Phòng thí nghiệm hay phòng Lab là gì? Phân loại, tiêu chuẩn và trang thiết bị phòng thí nghiệm

Trong thế giới khoa học và công nghệ, phòng thí nghiệm (hay còn gọi là phòng lab) đóng vai trò cực kỳ quan trọng. Đây là nơi các nhà nghiên cứu, kỹ sư và chuyên gia thực hiện các thí nghiệm, phân tích và kiểm tra để thu thập dữ liệu, phát triển sản phẩm và cải tiến quy trình. Vậy, phòng thí nghiệm là gì, và nó được phân loại, tiêu chuẩn hóa và trang bị như thế nào? Hãy cùng Reecotech tìm hiểu qua bài viết dưới đây.

Phòng Lab là gì? Phòng thí nghiệm là gì?

Phòng thí nghiệm, hay còn gọi là phòng lab (viết tắt của Laboratory), là một không gian được thiết kế đặc biệt nhằm thực hiện các hoạt động nghiên cứu, thí nghiệm và phân tích. Đây là nơi mà các nhà khoa học, kỹ sư, và các chuyên gia khác thực hiện các thử nghiệm, kiểm tra, và đo lường để khám phá và hiểu rõ hơn về thế giới tự nhiên, đồng thời phát triển các sản phẩm và công nghệ mới.

Phòng lab không chỉ được thiết kế để phục vụ các thí nghiệm trong các lĩnh vực tự nhiên như sinh học, lý học, và hóa học, mà còn ngày nay còn được sử dụng như một không gian sáng tạo cho học sinh, đặc biệt là theo phương pháp giáo dục STEAM (Khoa học, Công nghệ, Kỹ thuật, Nghệ thuật, Toán học). Điều này cho phép học sinh tiếp cận sớm với công nghệ và phát triển các kỹ năng sáng tạo, theo xu hướng giáo dục 4.0.

Các phòng lab có thể được tìm thấy trong nhiều cấp học, từ các trường đại học và trung học phổ thông đến các trường mầm non, tiểu học và trung học cơ sở. Tùy vào mục đích sử dụng, các phòng lab được thiết kế với các kích thước và trang bị khác nhau. Ví dụ, một phòng lab vật lý có thể chứa các thiết bị như máy gia tốc hạt hoặc buồng chân không, trong khi một phòng lab STEM có thể được trang bị các công cụ như máy in 3D hoặc máy cắt laser, giúp học sinh tạo ra các sản phẩm như mô hình nhà thông minh, thùng rác thông minh, hoặc robot tự hành.

Một số phòng Lab phổ biến nhất hiện nay

• Phòng lab thí nghiệm hóa học, vật lý
• Phòng thí nghiệm y tế
• Phòng thí nghiệm y tế công cộng
• Phòng thí nghiệm nghiên cứu và sản xuất các loại thuốc hoặc các công nghệ đặc biệt
• Phòng thí nghiệm phương tiện truyền thông
• Phòng thí nghiệm nghiên cứu, học tập
• Phòng lab chiếu phim hoặc phòng tối
• Phòng thí nghiệm máy tính
• Phòng thí nghiệm bí mật để sản xuất các loại thuốc hoặc các công nghệ bất hợp pháp

Hiện nay, có hai loại phòng lab phổ biến trong các trường học:

Phòng lab chuyên dụng: Được trang bị các thiết bị phần cứng đặc thù, được lựa chọn và thiết kế dựa trên nghiên cứu cụ thể cho từng chức năng. Phòng lab này phù hợp với các trường có ngân sách hạn chế, vừa đảm bảo hiệu quả kinh tế vừa đáp ứng nhu cầu giảng dạy.

Phòng lab đa năng: Có khả năng phục vụ cho nhiều môn học khác nhau. Các phòng lab này được thiết kế với nhiều máy tính có cấu hình cao hơn và các thiết bị công nghệ tiên tiến. Đồng thời, chúng cần đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về phần cứng và phần mềm để đảm bảo hiệu quả hoạt động tối ưu.

Phòng Lab được sử dụng vào mục đích gì?

Phòng lab có thể là một căn phòng trong một tòa nhà hoặc là một tòa nhà riêng biệt, được thiết kế đặc biệt để phục vụ việc thực hiện các thí nghiệm của học sinh, sinh viên và các nhà nghiên cứu.

Những người học ở các ngành như khoa học y sinh, công nghệ thực phẩm, công nghệ sinh học, dược, kỹ thuật y sinh, hóa học… chắc chắn sẽ cần đến phòng lab để thực hiện các thí nghiệm của mình.

Những tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm đạt chuẩn

Yêu cầu về ánh sáng

Ánh sáng là yếu tố thiết yếu trong mọi môi trường làm việc, đặc biệt là ở những nơi yêu cầu tính chính xác cao. Trong các môi trường này, việc kiểm soát ánh sáng cần được thực hiện một cách nghiêm ngặt hơn.

Theo tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm, phòng có thể được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên hoặc ánh sáng nhân tạo. Ánh sáng tốt sẽ hỗ trợ nhân viên thực hiện các công việc một cách chi tiết, an toàn và hiệu quả, từ đó giảm thiểu lãng phí không cần thiết. Đồng thời, thiết kế hệ thống ánh sáng cần đảm bảo không gây chói mắt hoặc quá mờ.

Yêu cầu về nhiệt độ

Mỗi phòng thí nghiệm thuộc các ngành khác nhau sẽ có những yêu cầu nhiệt độ riêng biệt. Do đó, nhiệt độ cần được thiết kế phù hợp với chức năng và mục đích sử dụng của từng phòng. Để đảm bảo thiết kế đạt chuẩn và không bị ảnh hưởng bởi các yếu tố bên ngoài, các thiết bị có khả năng phát nhiệt nên được đặt xa hoặc phân cách với không gian làm việc.

Yêu cầu về hệ thống thông gió

Hệ thống thông gió là yếu tố thiết yếu trong các phòng sạch và phòng thí nghiệm. Hệ thống này cần được lắp đặt phù hợp với yêu cầu của từng phòng thí nghiệm và phải tuân thủ các tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm để đảm bảo môi trường làm việc tối ưu.

Các phòng thí nghiệm thường sử dụng nhiều hóa chất, có thể phát sinh mùi khó chịu, khói hoặc độc tố. Vì vậy, cần thiết lập hệ thống thông gió cục bộ tại các khu vực làm việc. Tốc độ lưu thông không khí cũng là yếu tố quan trọng cần được theo dõi thường xuyên để đảm bảo rằng khí độc và các tác nhân ô nhiễm tiềm ẩn không lan ra môi trường xung quanh.

Yêu cầu về tiếng ồn

Khi thiết kế phòng thí nghiệm, việc lựa chọn máy móc và thiết bị cần được thực hiện cẩn thận, bao gồm cả việc tính toán độ ồn. Các biện pháp giảm thiểu hoặc loại bỏ tiếng ồn cần được thực hiện để tránh mức ồn quá cao, nhằm bảo đảm không ảnh hưởng đến hiệu quả làm việc trong phòng thí nghiệm.

Yếu tố khoa học lao động

Máy móc và trang thiết bị trong phòng thí nghiệm cần được thiết kế và bố trí phù hợp với mục đích công việc cũng như các thao tác thực hiện. Đặc biệt, cần hạn chế các rủi ro và sai sót có thể ảnh hưởng đến an toàn của người lao động và chất lượng sản phẩm.

Bố trí làm việc với các mầm bệnh có khả năng phát tán

Tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm phải áp dụng cho tất cả các phòng thí nghiệm liên quan đến tác nhân sinh học. Đối với các tác nhân vi sinh vật có khả năng phát tán và gây nguy hại đến an toàn cá nhân và môi trường, cần thiết kế chúng ở vị trí phù hợp. Đặc biệt, cần có các biện pháp phòng ngừa nghiêm ngặt hơn đối với các vi sinh vật thuộc nhóm rủi ro III trở lên.

Cửa ra vào của phòng thí nghiệm

Theo tiêu chuẩn thiết kế phòng thí nghiệm, các lối ra vào và lối thoát hiểm của phòng thí nghiệm phải được đánh dấu và ký hiệu rõ ràng. Đặc biệt, đối với các phòng thí nghiệm chứa chất nguy hiểm sinh học, chất cháy nổ, hoặc phóng xạ, cần có các dấu hiệu cảnh báo mức độ nguy hiểm theo quy định quốc tế và quy định của đơn vị.

An toàn trong phòng thí nghiệm

Theo yêu cầu thiết kế phòng thí nghiệm, tất cả các cửa ra vào phòng thí nghiệm phải có khóa và dễ dàng mở đóng để đảm bảo việc thoát hiểm nhanh chóng trong các tình huống khẩn cấp. Cần trang bị khóa bên trong để hạn chế sự ra vào và tiếp xúc khi đang tiến hành thí nghiệm với các mẫu có độ nguy hiểm cao. Chỉ những nhân viên đã được cấp phép và nắm rõ nội quy mới được phép vào phòng thí nghiệm. Đồng thời, cần luôn đề phòng các rủi ro liên quan đến việc lấy cắp dữ liệu, trang thiết bị hoặc làm giả chất sinh học, mẫu thử, hóa chất.

Những quy tắc trong phòng lab cần được tuân thủ

Trước khi vào phòng lab, các bạn cần đảm bảo rằng đã nắm vững các quy định chung để đảm bảo an toàn trong phòng thí nghiệm, vì an toàn luôn là ưu tiên hàng đầu.

• Học sinh/sinh viên chỉ được thực hiện thí nghiệm khi có sự giám sát của giáo viên trong phòng lab.
• Đọc kỹ hướng dẫn và suy nghĩ cẩn thận trước khi thực hiện thí nghiệm.
• Luôn biết rõ vị trí của các trang thiết bị an toàn trong phòng lab.
• Tuân thủ quy định về trang phục bảo hộ, bao gồm việc mặc áo blu, đeo kính bảo hộ, và cột tóc gọn gàng.
• Làm sạch bàn ghế phòng lab trước khi bắt đầu thí nghiệm.
• Tuyệt đối không được nếm các hóa chất thí nghiệm và không ăn uống trong phòng lab.
• Không nhìn trực tiếp vào ống nghiệm khi có hóa chất bên trong.
• Nếu xảy ra sự cố như làm đổ hóa chất, cần báo ngay cho giáo viên hoặc nhân viên quản lý phòng lab.
• Sau khi kết thúc công việc, rửa tay, rửa mặt và làm sạch các dụng cụ thí nghiệm theo quy định.
• Rửa sạch da ngay lập tức khi tiếp xúc với hóa chất, và nếu hóa chất dính vào mắt, hãy rửa mắt ngay lập tức.
• Đổ chất thải thí nghiệm vào đúng nơi quy định theo hướng dẫn.
• Nếu có bất kỳ điều gì chưa rõ, đừng ngần ngại đặt câu hỏi để được giải thích.

Các thiết bị phòng thí nghiệm tiêu biểu

Để thực hiện các thí nghiệm một cách hiệu quả, việc sử dụng thiết bị phòng thí nghiệm phù hợp là điều tối quan trọng. Dưới đây là các thiết bị thiết yếu trong phòng thí nghiệm:

a. Hệ thống bàn ghế kệ phòng thí nghiệm

Bàn thí nghiệm là thiết bị cơ bản nhất, tạo không gian và bề mặt cần thiết cho các thí nghiệm. Thiết kế của bàn thí nghiệm cần tuân thủ các tiêu chuẩn như vật liệu chống chịu hóa chất, không bắt lửa, chống cháy, chống thấm nước và chịu tải trọng lớn, đồng thời kháng vi sinh vật và ngăn cản sự phát triển của chúng.

b. Hệ thống lọc nước phòng lab

Tạp chất trong nước có thể ảnh hưởng lớn đến hiệu quả và chất lượng của các thí nghiệm. Hệ thống lọc nước là thiết bị quan trọng đảm bảo rằng các thí nghiệm diễn ra một cách trơn tru nhất. Nó cung cấp nước tinh khiết với chất lượng ổn định.

c. Nồi hấp tiệt trùng phòng lab

Nồi hấp sử dụng hơi nước bão hòa để khử trùng thiết bị và dụng cụ phòng thí nghiệm, loại bỏ vi khuẩn, virus, nấm và bào tử. Thiết bị này phổ biến tại các cơ sở y tế, phòng thí nghiệm và nhiều nơi khác nhằm đảm bảo tính vô trùng cho dụng cụ và hóa chất có thể tái sử dụng.

=> Tham khảo: Các thiết bị phân tích – Phòng thú nghiệm tại công ty Reecotech

d. Tủ an toàn sinh học

Tủ an toàn sinh học bảo vệ người điều hành khỏi nguy cơ nhiễm virus trong quá trình thao tác, đồng thời đảm bảo môi trường làm việc sạch sẽ và không bị nhiễm khuẩn.

e. Máy khuấy từ phòng lab

Máy khuấy từ sử dụng lực từ trường để làm nóng và hòa tan các thành phần hóa học trong chất lỏng. Đây là thiết bị không thể thiếu trong phòng thí nghiệm.

Công việc của nhân viên phòng lab

Nhân viên làm việc trong phòng lab phải đảm nhận rất nhiều nhiệm vụ khác nhau như: nghiên cứu, tìm hiểu, thống kê dữ liệu, kết quả cho các thí nghiệm hoặc sản phẩm nào đó. Các công việc cụ thể của nhân viên phòng lab như sau:

• Kiểm tra chất lượng mẫu, đánh giá chất lượng của các mẫu nguyên liệu đầu vào, bán thành phẩm, hoặc thành phẩm theo tiêu chuẩn Việt Nam. Các chỉ số kiểm tra bao gồm pH, độ mặn, dung trọng, độ ẩm, EC, v.v. Kết quả từ các phép kiểm tra này hỗ trợ hoạt động nghiên cứu sản phẩm và đáp ứng nhu cầu sản xuất của doanh nghiệp.
• Xác định các chỉ tiêu như khối lượng riêng, độ xốp, v.v., theo tiêu chuẩn Việt Nam đối với sản phẩm hoặc chất cụ thể.
• Tiến hành phân tích và kiểm tra các mẫu được gửi từ khách hàng.
• Đánh giá chất lượng sản phẩm mới dựa trên mẫu thử từ khách hàng.
• Tính toán các thông số và số liệu cần thiết để pha chế hóa chất theo các chỉ tiêu yêu cầu.
• Kiểm tra và hiệu chuẩn các thiết bị đo lường theo hướng dẫn và yêu cầu công việc.
• Tuân thủ quy trình quản lý chất lượng, thực hiện các nhiệm vụ theo quy trình và yêu cầu của hệ thống quản lý chất lượng ISO 9001.
• Đảm bảo phòng thí nghiệm luôn sạch sẽ, ngăn nắp và tuân thủ các quy định về an toàn phòng thí nghiệm.
• Cập nhật dữ liệu thường xuyên vào hệ thống quản lý theo yêu cầu, đảm bảo khả năng truy xuất dữ liệu và thông tin dễ dàng.
• Thực hiện các nhiệm vụ chuyên môn khác theo chỉ dẫn của cấp trên.

Trình độ và kỹ năng của nhân viên phòng thí nghiệm cần có

Nhân viên phòng thí nghiệm là một công việc đòi hỏi trình độ chuyên môn cao và sự nghiêm túc trong từng nhiệm vụ. Bản mô tả công việc này cung cấp cái nhìn rõ ràng về những trách nhiệm và điều kiện cần có để ứng tuyển. Đồng thời, nó cũng giúp nhà tuyển dụng có thể liệt kê chi tiết và điều chỉnh thông báo tuyển dụng một cách chính xác nhất để tìm đúng ứng viên.

Để thành công trong vai trò Nhân viên phòng thí nghiệm, bạn cần đáp ứng các yêu cầu về trình độ và kỹ năng sau:

• Bằng cử nhân trở lên trong các lĩnh vực như Sinh học, Hóa học, Y dược hoặc các ngành liên quan.
• Kinh nghiệm thực tế làm việc tại phòng thí nghiệm hoặc tham gia vào các dự án nghiên cứu ở trường đại học.
• Kinh nghiệm vận hành các thiết bị thí nghiệm điện và phi điện.
• Khả năng xử lý các chất nguy hiểm tiềm ẩn (chất lỏng dễ cháy, nguy cơ ngộ độc, v.v.) một cách tự tin và thành thạo.
• Kiến thức chuyên sâu về hệ thống quản lý an toàn trong phòng thí nghiệm, các biện pháp phòng ngừa và các phương pháp thực hành tốt nhất.
• Kỹ năng sử dụng MS Office Suite và các hệ cơ sở dữ liệu.
• Khả năng làm việc tự chủ và chịu áp lực tốt.
• Sự khéo léo và nhanh nhạy.
• Kỹ năng giao tiếp bằng lời nói và văn bản xuất sắc.
• Chú ý đến chi tiết và kỹ năng phân tích tốt.
• Tư duy phản biện và khả năng giải quyết vấn đề hiệu quả.