如何從頭開始創建一個化學實驗室?

公司只有一台紅外,卻有需要對購入的所有試劑進行檢測,便於控制生產質量。領導交給尚在本科剛畢業實習期的我一個艱巨而光榮的任務,把公司的化學實驗室創建起來,以後可以對購入的所有試劑進行自主檢測。

試劑主要是塑料生產所用助劑如阻燃劑、抗氧化劑等。

向各位資深人士求助,我該如何從無到有建立一個真正的化學實驗室。


手機打了2000字划了一下沒了真是傷心~~

隔天重寫(-_-)

我的水平不一定比樓主高,只是見過旁人參與實驗室的創建,外加了我的一些猜測,僅作討論。

不太同意非甲總的一些說法,下面相關章節一一說明

【1. 要錢】

非甲總說,

「但第一步恰恰不是錢」

而是要先BlaBla(呃感覺他的下面都矛盾了)

問題是,

如果在要錢之前想做什麼事情~~乃沒有錢啊(-_-)

如果在要錢之前想思考一些事情~~不論怎麼思考~~會出現如下場景之一么?

「我只能給你80萬啟動資金」,「不行,我想我至少需要BlaBla,給我160萬」,「滾!」

「我只能給你80萬啟動資金」,「不行,我想我只需要BlaBla,給我30萬就夠」,「這個SB」

所以~~你必須先要錢~~而且盡量避免回答「你需要多少錢」的問題~~而是讓別人回答~~你能提供多少錢~~這裡顯然遵循多多益善的原則~~因為不管你有多少錢~~你總是用的了~~

要錢包括啟動資金和運行資金

啟動資金要「足夠」,而且要拿到手裡,所謂足夠,當然不是說給你80萬你追著要160萬,而是,給你80萬,你就只能買80萬的東西,甚至,你只能買40萬~60萬的東西(腦子裡),做完了之後你會發現80萬已經花完了

運行資金要可預知、可持續,【】

【2. 占坑】 【這真的不是表示占這個問題的坑(-_-)】

占坑~~就是佔用各種除了建立實驗室初期之外,不容易再用錢改變、發展的固定資產。

首先~~當然是占實驗室~~這裡仍然遵循多多益善的原則~~相信我~~實驗室面積總是不夠的。

除了面積,還要考慮(撒嬌打滾要求)的因素包括:

是否是一個大實驗室(這個時候還是~~大屋子),我感覺比較理想的是至少三個分開的屋子,一個放試劑(這個屋子會很臭),一個放人(我可以在裡面不採取任何防護措施歇一會兒),剩下的一個才做實驗室。這導致的需要考慮的因素包括這幾個房間的面積分配,之間的距離,距離其他設施的距離。

是否利於逃生,其他安全設施如何。一方面,真的有可能出事(不過分析實驗室可能遠遠不如有機實驗室危險),另一方面會有消防來騷擾你的,都定好了再為了消防改真是坑爹。

水、電、氣的支持。(後面再說)

除了實驗室,其他的「固定資產」還有很多,比如在學校里就包括公用儀器(500M NMR,FT-HRMS之類)的機時什麼的。視環境而定。

【3. 各種Paperwork】

這一項列在哪兒都不合適~~因為~~它真的是~~好煩啊(-_-)從頭到尾到處都是

人事、安保、財物、消防……BlaBla

以及永遠不要低估它要消耗的時間

這裡~~顯然不需要遵循多多益善的原則了(-_-)

【4. 拿著筆記本上床】

一開始要做的無腦的事情,我能想到的主要的就這些( ╮(╯▽╰)╭去哪兒買西瓜之類的下面也有)~~後面的要涉及專業了

這個時候你才獲取了你要進一步思考的信息,可以開始思考你要在實驗室里做什麼、它們都需要什麼了

與科研不同,你們要做的東西是有限的、可窮舉的,於是就簡單多了。可以直接把你要做的「所有試劑」列出來,要做的「所有項目」列出來,然後開始去【查paper】。

這裡不是多多益善的,詳細的、在做實驗之前要完全了解一個領域是很耗費精力的,感覺有一些看paper-實驗-帶實驗經驗看paper-修正實驗的反饋機制比較好

一定要去查靠譜的資料庫,看靠譜的paper(除了為了:1. 完成毫無用處課程的課堂論文,2. 浪費實驗室的錢和自己做實驗的時間。我不會(再)(優先)去看國標或者CNKI上的一些明顯不靠譜雜誌上的論文了(-_-))這是第二個不同意非甲總的答案的點~~

「一般來說有國標、行標的就以國標、行標為準,」

這~~是~~坑~~爹~~呢?!

光我的本科生實驗課就告訴我了~~別說行標了,對國標,要做有罪推定(不合理推定)

我的其中一門課一共引用了8個國標,3個根本做不出來(我認為,我用的試劑、儀器比寫國標的人要好,我的操作起碼比一些初出茅廬的實驗員要好,這樣還做不出來,即使國標是對的,也說明它根本不實用),2個相當不準(有一個還不如我拍腦子想出來的方法准)

一個信息來源有10%的不正確率已經非常要命了

當你有一個實驗做不出來(做不對)的時候,你會懷疑你所有的東西,試劑是不是純、儀器好不好,是不是我做的實驗不好,是不是我的小弟不好,是不是我的瓶子不好,是不是我的攪拌器不好,是不是我的實驗台被詛咒了(最後這個是個梗,但是是真的(-_-)最後發現是連接那個實驗台真空泵的管子裂了一個小口,導致就在這個實驗台上做不出來~~)

當你花了一個月終於做完了上述所有事情的時候,終於你可以得出結論:

滾你妹的國標

從另一個角度講,如果有人邀請你們公司起草一個行業標準~~你真的覺得它是比你的水平高出很多很多的人寫的?真的不是從已有文獻上抄的?真的把自己實驗中的小技巧寫進去?開玩笑呢~~

」便於控制生產質量」

說明你的實驗結果是自己用的,以准、以有用、以便宜方便為準,而不是給別人用的,非要參考什麼標準,還必須要國家來認證。

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(下面等著再寫)

【5. 裝修實驗室】

通風櫥、水電氣、安全與消防設施、架子、桌子、電腦印表機掃描儀伺服器

【5.5. 招搬磚工-1】

幫著你做【6】

【6. 買儀器/藥品/玻璃瓶子】

進口/國產,儀器貴還是人貴,

【6.5. 招搬磚工-2】

數量、質量

非甲總:

但是無論你用的是什麼設備,都要和老闆力爭你能力範圍內最多的人數,因為,誰還嫌人多啊。。。。如果人實在太多就招幾個漂亮姑娘當風景看也行啊。

這玩意~~顯然受到【1】【2】【5】【6】的限制~~

要錢是多多益善的,從來沒聽說要人還多多益善,還招漂亮姑娘看風景~~乃得先能塞得下好么,一個人在實驗室要分到一個相當的面積才能是舒服的。

【7. 實驗室制度的建立,組會的安排】

【8. 其他工作】


最近剛好在建實驗室,和高分子相關的,研發實驗室。看到這個問題,簡單的說說我的看法。

公司建設實驗室的目的是什麼,要了解。品管實驗室和研發實驗室不一樣。品管實驗室的目標是明確的得到答案是不是,研發實驗室的目標是為什麼。看題主老闆的要求應該是回答是不是。那麼就從是不是說。

是不是。很簡單,紅外就可以看基團類型了。助劑類的只要請供應商提供一個標準樣品,做個標準譜,標出哪個峰代表哪個基團,然後每批進料按圖索驥就好。

在這一步完成的基礎上,再向供應商要他們的品管測試方法。拿到後,和自己廠內的品管,研發開個會,統一一下看法。如果都沒意見,那麼就按供應商的辦法做一套。如果有意見的話,那麼要怎麼改,討論個辦法後要供應商配合下。如果不配合,那麼反饋給老闆,到這個份上,老闆會出面幫忙。要麼說服供應商,要麼按供應商的來。這一套就齊了。


錢是關鍵,實驗室是高大上還是矮窮挫就看有多少錢了。但第一步恰恰不是錢,一般來說順序是這樣的:

1、定項目

只有一台紅外想完成「所有」試劑的「所有」項目顯然是不可能的。這一步你需要做的是先明確有哪些試劑,每一個都要知道。然後對應的每一個試劑需要檢測哪些項目,一般來說有國標、行標的就以國標、行標為準,你需要和你的試劑供應商溝通清楚,他是以什麼標準出廠的,如果是企業標準,要求他提供分析方法。

你確定你們要對「所有」試劑的「所有」項目進行檢測么?最好和你的領導說清楚,這需要很多錢。其實一般情況下,我們都是對自己比較關心的關鍵項目進行檢測。好吧,假設你對「所有」試劑的「所有」項目都進行檢測,而且是批批檢測,那麼,到這個時候你應該知道每一種試劑需要分析的每一個項目和分析方法(標準里都會有)。

2、定儀器

根據你要分析的項目,確定分析儀器的種類、數量(包括一些輔助設備,比如攪拌器、燒杯等等),關於數量做個說明:比如有十個試劑都要檢測密度,實際上,你也只需要買一台密度儀就可以了。這時候就涉及到錢了,有錢就買可靠性高、自動化程度高的儀器(我就不說進口什麼的),沒錢就湊合買吧,能用就行。在這個時期你也要對實驗室的布局有個大致的思路,什麼儀器放在什麼位置等等,而且你也需要定製實驗室傢具了,尤其要注意的是哪些實驗是要在通風櫥中進行的,根據我的經驗,通風櫥是個你永遠也不會嫌多的存在。對水(比如去離子水管道)、電(有些儀器可能需要380V的電)、氣(一些儀器可能需要各種氣體,建議氣路的出口越多越好,你永遠不知道以後要增加什麼儀器)的要求要和設計人員說清楚。

3、定工作量和人員

如果當初買的儀器自動化程度高,那麼工作量就會小一些,否則。。。。呵呵。我只能說使用最差和最好的儀器(所有儀器)之間的工作量可能會相差5倍以上。但是無論你用的是什麼設備,都要和老闆力爭你能力範圍內最多的人數,因為,誰還嫌人多啊。。。。如果人實在太多就招幾個漂亮姑娘當風景看也行啊。如果人數和績效相關的話,那還真要精打細算一下,但是考慮到休假等等因素,還是要有10~20%的機動量。

這些都做完了,就可以去實施了,建議先買訂儀器再訂傢具,因為能買到什麼樣的儀器,你也未必做得了主。如果時間緊,可以同時進行。總之,下面就是對自己原先的想法不斷完善和否定的自虐過程。

==============隔天的分割線=======================================

有人說第一步就是錢的問題,我也建立過幾個實驗室了,大的有幾千萬級的,也有幾十萬的小實驗室。

一般情況是這樣,如果是大型的實驗室,比如大型工廠用的,那麼工藝包里會告訴你分析的項目,甚至詳細到每一個樣品和它的分析的頻率。這樣的情況下,實驗室(包括實驗樓)是有單獨的預算的,控制好預算就行了。而題主的問題顯然不是這樣的。

假設有一天,王二小被老闆叫去:小王,我想把咱們公司的所有買進來的試劑都做個檢測,你去建個實驗室吧。

二小:你打算花多少錢?雇多少人啊?

萬惡的老闆:我TMD怎麼知道,我又不是干這個的,不過隔壁的張二麻子的公司好像花了三百萬,你去算算。

二小心中浮現了一萬隻草泥馬,然後問清楚有哪些試劑,每個試劑要做哪些項目的檢測(當然,老闆也未必懂,那就去問生產的技術人員吧,總之這些事情搞清楚了)。

回去對著這些實驗項目,去找標準、找分析方法(有人說國標不靠譜,這個。。。確實,但是你還能找到更靠譜的公開出版物么?而且國標裡面有最最最重要的指標,產品是否合格就看這個指標了,指標是國標制/修定的時候各主要廠家、下游單位商(chao)量(jia)的結果。關於國標中的分析方法靠不靠譜的問題,多說一句:按照這個方法一定是能做出來的,你做不出來是因為有些小竅門根!本!就!沒!寫!出!來!而且寫國標的人也知道會有這個結果,他是故!意!的!因為我就是這麼乾的。)

二小找好分析方法,再去選儀器,發現國標中的方法太落後了,滴定還在用手工的,GC還在自己填柱子、調壓力。於是決定選用自動滴定儀,GC也用上自動進樣器,電爐也用進口的。算出來之後發現,我靠,竟然要四百萬RMB,還不含稅。於是,一個月後(或者更長時間),二小找到萬惡的老闆:我要六百萬才能建起來這個實驗室。

++++++++++++++++++++++情況一+++++++++++++++++++++++++++++++++++++

老闆:什麼?這麼多,只有四百萬的預算!

二小心中竊喜,回去原計划進行

++++++++++++++++++++++情況二++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

老闆:好吧,六百萬就六百萬,可要認真一點哦~~

二小回去把原來要買的GC加了MS,滴定儀還加了自動進樣器,天平從島津換成了梅特勒~~~~

++++++++++++++++++++++情況三++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++

老闆:我不是和你說隔壁的張二麻子花了三百萬么?我只能給你一百萬,行不行就這麼多了!

二小心中再次浮現了一萬隻草泥馬,回去含淚把自動滴定儀改成酸/鹼式滴定管、安捷倫的GC改成北分/福立/上分……

然後發現一台ICP要50萬,怎麼也玩不轉了,於是再次找萬惡的老闆:錢不夠,這個試劑的這個項目要用這個儀器,這個儀器要好多錢,點解?

老闆深吸一口煙,說:那就不做這個項目了吧。

二小蹦蹦跳跳開森的走了~~~

所以嘛,二小要先知道我要幹什麼,然後再看錢多錢少來解決怎麼乾的問題,錢多就坐飛機去干,錢少就騎自行車去,沒錢就走著去,實在不行就不幹了。

最後說一下實驗室房子的部分,我們說土建,過去老的實驗室都是辦公樓改裝的,四樓稱個樣,跑到一樓做個前處理,再去六樓實驗,最後還要去二樓烘乾個瓶子。現在新建的實驗室大多是一層了,也有兩層的,總之儘可能少的讓實驗員跑來跑去,以人為本么不是。確定了實驗儀器再考慮實驗室布局,誇張一點說,也就是在完全不考慮土建的情況下,先想好我要怎麼擺放,哪些東西要放在一起,土建就是在給這些儀器的上面加個蓋子。而不是說先想好房子要蓋成什麼樣的,然後把儀器往裡塞。當然了,實際工作中這兩者幾乎是同時進行的,但是要以儀器的需求為第一位。我遇到過一個情況是這樣的:一台大型的儀器位置已經確定,施工圖紙也出來了,調研的時候發現,該儀器自帶了一個附件,噪音和振動很大,設計的位置不適合放置它,換位置的話,電、氣、試驗台、通風設置、房間高度都不符合要求。怎麼辦?改!改什麼?當然是建築改圖紙了,不可能去換一個儀器啊。


樓主實驗室的目的是為了檢測,那基本可以按照儀器分析的路子來走。

玻璃儀器就不說了,說說大傢伙,

液相色譜儀,有機分析必備,可以買一台基礎型的單波長雙泵。國產的話10萬就行了。

紫外可見分光光度計,國產的大概3萬就行了

紅外,國產的多少錢不清楚,安捷倫的好像得30萬,有點小貴。

其他的核磁共振、質譜、單晶就別考慮了。 手機打字,就先這麼多吧


用紅外基本不可能完成。買一台GC—MS吧。


個個都說了儀器了,我就給樓主說傢具方面吧,一般實驗室傢具是按米技術的,這些都是廠商安裝配線的,一般先傢具的有分三種,一種是鋼木,一種是全鋼,還有一種是鋁木,另外就是傢具的檯面了,因為你是搞聚乙烯聚丙烯的,建議用塑料板就可以了,全鋼一般比鋼木高個500塊左右!費用方面就自己算了!鋼木一般單價是在1000左右,剩下的費用樓主就自己算吧!


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