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. Вытяжные шкафы
<ol>
	<li>Использует
	<ol>
		<li>Вытяжные шкафы используются, когда материал выделяет вредные пары, пары или взвешенные в воздухе частицы, такие как мелкие порошки диоксида кремния, или летучие канцерогены, такие как бензол. </li>
	</ol>
	</li>
	<li>Операция
	<ol>
		<li>Воздух втягивается через открывающуюся поверхность капота, где работает пользователь, и выходит через выхлопную трубу. Постоянный поток воздуха внутрь к забою предотвращает выход опасных паров, паров и частиц через отверстие колпака, обеспечивая безопасность пользователя и других работников лаборатории. </li>
	</ol>
	</li>
	<li>Скорость потока на лице должна быть достаточно высокой, чтобы капюшон был эффективным. Низкая скорость потока позволяет вредным парам, парам или частицам выходить через отверстие вытяжки к пользователю. Одной из причин низкой скорости потока является слишком высокое регулируемое окно в проеме капота, называемое створкой. Вытяжные шкафы обычно имеют сигнализацию о низкой скорости потока и высоту створки. Типичная скорость потока составляет от 0,41 до 0,51 м/с (ANSI/AIHA/ASSE Z9.5). На капотах должна быть четко обозначена максимально безопасная рабочая высота створки. </li>
	<li>Существует несколько правил безопасного использования вытяжных шкафов.
	<ol>
		<li>Никогда не опускайте голову в пространство капюшона, так как попадание головы внутрь капюшона может подвергнуть вас воздействию вредных материалов. Вытяжка предназначена для защиты пользователей от воздействия химических веществ только при правильном использовании. В капюшоне должны присутствовать только руки пользователя. Всегда носите соответствующие средства индивидуальной защиты (СИЗ), независимо от защиты, обеспечиваемой вытяжным шкафом. Проконсультируйтесь с отделом охраны окружающей среды, здоровья и безопасности (EHS) вашей организации для получения надлежащих рекомендаций по СИЗ, если они неизвестны. </li>
		<li>Всегда работайте со створкой на максимальной безопасной высоте или ниже. </li>
		<li>Когда створка не используется, ее следует закрыть. Закрытие створки обеспечивает более безопасную рабочую среду для всех сотрудников лаборатории. Кроме того, затраты на электроэнергию, связанные с неправильной эксплуатацией вытяжного шкафа, огромны. Поддержание высоты створки на минимальном, нерабочем уровне более энергоэффективно. </li>
		<li>Не используйте вытяжку для хранения химических веществ. Храните химикаты в соответствующих местах, например, в легковоспламеняющемся шкафу, и приносите их в вытяжной шкаф только при необходимости. </li>
		<li>Поместите все материалы в вытяжной шкаф на расстоянии не менее 6 дюймов от края лицевой стороны вытяжного шкафа. Когда работа проводится в пределах 6 дюймов от края, пары, пары и частицы с большей вероятностью выйдут наружу. </li>
		<li>Точно так же, как правила ведения хозяйства применимы к работающим лабораторным столам, те же принципы должны применяться и в вытяжных шкафах. </li>
	</ol>
	</li>
	<li>Выполняйте регулярное техническое обслуживание вытяжного шкафа, чтобы обеспечить его безопасную работу. Техническое обслуживание должно включать в себя проверку аварийных сигналов и проверку скорости потока в положении проектной створки. На скорость потока могут влиять многие факторы, в том числе характер потока в помещении, в котором находится вытяжка, и препятствия на выпускном отверстии. Если скорость потока в расчетном рабочем положении створки низкая, опустите створку до тех пор, пока скорость потока не достигнет требуемой скорости. Многие современные вытяжные шкафы оснащены мониторами скорости воздушного потока, которые отслеживают скорость потока в режиме реального времени. Если створка становится слишком низкой для эффективной работы вытяжного шкафа, прекратите работу до тех пор, пока не будет устранен корень проблемы. </li>
	<li>Вариации вытяжного шкафа
	<ol>
		<li>Существует ряд типов более специализированных вытяжных шкафов, с которыми можно столкнуться. К ним относятся вытяжки с хлорной кислотой, радиоизотопные вытяжки, вытяжки без воздуховодов и другие. Подробнее о требованиях к этим вытяжкам можно прочитать в ANSI/AIHA/ASSE Z9.5. </li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Ламинарные шкафы
<ol>
	<li>Использует
	<ol>
		<li>Ламинарные шкафы используются в тех случаях, когда требуется чистая среда, свободная от частиц или биологических загрязнителей. В качестве примера можно привести работу с культурами тканей или полупроводниковыми пластинами. Шкафы с ламинарным потоком предотвращают попадание загрязнений из воздуха в рабочее пространство шкафа. Ламинарный поток (в отличие от турбулентного потока) воздуха сводит к минимуму перекрестное загрязнение проб внутри шкафа. </li>
	</ol>
	</li>
	<li>Воздух фильтруется фильтром HEPA и обдувается рабочим пространством, направляясь к пользователю. Постоянный поток чистого воздуха наружу поддерживает незагрязненное рабочее пространство. Некоторые шкафы с ламинарным потоком оснащены УФ-лампой для дезинфекции рабочего пространства перед использованием. </li>
	<li>Существует два типа ламинарных шкафов: горизонтальные и вертикальные ( Рисунок 1). Шкафы с горизонтальным потоком выдувают чистый воздух с задней поверхности шкафа горизонтально к пользователю, в то время как вытяжки с вертикальным потоком выдувают чистый воздух с потолка шкафа к полу рабочего пространства, где он затем попадает на основание и течет в горизонтальном направлении к пользователю. Вертикальные проточные шкафы используются с опущенной створкой. Горизонтальные проточные шкафы не имеют створки. Оба типа ламинарных шкафов имеют свои преимущества и недостатки. </li>
</ol>
<img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/10372/10372fig1v2.jpg"> 
Рисунок 1. Схемы горизонтальных и вертикальных ламинарных колпаков. 
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td colspan="2">Горизонтальный колпак с ламинарным потоком</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Преимущества</td>
			<td>Недостатки</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Руки/перчатки меньше загрязняют окружающую среду, так как они обычно находятся с подветренной стороны от предметов в шкафу</td>
			<td>Струя воздуха дует пользователю в лицо</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Уменьшенная турбулентность воздушного потока</td>
			<td>Большие объекты на рабочем месте могут препятствовать потоку чистого воздуха, снижая эффективность</td>
		</tr>
		<tr>
			<td colspan="2">Вертикальный колпак с ламинарным потоком</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Преимущества</td>
			<td>Недостатки</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Воздушный поток не дует в лицо пользователю</td>
			<td>Не может расположить кисти рук над объектами</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Меньше перекрестного загрязнения от элемента в рабочем пространстве</td>
			<td>Повышенная турбулентность воздушного потока</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>
Таблица 1. Преимущества и недостатки горизонтальных и вертикальных вытяжек с ламинарным потоком. 
<ol start="4">
	<li>Советы по обеспечению эффективного использования шкафов с ламинарным потоком.
	<ol>
		<li>Всегда следите за тем, чтобы не класть предметы ниже по потоку, что может привести к перекрестному загрязнению. Особенно это актуально при использовании биологических образцов. </li>
		<li>Сведите к минимуму беспорядок. Чем больше предметов находится в шкафу, тем больше вероятность заражения. Большие предметы могут нарушить поток. </li>
		<li>Перед входом в шкаф убедитесь, что руки/перчатки и любые предметы, которые приносятся в шкаф, не загрязнены. </li>
		<li>Все предметы должны быть размещены на расстоянии 6 дюймов или дальше от края отверстия шкафа. Воздух в пределах 6 дюймов от края с большей вероятностью смешается с наружным воздухом, а это означает, что объекты в пределах 6 дюймов с большей вероятностью будут загрязнены. </li>
		<li>Необходимо проводить регулярное техническое обслуживание ламинарного шкафа, чтобы обеспечить его безопасную работу. Техническое обслуживание должно включать в себя проверку и замену фильтра HEPA, проверку на наличие утечек в шкафу и проверку скорости воздушного потока. Целостность HEPA-фильтра должна быть проверена путем проверки количества частиц, проходящих через фильтр. Фильтр должен удалять 99,97% или более частиц размером 0,3 мкм. Если скорость потока слишком низкая, шкаф будет неэффективен для защиты от загрязнений. Если скорость потока слишком велика, поток будет турбулентным, и загрязнение станет более вероятным. </li>
	</ol>
	</li>
</ol>

Вытяжные шкафы и шкафы с ламинарным потоком являются полезными инструментами в лаборатории для предотвращения вреда от опасных материалов и поддержания чистоты рабочего пространства при использовании чувствительных материалов. Однако вытяжные шкафы и шкафы с ламинарным потоком эффективны только при правильном использовании. Следуя простым инструкциям по эксплуатации и выполняя регулярное техническое обслуживание, вытяжные шкафы и шкафы с ламинарным потоком могут быть эффективными инструментами в лаборатории.

Вытяжные шкафы и шкафы с ламинарным потоком

Роберт М. Риу и Уильям А. Эллиотт, Университет штата Пенсильвания, Юниверсити-Парк, Пенсильвания
Вытяжные шкафы и шкафы с ламинарным потоком являются инженерными органами управления, которые работают по схожим принципам. Оба используют постоянный поток воздуха, чтобы предотвратить загрязнение лабораторной среды и ее обитателей. Вытяжные шкафы предотвращают выход опасных веществ из рабочего пространства вытяжки, в то время как шкафы с ламинарным потоком предотвращают попадание загрязняющих веществ внутрь рабочего пространства шкафа. 
Вытяжные шкафы — это системы вентиляции, спроектированные таким образом, чтобы свести к минимуму воздействие опасных паров, паров и частиц. Постоянный поток воздуха втягивается в отверстие вытяжки, ограничивая выход паров, испарений и частиц, а затем вытягивается через выхлопную трубу. Ламинарные шкафы используются для поддержания стерильной/чистой среды за счет постоянного потока воздуха, отфильтрованного высокоэффективными частицами (HEPA), наружу, сводя к минимуму попадание загрязненного воздуха в рабочее пространство шкафа. Воздух, отфильтрованный HEPA, снижает вероятность попадания вредных химических веществ или частиц в лабораторию. HEPA-фильтр удаляет 99,97% или более частиц размером 0,3 мкм.

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

Вытяжные шкафы и шкафы с ламинарным потоком являются неотъемлемой частью лабораторного оборудования, предотвращающей опасные ситуации и загрязнение. В вытяжных шкафах и шкафах с ламинарным потоком опасности или загрязняющие вещества снижаются с помощью воздушного потока. Вытяжные шкафы втягивают воздух по всему рабочему пространству для удаления опасных паров и мелких частиц, в то время как шкафы с ламинарным потоком продувают воздух через фильтр и выводят его наружу, чтобы предотвратить загрязнение образцов пылью или биологическими материалами. В этом видео будет показано, как работают вытяжные шкафы и шкафы с ламинарным потоком, как их использовать и как выполнять техническое обслуживание. Вытяжные шкафы и шкафы с ламинарным потоком работают с помощью ламинарного потока воздуха, потока, который протекает по параллельным линиям тока, которые не пересекаются. Ламинарный поток, в отличие от турбулентного потока, предотвращает перекрестное загрязнение между образцами, обтекая объекты, удаляя опасные частицы. Вытяжные шкафы состоят из трех основных частей: открывающейся поверхности со створкой, рабочего пространства и вытяжной трубы. Вентилятор в вытяжной трубе всасывает воздух через открывающуюся поверхность, через рабочее пространство и выходит через вытяжку. Этот поток, в свою очередь, выводит дым и частицы из выхлопных газов и удаляет их из лаборатории. На своей должной высоте створка ограничивает размер проема, что в свою очередь поддерживает высокий приток воздуха. Этот высокий поток необходим для предотвращения утечки паров. Между тем, существует два типа ламинарных шкафов, горизонтальные и вертикальные. В обоих случаях воздух проходит через всасывающий и очищающий фильтр, где он очищается от мелких частиц, таких как пыль и бактерии. Горизонтальный шкаф направляет воздух горизонтально через рабочее пространство. Этот тип шкафа уменьшает загрязнение руками и перчатками, так как они находятся после проб. Тем не менее, воздушный поток дует прямо на пользователя, и большие предметы могут препятствовать потоку. В вертикальном шкафу воздух направляется сверху на рабочее пространство, а затем выходит за створку. Поскольку этот тип потока непосредственно контактирует с поверхностью материалов рабочего пространства, он помогает предотвратить перекрестное загрязнение. Однако створка может ограничивать движение рук, а поток воздуха более турбулентный, чем в горизонтальном шкафу. Теперь мы покажем вам, как использовать эти рабочие пространства в лабораторных условиях и как выполнять базовое техническое обслуживание. Чтобы безопасно использовать вытяжной шкаф, всегда надевайте соответствующие средства индивидуальной защиты. Поднимайте створку вверх только до указанной максимальной безопасной рабочей высоты, обеспечивая достаточный приток воздуха через капот. Чтобы предотвратить воздействие вредных паров или частиц, работайте только руками внутри капюшона и никогда не позволяйте голове входить в рабочее пространство. Кроме того, чтобы убедиться, что скорость движения достаточна по всему капоту, не загромождите рабочее пространство и переместите все предметы на расстояние не менее шести дюймов от лицевой поверхности капота. Когда вы закончите работу в вытяжке, выньте все материалы. Не храните химикаты в вытяжке, а в специальном месте для хранения, например, в шкафу для легковоспламеняющихся веществ. Наконец, закройте створку, чтобы обеспечить более безопасную лабораторную среду и снизить потребление энергии. Выполняйте регулярное техническое обслуживание, проверяя аварийные сигналы и скорость потока на максимальной высоте створки. Если скорость небольшая, опустите створку до тех пор, пока она не достигнет необходимой скорости. Если створка становится слишком низкой для выполнения работ на капоте, прекратите работу до тех пор, пока не будет устранен корень проблемы. Ламинарные шкафы обычно используются в местах, где загрязнение является проблемой, например, в биологической лаборатории, поэтому вам нужно быть осторожным с загрязнением себя и лабораторного воздуха. Чтобы предотвратить загрязнение, используйте этанол для стерилизации перчаток и любого оборудования перед использованием шкафа или открытием створки. Убедитесь, что створка не превышает максимально допустимой высоты, чтобы обеспечить достаточный приток воздуха. Держите шкаф свободным от беспорядка и убедитесь, что предметы расположены на расстоянии не менее 6 дюймов от края, так как именно эта область, скорее всего, будет загрязнена лабораторным воздухом. Кроме того, не размещайте предметы, подверженные опасности перекрестного загрязнения, друг от друга. Когда закончите, уберите все предметы из рабочего места, чтобы предотвратить беспорядок, и закройте створку, чтобы предотвратить загрязнение. Затем, если шкаф оснащен ультрафиолетовым светом, включите его для дезинфекции рабочего пространства. Выполняйте регулярное техническое обслуживание ламинарного шкафа. Проверьте наличие утечек, покрыв чувствительные участки, такие как края створок, мыльным раствором, который будет пузыриться в месте выхода воздуха. Вы только что посмотрели презентацию JoVE о вытяжных шкафах и шкафах с ламинарным потоком. Теперь вы должны понять, как они работают, как их использовать и как выполнять техническое обслуживание. Спасибо за просмотр!

Education

JoVE Science Education

Basic Biology

Основы биологии

Lab Safety

Техника безопасности в лаборатории

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

This collection provides safety guidelines to be followed when working with hazardous materials and equipment. It covers universal topics such as PPE, electrical safety, and general emergency guidelines, as well as some specific safety procedures for chemistry and biology laboratories.

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 ...

/files/media/science-education/science-education-thumbs/14686.jpg

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

Description

Transcript

Tags

More videos by Standards