或细胞系以悬浮状态无限期冷冻,基本上是停止时间。1个

当今使用的冷冻保存的主要方法是电冷冻器,液相氮冷冻器和气相氮冷冻器。**常用的方法是液氮蒸气存储。电冰柜的机械结构复杂,可提供**高的存储温度,但仍需要备用液氮。液相氮冷冻机提供**低和**稳定的温度,以及简单性和机械可靠性。但是,交叉污染的风险和潜在的冷冻管感染2(稍后对此进行详细介绍)存在严重的缺陷,这些缺陷使气相液态氮冷冻机成为**选方法。尽管这些方法简单可靠,并且消除了交叉污染的风险,但它们会产生垂直温度梯度,因此需要对液氮水平和温度变化进行仔细而勤奋的监测,尤其是在上部区域。

氮的特性和危害

氮气似乎无害。毕竟,如果我们回想起中学时代的科学,地球大气中78%是氮。它是一种无色,无味,无味且不可燃的气体,比空气轻(分子量为28,相比之下,给定或摄取的干燥空气为28.96)。但是,正如我们不久将看到的,正是这些特性带来了危险。

氮气在-320°F沸腾;因此,液氮非常冷。接触可能导致严重的冻伤,并可能冻结和粉碎某些物质。当它蒸发时,它膨胀了700倍。当压力升高并超过容器材料的强度(请记住冷冻管)时,这可能导致密封容器爆炸。更重要的是,巨大的膨胀可能会在封闭,密闭或通风不良的空间中置换氧气,从而产生潜在的威胁生命的窒息危险。结合其无色,无味,无味的特性,您可能不会意识到自己正陷入死亡陷阱。

安全处理液氮(LN 2)

现在,我们了解到液氮的主要危害是直接接触,由于加压而爆炸和氧气置换。防止这些伤害并减少受伤机会的**佳方法是培训和适当的防护设备(个人和设施)。安全**强烈鼓励在使用液氮的地方开发书面危害分析和标准操作程序。下面,我们将提供一些指导和建议,以帮助您正确地开始。

当进行冷冻保存和使用液氮时,**严重的危害是潜在的窒息。当在容器之间转移时(例如,从杜瓦瓶到冰柜或二级容器等),通过泄压阀排放的液罐(杜瓦瓶),从泄漏阀以及从打开的容器(进入冷冻柜)转移时,液氮会释放并蒸发。确保您的设施或低温保存区域具有足够的机械通风。将氧气传感器安装在呼吸区高度附近,并制定严格的维护计划(氧气传感器**经过校准,通常每两年会磨损一次)。建议将警报设置点设置为18%,并将安全条件恢复到20%或更高。

防止直接接触是下一个要解决的重要问题。**先,只有经过培训的人员才能使用液氮。确保始终可以使用适当的个人防护设备。至少应包括护目镜和面罩,厚皮或低温手套,实验室外套,裤子和露趾鞋。解冻冷冻管或小瓶时,请将其放入厚壁的容器中或安全防护罩的后面。避免吸入蒸气。仅使用批准的容器来运输和运输液氮。携带容器远离身体和脸部。不要将容器打开或无人看管。

**后,运输和转移液氮需要特殊的设备。以下是有关这些操作的更多准则:

  • 确保调节器,适配器和容器上的配件匹配。
  • 缓慢打开阀门以**大程度地减少飞溅,热效应,压力累积和蒸汽释放。
  • 不要将容器装满容量的80%以上。
  • 请使用LN 2泵等专用设备来代替浇注。
  • LN 2杜瓦瓶的大小和形状各不相同,但都非常重(160L杜瓦瓶可以重200磅空,重500磅)。
  • 使用专用推车移动气瓶,并始终竖立存放。
  • 确保钢瓶配有适当且正常运行的泄压装置,排气阀,压力表和内容物表。
  • 始终将其存放在通风良好的区域。
  • 用湿布清除压力释放装置上的任何冰或霜。