低碳经济下化学实验室建设研究

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1低碳经济与化学实验室建设的关系分析

前面提到“三低”，指的是能耗低、排放低、污染低。这是低碳经济的要义。它要求以越发少的资源来取得越发多的效益，同时做到最小限度的环境污染和破坏。低碳经济是在全球能源总量下降、气候逐渐变暖、社会经济形态变革等大环境下产生的，是对种种危急未来人类可持续发展问题的解决策略，可以说是应运而生的。高校的化学实验室都是为教学活动的顺利开展而准备的特定场所，在有需要的情况下，也会提供给科研人员使用。这就决定了化学实验室是一个相对“危险”的场所，存放在里面的实验器具、材料在实验的前、中、后阶段都有可能带来环境污染、资源浪费。所以，化学实验室需要更科学的建设与管理，这就和“低碳”理念不谋而合。作为一个教学的必备场所，化学实验室既能做实验、搞科研，还肩负教育责任，其建设、管理上的低碳化、环保化会潜移默化地影响着学生的行为与意识。可以说，在“低碳”趋势下，化学实验室朝着更环保、经济的方向建设和管理是必然选择，也是顺应时代的发展，顺势而为的表现，契合可持续发展的要求。

2低碳经济环境下的化学实验室建设的可行性分析

2.1低碳意识的普及与提升。随着人口增多，资源锐减，人类已意识到环保的重要性，并提出要“低碳生活”。近年来，“低碳”已成为一种意识在人们的生活中无处不在，如低碳消费、低碳生活等。高校化学实验室践行低碳化，是将生活中的“低碳”延伸到实验教学中，并在其中升华。而已普及开的低碳意识就是其建设的意识准备与思想基础。2.2低碳材料的选择与供应。如今，尽管人均资源变少，科技的发展使用在化学实验中的教学材料配备日益丰富。在做实验时，想要达成一个反应效果，其可选择的方法可以多种，其可备选的材料很多，此时就可以主动去选择产生污染少的，相对绿色、环保的材料。如，在有关氧气（O2）的化学实验中，可选试剂除了KMnO4，KClO3，还有过氧化氢，且显然是过氧化氢更应该被选择；在使用试管进行溶液间反映效果观察的实验中，则能将试管替换为点滴板等。2.3低碳教学的实现无论哪个科目，教师在低碳理念的引导下，已然能够在教学的点滴中渗透低碳意识、环保意识，让学生意识到节约资源应该从自我做起，如提倡节约学习材料，选用多媒体教学技术模拟实验，对教学环节化繁为简等。而化学实验室的低碳建设、管理应该属于低碳教学的一部分，践行起来更具体，并且可行性强。

3低碳经济环境下的化学实验室建设和管理的策略

3.1实验室建设的低碳化。（1）安全存储。化学实验室存放最多的就是化学药品。这些药品是实验室的一部分，因而也是实验室建设中必须重点关注的问题。药品是供应实验需求的材料，应该被科学的分类保管，进而确保药品存储的安全。科学保管方面，管理员要做到药品材料的合理分类，分类封装、分类置放、分类存放。化学实验的药品虽然是教具，但是其化学反应都具有潜在的危险，分类不明确的安全隐患也是无法估量的。同时，各药品属性不一样，有的怕潮，有的怕接触空气，有的容易挥发、易燃等等。那么，针对不一样的药品，管理员就要具体问题具体分析，在防患措施上要有所区别，如密封使用油、水，还是蜡；存储地点选择通风好的，还是遮光性强的等。（2）科学取配。实验室对药品的取、配通常都有具体规定，即便没有规定，也应在达到实验效果的要求下尽量以少为主。一旦药品取出，实验完成后没有用光，就不能再重新装进原处了。这是因为药品取出后，尽管没有用完，但是很可能已经发生了性质的变化，再进入原来的瓶中，就可能导致整个瓶中药品的变质，进而造成大量浪费。这种情况下的剩余药品须单独存放起来。化学药品的配用则应做到科学计量。任何化学实验都需要前期的准备，不可能拿来即做。准备阶段下，无论是出于教学，还是科研需要，制剂的配比都是有要求、有计划的，那么向实验室管理员申请配用量的时候就可以按需来拿，按要求配比，以保证实验进行时药品制剂的用量精准，使实验减少误差且保持在安全的范围之内。3.2污染物处理的低碳化。化学实验的过程通常是使用两种或两种以上物质在一系列的条件下反应后生成其他物质的过程。这就决定了实验后将有新物质产生，实用的物质、新生成的物质，有的具有危害性或潜在危害性的污染物。这些污染物需要被妥当善后，否则，轻则有损于器具、场所，重则有损于人的健康、环境的质量。举例来说：实验后的重金属超标的废液处理，先要利用碱类物质形成沉积，进而过滤掉固体渣滓，并进行掩埋；一般盐性溶液会不做特殊处理而排放，但是包含有害物质的要经过二次处理，待转化成普通溶液才可排放；酸性废弃溶液可利用酸碱中和的原理，选取石灰类、钠类进行二次处理后排放，并注意控制其排放的酸碱度，而碱性溶液同理。3.3化学教学中的低碳化。处理污染的最根本方法就是不污染。但是化学实验要达到的实验效果不不污染的实验很难存在，我们能做的是尽量从量上做减法。同样的实验，可以由不同的实验材料完成，一些重污染的材料，应该用污染相对较小的材料进行合理化的替换。而在教学实际中，教师也可以变通一下实验思维，巧妙变换实验策略。在条件允许的情况下，学校的实验室也可尽量引进高性能设备，这能够使实验效果事半功倍，也是从侧面实现了节约资源、减少污染的目的。一方面，低碳化要从小处做起。许多实验配置较以往有了改进。针对微型实验，实验室可尽量采用与之相匹配的微型装置来实现实验效果。微型装置使用的药品量小、规格标准，但不影响实验操作及结果的获得。这样实验经费可得到更大的保证，以往很多实验因成本局限不能做的，现在可得以实现。从学生角度来说，则是获得了更多的实验和认知机会，同时也根植下了低碳的意识。从环境角度来说，则是使污染变得更可控，排放少了，环境好了。从实验室的角度来说，则是缩减了成本、节约了资源、降低了安全隐患。另一方面，低碳化要从大处做起。教师可选择设计涉及多个知识点的扩大范围的实验，而不再单一就某一个知识点来实验。这样做的好处是集中利用实验资源，实现资源的价值最大化。同时，这也是对阶段性化学教学的总结性措施，正好考核了学生对各知识点的理解，综合知识的运用及掌握情况。3.4实验室管理的低碳化。实验室是实验重地，其日常运行必须有序而高效，其环境必须整洁而开阔。实验室是学生做实验的空间载体，其管理的低碳化应体现在方方面面的细节中，让学生在潜移默化中受到实验室环境的影响，自然萌生环保和进行低碳化实验操作的意识。化学之于人类的生活有着巨大的意义，同时也是一把双刃剑，因为化学实验本身可能是会产出污染物的过程。因此，实验室的低碳管理，要注重对学生良好实验品行的引导，让他们通过小而微的行为去践行“低碳”行为，成为环保的一员。

4结语

低碳生活、低碳工作、低碳实验等，都是时代的大势所趋，也是人类为了更长久、持续的发展而对大自然做出的回应。因此，在低碳理念渗透越来越广泛的情况下，化学实验室的建设、管理应对“低碳”理念特别关注。而践行该理念，则需要各高校在实验室建设、污染物处理、化学教学、实验室管理等方面做好细节处的意识渗透。这些工作不是单一依靠教师、管理员等某一个或几个人能够做到的，而需要相关各部门达成操作上默契，在有机配合下实现。此外，对实验室的低碳化建设、管理，我们不能固步自封，而应该以开放的思路，广学习、多借鉴，多在他人的建设及管理经验中探寻路径，并懂得结合自身学校发展的特点，做出适合自身发展的方案。

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作者:刘品祯 单位:黔南民族师范学院