樣本掉液氮罐后,需先評估樣本位置與狀態(tài),禁徒手接觸。按易?。ㄨ囎訆A?。?、中難度(排液 + 打撈勺)、高難度(濾網(wǎng)清理)分場景打撈,后續(xù)評估樣本可用性,日常規(guī)范操作、選耐低溫容器可預(yù)防。
在生物樣本儲存、材料低溫測試等場景中,操作人員取放樣本時若操作不當(如提桶傾斜、樣本盒未固定),易導致樣本(如凍存管、試劑瓶、材料樣品)掉入液氮罐內(nèi)。液氮罐內(nèi)液氮溫度低至 - 196℃,且罐口空間有限,盲目打撈不僅可能導致樣本損壞,還可能引發(fā)手部凍傷、液氮飛濺等安全風險。本文圍繞 “安全優(yōu)先、減少樣本損耗” 原則,提供分場景打撈流程、后續(xù)處理方法及預(yù)防措施,助力高效解決問題。
一、樣本掉罐后的核心處理原則:先評估再行動
樣本掉入液氮罐后,切勿立即伸手或用工具盲目打撈,需先做好 “風險評估” 與 “安全準備”,避免二次事故:
- 禁止直接接觸液氮:無論樣本是否可見,均不可徒手伸入罐內(nèi)(即使戴普通手套),-196℃的液氮會瞬間凍傷皮膚,導致組織壞死;
- 先確認樣本狀態(tài):通過罐口觀察或使用手電筒(遠離罐口,避免低溫損壞)查看樣本位置(如沉底、卡在提桶縫隙、漂浮在液氮表面)、樣本容器完整性(如凍存管是否破裂);
- 優(yōu)先保障人員安全:若罐內(nèi)液氮液位過高(接近罐口),或樣本位置較深(罐底),需先緩慢排出部分液氮(通過排液閥,排至液位低于罐口 1/3 處),減少打撈時液氮飛濺風險;
- 區(qū)分樣本類型處理:生物樣本(如細胞凍存管)需避免反復凍融,打撈后需快速轉(zhuǎn)移至低溫環(huán)境;工業(yè)材料樣本(如金屬試件)若容器完好,可按常規(guī)流程打撈。
二、分場景安全打撈流程:從 “易取” 到 “難取” 分步操作
根據(jù)樣本掉入的位置、容器狀態(tài)及罐內(nèi)結(jié)構(gòu)(有無分層提桶),需采用不同的打撈工具與流程,以下為 3 類常見場景的具體操作方法:
(一)場景 1:樣本卡在分層提桶縫隙或浮于液氮表面(易取)
若樣本未完全沉底,卡在分層提桶的網(wǎng)格縫隙中,或因容器(如塑料凍存盒)密度小于液氮而漂浮在表面,可通過 “輔助工具快速打撈”,耗時約 3-5 分鐘:
- 工具準備:低溫隔熱手套(耐 - 196℃,必備)、長柄不銹鋼鑷子(柄長≥30cm,避免手部靠近罐口)、備用液氮容器(如小型杜瓦瓶,用于臨時存放打撈后的樣本)、無塵布;
- 穿戴好低溫隔熱手套,檢查鑷子是否牢固(避免使用松動或生銹的工具);
- 緩慢將鑷子伸入罐內(nèi),對準樣本容器(如凍存管頂部、樣本盒邊緣),輕輕夾?。Χ冗m中,避免夾碎容器),若樣本漂浮,可先將鑷子貼近容器底部,緩慢向上托起;
- 打撈過程中保持鑷子穩(wěn)定,避免快速移動導致液氮飛濺,將樣本取出后立即放入備用液氮容器中(防止樣本升溫解凍);
- 若樣本表面附著液氮,用無塵布輕輕擦拭(避免用力摩擦導致容器破損),檢查樣本容器是否完好,若完好則按原儲存要求放回指定位置。
(二)場景 2:樣本沉于罐底(無分層提桶)或卡在罐壁與提桶之間(中難度)
若液氮罐無分層提桶,樣本直接沉至罐底,或卡在罐壁與提桶的縫隙中(無法通過提起提桶取出),需通過 “專用打撈勺 + 液位控制” 打撈,耗時約 8-10 分鐘:
- 工具準備:低溫隔熱手套、長柄不銹鋼打撈勺(勺口直徑≥5cm,柄長≥50cm,勺底帶小孔,可瀝干液氮)、液氮排液管(連接罐底排液閥)、備用液氮容器、手電筒;
- 第一步:控制液位。關(guān)閉液氮罐的進液閥,緩慢開啟罐底排液閥,將液氮排至備用容器中(排液速度≤5L/min),直至液位降至罐高的 1/4 處(通過罐身液位計觀察),減少打撈時的液體阻力;
- 第二步:定位樣本。用手電筒從罐口側(cè)面照射,觀察樣本在罐底的具體位置(避開強光直射,避免看不清),若罐底有雜質(zhì)(如冰渣),可先用打撈勺輕輕清理,避免遮擋樣本;
- 第三步:緩慢打撈。將打撈勺緩慢伸入罐底,對準樣本位置,從樣本下方輕輕舀起(避免從上方下壓導致樣本滑走),若樣本較滑(如金屬試件),可在勺內(nèi)墊一層無塵布(增強摩擦力);
- 第四步:樣本轉(zhuǎn)移。將打撈勺移出罐口時,先在罐口停留 10-15 秒,讓勺底小孔瀝干液氮,再將樣本放入備用液氮容器中,檢查容器完整性,若容器破損(如凍存管開裂),需評估樣本是否可用(生物樣本若接觸液氮需廢棄,工業(yè)樣本可根據(jù)需求判斷)。
- 風險提示:排液過程中需有人全程監(jiān)控液位,避免排液過多導致罐內(nèi)壓力異常(若壓力表顯示壓力<0.03MPa,需立即關(guān)閉排液閥);打撈時禁止將身體部位(如手臂)靠近罐口,防止液氮蒸汽凍傷面部或頸部。
(三)場景 3:樣本容器破損(如凍存管碎裂)或樣本與罐底雜質(zhì)混合(高難度)
若樣本容器在掉落過程中碎裂(如玻璃試劑瓶、塑料凍存管破裂),樣本(如細胞懸液、粉末材料)與液氮或罐底雜質(zhì)混合,需通過 “謹慎清理 + 風險評估” 處理,避免樣本污染或人員受傷,耗時約 15-20 分鐘:
- 工具準備:低溫隔熱手套、長柄不銹鋼濾網(wǎng)(網(wǎng)孔直徑≤1mm,防止小顆粒樣本遺漏)、專用清理鏟(塑料材質(zhì),避免刮傷罐底)、密封垃圾袋(用于處理破損容器)、消毒酒精(75%,用于清潔工具);
- 第一步:停止排液,保持罐內(nèi)少量液氮(液位約 5cm),避免雜質(zhì)干涸后難以清理;
- 第二步:用濾網(wǎng)緩慢伸入罐底,輕輕打撈混合樣本與雜質(zhì),若樣本為粉末或液體(已凍結(jié)成固體),可通過濾網(wǎng)過濾(雜質(zhì)留在濾網(wǎng)內(nèi),樣本顆粒漏入勺中),若樣本已與雜質(zhì)完全混合(如細胞碎片與冰渣),需評估是否具有回收價值,若無價值則直接作為廢棄物處理;
- 第三步:清理破損容器。用塑料鏟輕輕鏟起罐底的破損玻璃 / 塑料碎片(避免使用金屬鏟刮傷罐底內(nèi)壁),放入密封垃圾袋中(標注 “低溫廢棄物”),禁止隨意丟棄;
- 第四步:工具消毒。將使用后的濾網(wǎng)、鏟子用消毒酒精擦拭消毒(避免交叉污染),晾干后存放,罐內(nèi)若殘留少量雜質(zhì),可通過排液閥排出剩余液氮,待罐內(nèi)干燥后用無塵布擦拭罐底。
- 注意事項:若破損容器為玻璃材質(zhì),打撈時需格外小心,避免濾網(wǎng)或鏟子碰撞玻璃碎片導致飛濺,若手部接觸到破碎玻璃,需立即停止操作,檢查是否受傷(即使戴手套也需確認)。
三、打撈后的樣本處理與風險評估:避免樣本失效
無論何種場景,樣本打撈后需立即進行 “狀態(tài)檢查” 與 “針對性處理”,確保樣本質(zhì)量不受影響:
- 生物樣本(如細胞、組織):若打撈過程耗時<10 分鐘,且樣本始終處于液氮或低溫環(huán)境(未升溫至 - 80℃以上),可直接放回原儲存位置(如液氮罐分層提桶),后續(xù)使用前需通過顯微鏡觀察或活性檢測(如細胞存活率測試)確認樣本活性;
- 工業(yè)材料樣本(如金屬、陶瓷):若容器完好且未受污染,可繼續(xù)用于實驗,若樣本表面附著罐內(nèi)雜質(zhì)(如金屬碎屑),可用干燥氮氣吹掃清潔后再使用。
- 若樣本為固體塊狀(如金屬試件),且未接觸污染物(如破損塑料),可將樣本放入新的密封容器中,標注 “打撈回收” 后重新儲存;
- 若樣本為生物樣本(如凍存管碎裂但細胞未泄漏),需在超凈工作臺中轉(zhuǎn)移至新的凍存管,添加新鮮凍存液后重新凍存,避免樣本暴露在空氣中導致污染。
- 若生物樣本容器碎裂、樣本接觸液氮或雜質(zhì),或工業(yè)樣本損壞(如斷裂、變形),需按實驗室廢棄物管理規(guī)定處理(如生物樣本需高壓滅菌后丟棄,化學試劑需分類回收),禁止將不可用樣本重新放回儲存罐。
四、操作禁忌:這 4 種錯誤做法絕對不能犯
樣本掉罐后,若采用錯誤的打撈方式,不僅會導致樣本徹底失效,還可能引發(fā)安全事故,需嚴格規(guī)避以下 4 種操作:
- 禁止徒手或戴普通手套伸入罐內(nèi):普通手套(如乳膠手套、棉布手套)無法抵御 - 196℃的低溫,接觸液氮后會瞬間凍結(jié),導致手部凍傷,必須使用專用低溫隔熱手套;
- 禁止使用易燃或易脆工具:如塑料鑷子(低溫下易脆裂)、木質(zhì)手柄工具(液氮滲透后會凍結(jié)變形),需選用不銹鋼或?qū)S玫蜏厮芰瞎ぞ撸?/span>
- 禁止快速排液或完全排空液氮:快速排液會導致罐內(nèi)壓力驟降,形成負壓,外界空氣進入罐內(nèi),可能與液氮混合產(chǎn)生危險;完全排空液氮會導致罐底雜質(zhì)干涸,難以清理,且罐內(nèi)溫度升高后,樣本可能解凍失效;
- 禁止在未評估樣本狀態(tài)前強行打撈:若樣本位置過深、容器破損嚴重,或操作人員無經(jīng)驗,強行打撈可能導致工具掉落罐內(nèi)、液氮大量飛濺,此時應(yīng)聯(lián)系有經(jīng)驗的技術(shù)人員協(xié)助,而非獨自操作。
五、預(yù)防措施:避免樣本掉罐的 5 個關(guān)鍵細節(jié)
樣本掉罐多因操作不規(guī)范或設(shè)備維護不足導致,日常需通過以下措施預(yù)防,從源頭減少問題發(fā)生:
- 生物樣本需使用耐低溫的密封容器(如聚四氟乙烯凍存管、聚丙烯凍存盒),避免使用玻璃容器(易破碎)或未密封的容器(如敞口樣本袋);
- 樣本容器需固定在分層提桶中(如用彈性繩固定凍存盒,避免提桶傾斜時滑落),每個提桶標注樣本信息(如編號、儲存日期),便于快速取放。
- 取放提桶時需雙手握住手柄,緩慢提起或放下,避免單手操作導致提桶傾斜;
- 若提桶內(nèi)樣本較多,需分次取放,避免提桶過重導致手部疲勞,引發(fā)操作失誤。
- 每周檢查液氮罐的分層提桶是否完好(如網(wǎng)格是否破損、手柄是否松動),若有損壞及時更換;
- 每月檢查罐口密封塞是否密封良好,避免罐內(nèi)液氮過度蒸發(fā)導致液位下降過快(液位過低會增加樣本掉罐后沉底的概率)。
- 新員工上崗前需接受專項培訓(如液氮罐操作流程、應(yīng)急處理方法),考核合格后方可獨立操作;
- 定期組織應(yīng)急演練(如模擬樣本掉罐場景),讓操作人員熟悉打撈工具使用與安全注意事項。
- 罐口周圍避免堆放雜物(如試劑瓶、工具盒),確保操作空間充足(半徑≥1.5 米);
- 照明充足,避免因光線昏暗導致取放樣本時看錯位置,引發(fā)掉落。
結(jié)語
樣本掉液氮罐雖為突發(fā)情況,但只要遵循 “安全評估→分場景打撈→科學處理” 的流程,即可最大限度減少樣本損耗與安全風險。核心在于 “不盲目操作”—— 先明確樣本位置與狀態(tài),選用合適的低溫工具,同時做好個人防護;日常則需通過規(guī)范操作、設(shè)備維護與人員培訓,從源頭避免此類問題發(fā)生。只有將 “應(yīng)急處理” 與 “預(yù)防措施” 結(jié)合,才能確保液氮罐樣本儲存的安全性與可靠性。