Name: airflow controls for safer lab workspaces
Uploaded: 2023-04-30T06:57:00.000Z
Duration: 5 min 48 s
Channel: JoVE

K12 Standards

Texas Essential Knowledge and Skills

High School

Specialised Topic in Science

112.51.c.1.

112.51.c.1.C.

Fume Hoods and Laminar Flow Cabinets

1. 연기 후드
<ol><li>사용<ol>
<li>연기 후드는 물질이 미세 실리카 분말 또는 벤젠과 같은 휘발성 발암 물질과 같은 유해한 증기, 연기 또는 공기 중 입자를 생성할 때 사용됩니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>수술<ol>
<li>공기는 사용자가 작동하는 후드의 오프닝 얼굴에도 그려지며 배기 가스를 통해 꺼집니다. 얼굴을 향해 끊임없이 흐르는 공기는 유해 증기, 연기 및 입자가 후드 개구부를 통해 빠져나가는 것을 방지하여 사용자와 다른 실험실 작업자를 안전하게 보호합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>얼굴 흐름 속도는 후드가 효과적일 만큼 충분히 높아야 합니다. 낮은 유동 속도는 유해한 연기, 증기 또는 입자가 사용자를 향해 후드의 개구부를 통해 탈출 할 수 있습니다. 낮은 유동 속도의 한 가지 원인은 새시라고 하는 후드 개구부에서 조정 가능한 창을 갖는 것입니다. 연기 후드는 낮은 유동 속도 경보및 띠 높이 경보를 갖는 것이 일반적입니다. 일반적인 유동 속도는 0.41에서 0.51 m/s(ANSI/AIHA/ASSE Z9.5) 사이입니다. 후드는 새시의 최대 안전 작동 높이가 명확하게 표시되어야 합니다.</li>
	<li>연기 후드의 안전한 사용에 대 한 몇 가지 규칙이 있습니다.<ol>
<li>후드 내부에 머리를 삽입하면 유해한 물질에 노출 될 수 있기 때문에 결코 후드 공간에 머리를 넣지 마십시오. 후드는 제대로 활용될 때만 화학 적 노출로부터 사용자를 보호하도록 설계되었습니다. 사용자의 팔만 후드에 있어야 합니다. 연기 후드에 의해 제공되는 보호에 관계없이 항상 적절한 개인 보호 장비 (PPE)를 착용하십시오. 알 수 없는 경우 적절한 PPE 권장 사항에 대해 조직의 환경 보건 및 안전(EHS) 사무소에 문의하십시오.</li>
		<li>항상 최대 안전 높이 또는 그 이하의 띠로 작업하십시오.</li>
		<li>사용하지 않을 때는 새시를 닫아야 합니다. 새시를 닫으면 모든 실험실 거주자에게 보다 안전한 작업 환경을 보장합니다. 또한 부적절한 연기 후드 작동과 관련된 에너지 비용은 엄청날 것입니다. 새시 높이를 최소한으로 유지 관리하는 비작업 수준은 에너지 효율이 높습니다.</li>
		<li>화학 적 저장에 후드를 사용하지 마십시오. 인화성 캐비닛과 같은 적절한 위치에 화학 물질을 저장하고 필요할 때만 연기 후드에 넣습니다.</li>
		<li>연기 후드 얼굴의 가장자리에서 적어도 6 인치 떨어진 연기 후드에 모든 재료를 놓습니다. 가장자리의 6인치 이내에 작업이 수행되면 증기, 연기 및 입자가 빠져나갈 가능성이 더 높습니다.</li>
		<li>실험실 벤치에 좋은 하우스 키핑 원칙이 적용되는 것처럼, 연기 후드 내에서 동일한 원칙을 수행해야합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>연기 후드에 정기적인 유지 보수를 수행하여 안전하게 작동합니다. 유지 보수에는 설계 작동 sash 위치에서 경보 테스트 및 테스트 흐름 속도 테스트가 포함되어야 합니다. 후드가 위치한 실내의 흐름 패턴과 배기 통풍구의 장애물 등 많은 요인이 유동 속도에 영향을 줄 수 있습니다. 설계 작동 띠 위치에서 흐름 속도가 낮으면 흐름 속도가 필요한 속도로 될 때까지 새시를 낮춥시킵니다. 많은 현대 연기 후드에는 실시간으로 유동 속도를 모니터링하는 공기 흐름 속도 모니터가 있습니다. 새시가 연기 후드에서 수행 될 효과적인 작업에 대한 너무 낮아지면 문제의 루트가 해결 될 때까지 작업을 중단합니다.</li>
	<li>연기 후드 변형<ol>
<li>발생할 수 있는 더 전문적인 연기 후드의 종류가 있다. 여기에는 과염소산 후드, 방사성 동위원소 후드, 덕트없는 후드 및 기타가 포함됩니다. ANSI/AIHA/ASSE Z9.5에서 이러한 후드에 대한 요구 사항에 대해 자세히 확인할 수 있습니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. 라미나르 플로우 캐비닛
<ol><li>사용<ol>
<li>라미나르 플로우 캐비닛은 입자 나 생물학적 오염 물질이없는 깨끗한 환경이 필요할 때 사용됩니다. 일반적인 예로는 조직 배양 또는 반도체 웨이퍼로 작업하는 것이 있습니다. 라미나르 플로우 캐비닛은 공중 오염이 캐비닛 작업 공간으로 유입되는 것을 방지합니다. 공기의 라미나르 흐름(난류 흐름과는 달리)은 캐비닛 내의 시료의 교차 오염을 최소화합니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>공기는 HEPA 필터에 의해 필터링되고 작업 영역을 통해 날아가 사용자를 향해 날아올 수 있습니다. 깨끗한 공기의 일정한 외부 흐름은 오염되지 않은 작업 공간을 유지합니다. 일부 라미나르 플로우 캐비닛에는 UV-C 램프가 장착되어 사용 전에 작업 공간을 소독합니다.</li>
	<li>라미나르 유량 캐비닛에는 수평 흐름과 수직 흐름(그림 1)의두 가지 유형이 있습니다. 수평 흐름 캐비닛은 캐비닛의 뒤쪽 면에서 깨끗한 공기를 사용자를 향해 수평으로 불어오는 반면, 수직 흐름 후드는 캐비닛 천장에서 작업 공간의 바닥으로 깨끗한 공기를 날려 베이스에 부딪히고 사용자를 향해 수평 방향으로 흐릅니다. 수직 흐름 캐비닛은 새시와 함께 아래로 당겨져 사용됩니다. 수평 흐름 캐비닛에는 띠가 없습니다. 두 유형의 라미나르 플로우 캐비닛은 장점과 단점을 가지고 있습니다.</li>
</ol><img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/10372/10372fig1v2.jpg"> 그림 1. 수평 및 수직 라미나르 플로우 후드의 다이어그램.
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td colspan="2">수평 라미나르 플로우 후드</td>
		</tr>
<tr>
<td>장점</td>
			<td>단점</td>
		</tr>
<tr>
<td>손/장갑은 일반적으로 캐비닛에 있는 품목의 하방이기 때문에 덜 오염됩니다.</td>
			<td>사용자의 얼굴에 공기 스트림 이 불면</td>
		</tr>
<tr>
<td>공기 흐름 난기류 감소</td>
			<td>작업 공간의 대형 물체는 깨끗한 공기의 흐름을 방해하여 효율성을 감소시킬 수 있습니다.</td>
		</tr>
<tr>
<td colspan="2">수직 라미나르 플로우 후드</td>
		</tr>
<tr>
<td>장점</td>
			<td>단점</td>
		</tr>
<tr>
<td>사용자의 얼굴에 공기 스트림이 불지 않습니다.</td>
			<td>물체 위에 손과 팔을 배치할 수 없습니다.</td>
		</tr>
<tr>
<td>작업 영역의 항목에서 교차 오염 감소</td>
			<td>공기 흐름 난기류 증가</td>
		</tr>
</tbody></table>표 1. 수평 및 수직 라미나르 유량 후드의 장점과 단점.
<ol start="4"><li>팁은 라미나르 플로우 캐비닛의 효과적인 사용을 보장하기 위해.<ol>
<li>교차 오염으로 이어질 수있는 품목의 하류에 항목을 두지 않도록 항상주의하십시오. 이것은 생물학 견본을 사용할 때 특히 관련있습니다.</li>
		<li>혼란을 최소화합니다. 캐비닛에 있는 항목이 많을수록 오염이 발생할 가능성이 높습니다. 큰 항목은 흐름을 방해할 수 있습니다.</li>
		<li>캐비닛에 들어가기 전에 손/장갑과 캐비닛에 반입된 물품이 오염되지 않도록 하십시오.</li>
		<li>모든 항목은 캐비닛 개구부 가장자리에서 6인치 이상 이상 배치해야 합니다. 가장자리의 6인치 이내의 공기는 외부 공기와 혼합될 가능성이 높으며, 이는 6인치 이내의 물체가 오염될 가능성이 더 높다는 것을 의미합니다.</li>
		<li>라미나르 플로우 캐비닛에서 정기적인 유지 보수를 수행하여 안전하게 작동해야 합니다. 유지관리에는 HEPA 필터 확인 및 교체, 캐비닛의 누출 확인, 공기 흐름 속도 테스트 등이 포함되어야 합니다. HEPA 필터의 무결성은 필터를 통과하는 파티클 수를 테스트하여 확인해야 합니다. 필터는 0.3 μm 입자의 99.97% 이상을 제거해야 합니다. 유동 속도가 너무 낮으면 캐비닛은 오염 물질을 막는 데 효과가 없습니다. 흐름 속도가 너무 크면 흐름이 난류가 될 것이며 오염가능성이 높아집니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

연기 후드와 라미나르 플로우 캐비닛은 실험실에서 유해 물질로 인한 피해를 방지하고 민감한 재료를 사용할 때 깨끗한 작업 공간을 유지하는 데 유용한 도구입니다. 그러나 연기 후드와 라미나르 플로우 캐비닛은 제대로 사용할 때만 효과적입니다. 간단한 운영 지침에 따라 정기적인 유지 보수를 수행하면 연기 후드와 라미나르 플로우 캐비닛이 실험실에서 효과적인 도구가 될 수 있습니다.

흄 후드 및 층류 캐비닛

로버트 M. 리우 & 윌리엄 A. 엘리엇, 펜실베이니아 주립 대학, 유니버시티 파크, 펜실베이니아
연기 후드와 라미나르 플로우 캐비닛은 유사한 원칙에 따라 작동하는 엔지니어링 제어입니다. 둘 다 실험실 환경과 그 주민의 오염을 방지하기 위해 공기의 일정한 흐름을 사용합니다. 연기 후드는 유해 물질이 후드 작업 공간을 빠져나가는 것을 방지하고, 라미나르 플로우 캐비닛은 오염 물질이 캐비닛 작업 공간에 들어가는 것을 방지합니다.
연기 후드는 위험한 증기, 연기 및 입자에 대한 노출을 최소화하도록 설계된 환기 시스템입니다. 공기의 일정한 흐름은 증기, 연기 및 입자의 탈출을 제한하는 후드 개구부에 그려지고 배기를 통해 꺼낸다. 라미나르 플로우 캐비닛은 고효율 미립자 체포(HEPA)-여과된 공기를 바깥쪽으로 지속적으로 흐르어 오염된 공기를 최소화하여 멸균/깨끗한 환경을 유지하는 데 사용됩니다. HEPA 여과 공기는 유해한 화학 물질이나 입자가 실험실에 유입될 기회를 줄입니다. HEPA 필터는 0.3 μm 입자의 99.97% 이상을 제거합니다.

Robert M. Rioux &amp; William A. Elliott, Pennsylvania State University, University Park, PA
Fume hoods and laminar flow cabinets are engineering controls ...

흄 후드와 층류 캐비닛은 위험한 상황과 오염을 방지하는 필수 실험실 장비입니다. 흄 후드 및 층류 캐비닛에서는 공기 흐름을 사용하여 위험 또는 오염 물질을 줄입니다. 흄 후드는 작업 공간을 가로질러 공기를 빨아들여 유해한 흄과 미세 입자를 제거하고, 층류 캐비닛은 필터를 통해 공기를 불어넣어 먼지 또는 생물학적 물질에 의한 시료 오염을 방지합니다. 이 비디오는 흄 후드 및 층류 캐비닛의 작동 방식, 사용 방법 및 유지 보수 수행 방법을 보여줍니다. 흄 후드와 층류 캐비닛은 층류 기류(laminar airflow)를 사용하여 작동하며, 이는 교차하지 않는 평행한 유선으로 진행되는 흐름입니다. 층류(Laminar flow)는 난류(turbulent flow)와 반대로, 물체 주위를 흐르면서 위험한 입자를 제거함으로써 시료 간의 교차 오염을 방지합니다. 흄 후드는 세 가지 주요 부분으로 나뉩니다: 새시가 있는 개구부, 작업 공간 및 배기 장치. 배기 장치의 팬은 개구부를 통해 작업 공간을 가로질러 배기 장치를 통해 공기를 끌어들입니다. 이 흐름은 차례로 배기 가스에서 연기와 입자를 끌어내어 실험실에서 멀리 떨어뜨립니다. 적절한 높이에서 새시는 개구부의 크기를 제한하여 높은 공기 흐름을 유지합니다. 이 높은 유량은 연기의 탈출을 방지하는 데 필요합니다. 한편, 층류 캐비닛에는 수평 및 수직의 두 가지 유형이 있습니다. 두 경우 모두 흡입 및 정화 필터를 통해 공기가 흡입되어 먼지 및 박테리아와 같은 작은 입자가 제거됩니다. 수평 캐비닛은 작업 공간을 통해 공기를 수평으로 유도합니다. 이러한 유형의 캐비닛은 손과 장갑이 샘플의 다운스트림에 있기 때문에 오염을 줄입니다. 그러나 기류가 사용자에게 직접 불어오므로 큰 물체가 흐름을 방해할 수 있습니다. 수직 캐비닛에서 공기는 위에서 작업 공간으로 향하게 된 다음 새시를 지나 밖으로 나옵니다. 이러한 유형의 흐름은 작업 공간 재료의 표면과 직접 접촉하기 때문에 교차 오염을 방지하는 데 도움이 됩니다. 그러나 새시는 손의 움직임을 제한할 수 있으며 공기 흐름은 수평 캐비닛보다 더 난기류입니다. 이제 실험실 환경에서 이러한 작업 공간을 사용하는 방법과 기본 유지 관리를 수행하는 방법을 보여 드리겠습니다. 흄 후드를 안전하게 사용하려면 항상 적절한 개인 보호 장비를 착용하십시오. 표시된 최대 안전 작업 높이까지만 새시를 들어 올려 후드를 통한 충분한 공기 흐름을 보장합니다. 유해한 연기나 입자에 노출되는 것을 방지하려면 후드 안에 팔만 넣고 작업하고 머리가 작업 공간에 들어오지 않도록 하십시오. 또한 후드 전체에서 속도가 충분한지 확인하려면 작업 공간을 깔끔하게 유지하고 모든 항목을 후드 표면에서 최소 6인치 떨어진 곳으로 이동합니다. 후드에서 작업이 끝나면 모든 재료를 꺼냅니다. 화학 물질을 후드에 보관하지 말고 가연성 물질 캐비닛과 같은 전용 보관 장소에 보관하십시오. 마지막으로, 새시를 닫아 보다 안전한 실험실 환경을 보장하고 에너지 사용량을 줄입니다. 최대 새시 높이에서 경보와 유속을 테스트하여 정기적인 유지 보수를 수행합니다. 속도가 낮으면 필요한 속도가 될 때까지 새시를 내립니다. 새시가 너무 낮아져 후드에서 작업을 수행할 수 없는 경우 문제의 근본 원인이 해결될 때까지 작업을 중단하십시오. 층류 캐비닛은 생물학 실험실과 같이 오염이 우려되는 장소에서 일반적으로 사용되므로 자신과 실험실 공기의 오염에 주의해야 합니다. 오염을 방지하려면 캐비닛을 사용하거나 새시를 열기 전에 에탄올을 사용하여 장갑과 모든 장비를 살균하십시오. 충분한 공기 흐름을 보장하기 위해 새시가 최대 허용 높이를 초과하지 않는지 확인하십시오. 캐비닛을 어수선하지 않게 하고 실험실 공기에 의해 오염될 가능성이 가장 높은 영역인 가장자리에서 최소 6인치 떨어진 곳에 물체를 배치해야 합니다. 또한 서로 하류에서 교차 오염의 위험이 있는 품목을 두지 마십시오. 완료되면 작업 공간에서 모든 항목을 제거하여 어수선함을 방지하고 새시를 닫아 오염을 방지합니다. 그런 다음 캐비닛에 UV-C 조명이 장착되어 있으면 켜서 작업 공간을 소독하십시오. 층류 캐비닛에 대한 정기적인 유지 관리를 수행하십시오. 새시 가장자리와 같은 민감한 부분을 비눗물로 코팅하여 누출 여부를 확인하면 공기가 빠져나가는 부위에서 거품이 일어납니다. 당신은 방금 흄 후드와 층류 캐비닛에 대한 JoVE의 소개를 보았습니다. 이제 작동 방식, 사용 방법 및 유지 관리를 수행하는 방법을 이해해야 합니다. 시청해 주셔서 감사합니다!

Education

교육

JoVE Science Education

Basic Biology

기초 생물학

Lab Safety

실험실 안전

airflow controls for safer lab workspaces

Fume hoods and laminar flow cabinets are airflow controls used in laboratories. They both rely on a constant stream of air to protect the lab environment and the people in it. These systems work in similar ways, but they serve different purposes.

A fume hood is a ventilation system that helps reduce exposure to hazardous vapors, fumes, and particles. Air is drawn into the hood opening, which helps keep harmful substances inside the workspace. The air is then pulled out through the exhaust.

A laminar flow cabinet is used to keep a workspace clean and sterile. It sends HEPA-filtered air outward to lower the chance that contaminated air enters the cabinet. HEPA stands for high-efficiency particulate arrestance, and this type of filter removes 99.97% or more of 0.3 μm particles.

Airflow Controls for Safer Lab Workspaces

airflow-controls-for-safer-lab-workspaces

proper personal protective equipment

Choosing the Right Lab PPE

Choosing the right lab PPE is a key part of working safely in a laboratory. PPE, or personal protective equipment, helps reduce risk when hazards are present. Laboratory hazards can be many and varied. The right choice of PPE helps make the lab a safe place to work. Students should match their protective gear to the tasks and conditions in the lab. This topic focuses on selecting proper protection for the situation at hand. Wearing the correct PPE supports safer lab work and helps limit...

emergency eyewash and shower stations

Laboratory Chemical Spill Response Stations

Laboratory chemical spill response stations help protect people who are exposed to injurious or corrosive substances. In workplaces and school labs, OSHA requires emergency eyewash and shower stations to be easy to reach when these hazards are present. These stations are used after an accident that spills a harmful chemical on the body or splashes it into the eyes. The eyewash station helps rinse the eyes, while the shower station is used for chemicals on the skin or clothing. They are meant...

electrical safety

Preventing Lab Electric Shock and Fires

Electrical hazards are a common lab safety concern. Most laboratory equipment uses electricity to work, so students and lab staff must stay alert around cords, plugs, and powered devices. Improper use of electrical equipment can cause electric shock. In serious cases, this can lead to injury or death. Electrical sparks are also dangerous in the lab. They can start a fire or trigger an explosion. This risk matters because many flammable chemicals may be stored near powered instruments. Knowing...

working with centrifuges

Centrifuge Safety and Sample Separation

Centrifuges are used to separate heterogeneous mixtures by spinning particles in a fluid at high speed. The motion creates a force away from the axis of rotation. Heavier particles move faster toward the bottom of the sample holder, and the rate depends on particle size and density. This process is called centrifugation, and it speeds up sedimentation, which is the settling of particles out of a liquid. Gravity can separate some mixtures on its own, but that can take a long time.

working with hot and cold sources

Safe Use of Lab Heat and Cold Sources

Safe use of lab heat and cold sources is an important part of laboratory work. Extreme temperatures are common in many lab tasks. They can involve both high heat and very low temperatures. Bunsen burners and hot plates are widely used in research labs and industry. A Bunsen burner is a gas burner that gives a direct flame. A hot plate is an electric device that warms containers without an open flame. Because these tools reach high temperatures, users need to follow safe handling procedures. <br...

guidelines in case of a laboratory emergency

guidelines-in-case-of-a-laboratory-emergency

Lab Spill and Accident Response Basics

Lab spill and accident response basics help students stay safe during common laboratory emergencies. The most common lab emergencies include chemical spills, fire or explosion, electric shock, and personnel injuries. Many accidents happen because of poor planning or lack of attention, so prevention is always the first step. Good lab safety starts before an emergency happens. Students should wear proper personal protective equipment, or PPE, in the laboratory. Regular lab inspection and...

chemical storage: categories, hazards and compatibilities

chemical-storage-categories-hazards-and-compatibilities

Safe Chemical Labels and Storage Basics

Safe chemical storage and labeling help prevent dangerous reactions in school and research labs. Chemicals can vary widely in their properties and reactivity, so they must be managed, stored, and labeled correctly as part of an Environmental, Health and Safety (EHS) program. If chemicals are not handled properly, they can create harmful or even destructive results. These risks include toxic fume production, fire, explosion, human fatality, property damage, and environmental hazards. Proper...

safe handling of mineral acids

Mineral Acids in the Lab

Mineral acids are common chemicals in research laboratories, and they must be handled with care. These acids, also called inorganic acids, are water-soluble acids formed from inorganic minerals by chemical reaction. Their corrosive nature makes them a major safety risk in the lab. Examples of mineral acids include boric acid, chromic acid, hydrochloric acid, hydrofluoric acid, nitric acid, perchloric acid, phosphoric acid, and sulfuric acid. These acids are important reagents in research, and...

handling chemical spills

Chemical Spill Safety in the Lab

Chemical spill safety in the lab is essential whenever hazardous chemicals are used. Spills can happen at any time during laboratory work. Even a small spill can become dangerous if people are not prepared to respond quickly and correctly. Preparing for a chemical spill helps protect public health and the environment. Lab teams need to know how to respond to accidental releases of hazardous chemicals before an emergency happens. Safe cleanup also depends on proper disposal of the spilled...

proper use of autoclaves

Autoclaving Lab Materials Safely

Autoclaving lab materials safely is an important part of decontamination in the laboratory. This method is commonly used for items that have contacted biological samples, especially those that may contain microorganisms. An autoclave cleans materials with pressurized steam at a high temperature. The steam and heat work together to kill microorganisms on the loaded items. For this reason, effective autoclaving depends on good steam flow and strong heat transfer. Packaging matters because it...

fume hoods and laminar flow cabinets

Fume hoods and laminar flow cabinets are airflow controls used in laboratories. They both rely on a constant stream of air to protect the lab environment and the people in it. These systems work in similar ways, but they serve different purposes. A fume hood is a ventilation system that helps reduce exposure to hazardous vapors, fumes, and particles. Air is drawn into the hood opening, which helps keep harmful substances inside the workspace. The air is then pulled out through the exhaust. A...

handling air- and water-sensitive chemicals using a schlenk line

handling-air-and-water-sensitive-chemicals-using-a-schlenk-line

Schlenk Line Setup for Inert Atmospheres

A Schlenk line helps chemists work with air- and water-sensitive chemicals. It provides an air-free way to handle reagents that can react with oxygen or moisture. This makes it useful in a chemical laboratory when careful control of the atmosphere is needed. The glass apparatus is commonly used because it can create an inert gas environment or a vacuum. Inert gases such as nitrogen and argon can be used to protect the reaction. The same setup can also expose glassware to vacuum when needed. A...

proper operation of vacuum based equipment

proper-operation-of-vacuum-based-equipment

Vacuum Pumps for Laboratory Procedures

Vacuum pumps are used in many laboratory procedures that need low pressure. They help create vacuum conditions for experiments and equipment that must run below normal atmospheric pressure. In the lab, vacuum pumps are the most common way to achieve this low-pressure environment. They can also support rapid changes in the atmosphere inside a reactor or flask. This is done by evacuating the vessel and then backfilling it with another gas.

operating the glovebox

Glovebox Atmosphere and Sample Transfer

A glovebox is an enclosed workspace that keeps an inert atmosphere inside. Scientists use built-in gloves to handle chemicals or equipment without exposing the inside of the box to outside air. The box uses positive pressure to help make up for small passive leaks. Objects can be moved in and out through an antechamber, which works like an airlock between the glovebox and the outside atmosphere. Some gloveboxes have more than one pair of gloves. The number of glove ports depends on the size...

operation of high-pressure reactor vessels

operation-of-high-pressure-reactor-vessels

Safe Use of Pressure Vessels in Chemistry

High-pressure reactor vessels are used in synthetic chemistry to handle gases safely during reactions. They help chemists carry out gas-based processes such as hydrogenation, oxidation, and amination. These reactions often use hydrogen, oxygen, or ammonia, which are important reagents in the lab. These gases usually dissolve poorly in standard reaction mixtures. Because of that, high pressure is needed to make the reaction proceed at a useful rate. The vessel creates a sealed space that keeps...

decontamination for laboratory biosafety

Lab Cleaning Methods for Biosafety

Laboratory cleaning methods are a key part of biosafety because microbial contamination can build up and spread disease. Decontamination is used to reduce that risk on lab surfaces and equipment. The level of cleaning depends on how much contamination is present and what kind of item needs treatment. Decontamination can be grouped into disinfection and sterilization. Disinfection removes pathogenic microorganisms, but it does not remove bacterial spores on lab surfaces or equipment.

proper waste disposal

Lab Waste Management and Safety

Lab waste management and safety are essential parts of any laboratory activity. Waste generated during work must be handled correctly from the moment it is created until it reaches its final offsite disposal facility. Poor waste disposal can seriously harm public health and the environment. A waste management system should be planned before any lab work begins. This system guides how waste is collected, stored, and prepared for removal. For hazardous waste, special rules apply because its...

lab safety

이 컬렉션은 위험 물질 및 장비로 작업할 때 따라야 할 안전 지침을 제공합니다. PPE, 전기 안전 및 일반 비상 지침과 같은 보편적인 주제와 화학 및 생물학 실험실을 위한 특정 안전 절차를 다룹니다.

Learn how fume hoods and laminar flow cabinets use airflow in labs. Compare how they protect people, materials, and clean workspaces.

Airflow Controls for Safer Lab Workspaces | JoVE K12

Chemistry

CHEM.1

CHEM.1.C

Chemistry and Physics

IPC.1

IPC.1.C

Robert Rioux

Overview

Mechanism of fume hoods and laminar flow cabinets

Use and Maintenance of Fume Hoods

Use and maintenance of laminar flow cabinets

Summary

The Scientific Method

The scientific method is a detailed, empirical problem-solving process used by biologists and other scientists. This iterative approach involves ...

Inductive Reasoning

Inductive reasoning is a form of logical thinking that uses related observations to arrive at a general conclusion. It is uncertain and operates in ...

Deductive Reasoning

Deductive reasoning, or deduction, is the type of logic used in hypothesis-based science. In deductive reasoning, the pattern of thinking moves in the ...

Correlation and Causation

Correlation and CausationStatistical tests can calculate whether there is a relationship, or correlation, between independent and dependent variables. A ...

Ask questions and define problems related to specialized topics of study based on observations or information from text, phenomena, models, or investigations;

112.51.c.1.A.

Scientific Method

The scientific method is used to solve problems and explain phenomena. The development of the scientific method coincided with changes in philosophy ...

Demonstrating the Scientific Method with Tree Branches
ExpandObtain branches containing a few dozen typical leaves from five different local tree species. ...

Observation and Background Research
ExpandNOTE: The first two steps in the scientific process involve studying and observing natural phenomena of ...

Problem-Solving

A problem-solving strategy is a plan of action used to find a solution. It involves trial and error, algorithms, heuristics, and insights. Effective ...

Problem Definition

Problem definition is the initial and the most essential step in research.
The researcher identifies and explains the specific issue or gap to be ...

Apply science practices related to specialized topics of study to plan and conduct investigations or use engineering practices to design solutions to problems;

112.51.c.1.B.

Proper Personal Protective Equipment

Robert M. Rioux &#38; William A Elliott, Pennsylvania State University, University Park, PA
Hazards are many and varied in the laboratory, but the right ...

Emergency Eyewash and Shower Stations

Robert M. Rioux, Pennsylvania State University, University Park, PA
The Occupational Safety and Health Administration (OSHA) mandates that an emergency ...

Electrical Safety

Robert M. Rioux &amp; Suprita Jharimune, Pennsylvania State University, University Park, PA
Among the many hazards present in the laboratory, electrical ...

Working with Centrifuges

Source: Robert M. Rioux &amp; Suprita Jharimune, Pennsylvania State University, University Park, PA
Earth's gravitational force is capable of separating ...

Working with Hot and Cold Sources

Source: Robert M. Rioux &amp; Suprita Jharimune, Pennsylvania State University, University Park, PA
Working with extreme temperatures, both high and low, ...

Guidelines in Case of a Laboratory Emergency

Robert M. Rioux &amp; Zhifeng Chen, Pennsylvania State University, University Park, PA
The most common laboratory emergencies include chemical spills, ...

Chemical Storage: Categories, Hazards And Compatibilities

Source: Robert M. Rioux &amp; Taslima A. Zaman, Pennsylvania State University, University Park, PA
While the use of various chemicals in experimental ...

Safe Handling of Mineral Acids

Source: Robert M. Rioux &#38; Taslima A. Zaman, Pennsylvania State University, University Park, PA
A mineral acid (or inorganic acid) is defined as a ...

Handling Chemical Spills

Source: Robert M. Rioux &#38; Taslima Zaman, Pennsylvania State University, University Park, PA
Since chemicals are commonly used for laboratory research ...

Proper Use of Autoclaves

Robert M. Rioux &amp; Zhifeng Chen, Pennsylvania State University, University Park, PA
Autoclaving is one of the most commonly used methods in the ...

Decontamination for Laboratory Biosafety

Robert M. Rioux and Zhifeng Chen, Pennsylvania State University, University Park, PA
Decontamination is essential for laboratory biosafety, as the ...

Proper Waste Disposal

Robert M. Rioux and Taslima A. Zaman, Pennsylvania State University, Pennsylvania, PA

Users are responsible for the proper disposal of the waste ...

Use appropriate safety equipment and practices during laboratory, classroom, and field investigations as outlined in Texas Education Agency-approved safety standards;

Common Lab Glassware and Uses

Source: Laboratory of Dr. Neal Abrams &#8212; SUNY College of Environmental Science and Forestry
Glassware is a regular appearance in the professional ...

Lab Techniques

Measurement Accuracy
The ability to repeat an experiment and get the same results, or reproducibility, is essential in scientific research. However, ...

Source: Smaa Koraym at Johns Hopkins University, MD, USA

	Preparation of LaboratoryExpand
	Here we show the laboratory preparation for 10 students ...

Source: Smaa Koraym at Johns Hopkins University, MD, USA

	Determining the Density of an EggExpand
	Density is a measure of how compact a substance or ...

Proper Lab Notebook Keeping

Organic Lab Notebook Keeping
Record keeping is a vital skill in science and organic chemistry labs. Without proper notes, descriptions, quantities, or ...

Source: Lara Al Hariri at the University of Massachusetts Amherst, MA, USA

	Preparation of the LaboratoryExpand
	Here, we show the laboratory preparation ...

Source: Lara Al Hariri and Ahmed Basabrain at the University of Massachusetts Amherst, MA, USA

	Nitration of Methyl BenzoateExpand
	From this lab onward, ...

Use tools appropriate to the specialized topic of study;

112.51.c.1.D.

SI Units: 2019 Redefinition

Measurement is integral to analytical chemistry. Each record comprises a number &#8211; denoting the magnitude&#160; &#8211; and the unit &#8211; a ...

International System of Units

The International System of Units, known as the SI system, is a universally accepted measurement system recognized and used worldwide. The SI system is ...

Measurement: Standard Units

Every measurement provides three kinds of information: the size or magnitude of the measurement (a number), a standard of comparison for the measurement ...

Measurement: Derived Units

The International System of Units or SI system, by international agreement, has fixed measurement units for seven fundamental properties: length, mass, ...

Collect quantitative data using the International System of Units (SI) or qualitative data as evidence as appropriate to the specialized topic of study;

112.51.c.1.E.

Review and Preview

Data are individual items of information obtained from a population or sample. Data may be classified as qualitative (categorical), quantitative ...

What is a Frequency Distribution

A frequency is the number of times a value of the data occurs. The sum of all the frequency values represents the total number of students included in the ...

Cumulative Frequency Distribution

A cumulative frequency distribution is another type of frequency distribution. Instead of reporting how many data values fall in some classes, it reports ...

Ogive Graph

An ogive graph is sometimes called a cumulative frequency polygon. It is one type of frequency polygon that shows cumulative frequency. In other words, ...

Histogram

The histogram is a graphical representation in the x-y form of data distribution in a data set. The horizontal x-axis is labeled with what the data ...

Relative Frequency Histogram

The relative frequency depicts the proportion of data points that have each value. The frequency tells the number of data points that have each value. ...

Scatter Plot

The most common and easiest way to display the relationship between two variables, x and y, is a scatter plot. A scatter plot shows the direction of a ...

Time-Series Graph

A time-series graph is a line graph with repeated measurements taken at successive intervals of time. It is also called a time series chart. To construct ...

Bar Graph

A bar graph is also called a bar chart and consists of bars that are separated from each other. It either uses horizontal or vertical bars to show ...

Multiple Bar Graph

As the name suggests, a multiple bar graph is the same as a bar graph but has multiple bars to depict relationships between different data values. One can ...

Pareto Chart

A Pareto chart is a bar graph or a combination of both line and bar graphs. The bar lengths represent the individual values or the frequency, while the ...

Pie Chart

A pie chart (or a pie graph) is a circular graphical chart or a pictorial representation of categorical data. It is divided into slices of pie each ...

Organize quantitative or qualitative data using representations appropriate to the specialized topic of study such as scatter plots, line graphs, bar graphs, charts, data tables, diagrams, scientific drawings, and student-prepared models;

112.51.c.1.F.

Modeling and Similitude

A scaled model of a dam is tested in a controlled environment to observe how it will manage water flow, turbulence, and pressure.
This setup predicts the ...

Typical Model Studies

Typical model studies analyze scaled-down systems to predict fluid behavior, focusing on interactions with free surfaces and flow around immersed bodies.
...

design-example-creating-a-hydraulic-model-of-a-dam-spillway

Design Example: Creating a Hydraulic Model of a Dam Spillway

A hydraulic model of a dam spillway is often created by scaling down the design, typically to a 1:15 ratio, to replicate key flow characteristics such as ...

Models, Theories, and Laws

Scientists frequently use models to help them comprehend a specific collection of phenomena. In physics, a model is a condensed version of a physical ...

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Concepts and Prototypes

The human nervous system translates sensory stimuli into neural impulses, which the brain processes into information as thoughts and memories, forming ...

Molecular Models

Physical models representing molecular architectures of chemical compounds play essential roles in understanding chemistry. The use of molecular models ...

Develop and use models to represent phenomena, systems, processes, or solutions to problems as appropriate to the specialized topic of study; and

112.51.c.1.G.

Scientific and engineering practices. The student, for at least 40% of instructional time, asks questions, identifies problems, and plans and safely conducts classroom, laboratory, and field investigations to explain phenomena or design solutions using appropriate tools and models. The student is expected to:

Airflow Controls for Safer Lab Workspaces

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