Tube magnétique nucléaireEn tant que consommable de base pour le chargement des échantillons dans les expériences de résonance magnétique nucléaire (RMN) (matériau de verre borosilicium couramment utilisé, résistant à la température - 40 ℃ ~ 200 ℃, diamètre extérieur 5mm / 10mm), son accident de fragmentation est susceptible de provoquer la contamination de l'échantillon, des dommages à La sonde (coût de réparation peut atteindre des dizaines de milliers de yuans), et même de déclencher une coupure du personnel, le besoin de "déclenchement - danger - urgence - prévention" peignage à chaîne complète, réduire le risque expérimental.

I. déclencheur de noyau d'accident: les caractéristiques matérielles et l'opération incorrecte se superposent

L'éclatement du tube magnétique nucléaire est causé par la combinaison de limitations matérielles et d'erreurs de fonctionnement humaines, les principaux déclencheurs peuvent être classés en trois catégories:

Problèmes de matériaux et de qualité: utilisation de tubes magnétiques nucléaires de faible spécification (tels que les types non résistants à haute pression pour les expériences à haute pression ou les tubes à paroi mince avec une épaisseur de paroi de tube < 0,8 mm), rupture due à la force centrifuge au - delà de la limite de tolérance lorsque Le magnétomètre nucléaire tourne à grande vitesse (généralement 6000 - 15000 Hz); Une partie du tube magnétique nucléaire de mauvaise qualité présente des défauts de fabrication tels que des bulles d'air, des impuretés, etc., soumis à des changements de température (par exemple, un réchauffement rapide après la congélation de l'échantillon) ou à une légère collision qui se fissure.

Violation du processus opérationnel: force excessive lors du chargement de l'échantillon (par exemple, insertion forcée d'un tube magnétique nucléaire dans le porte - échantillon, ce qui provoque un choc de l'embouchure du tube); L'échantillon après Sonication n'a pas été refroidi à la température ambiante (différence de température supérieure à 50 ° c) directement dans le magnétomètre nucléaire, le verre est cassé de manière inégale en raison de la dilatation thermique et de la contraction à froid; Le tube magnétique nucléaire n'est pas fixé fermement (par exemple, le porte - échantillon est desserré) et un décalage entre en collision avec la paroi interne de la sonde en rotation, déclenchant une fragmentation.

Facteurs liés à l'équipement et à l'environnement: présence de corps étrangers à l'intérieur de la cavité de l'échantillon du magnétomètre nucléaire (tels que des débris de verre résiduels non nettoyés), frottement et grattage avec le tube magnétique nucléaire en rotation; Une défaillance du contrôle de la température de la cavité de l'échantillon (telle que la température réelle en dehors de la plage de tolérance du tube magnétique nucléaire) entraîne une diminution de la résistance de la paroi du tube qui se brise sous l'effet de la force centrifuge.

II. Conséquences des risques d’accident: transmission multidimensionnelle des risques

La fragmentation du tube magnétique nucléaire entraîne non seulement des pertes directes, mais peut également entraîner des risques de liaison:

Dommages à l'échantillon et à l'équipement: l'échantillon fuit avec le verre brisé, contamine la cavité de l'échantillon du magnétomètre nucléaire et la sonde (si l'échantillon contient des réactifs corrosifs, il corrodera la bobine de la sonde, ce qui entraînera une distorsion du signal); Le verre brisé peut se coincer dans les pièces tournantes du magnétomètre nucléaire, provoquer une surcharge du moteur ou une défaillance mécanique, et les réparations d'arrêt prennent des jours à des semaines, ce qui affecte le progrès de l'expérience.

Risque pour la sécurité du personnel: l'opérateur n'a pas porté de gants de protection lorsqu'il a nettoyé le verre brisé et a été coupé par le bord du verre tranchant; Si l'échantillon contient des réactifs toxiques et inflammables (tels que des solvants organiques, des solutions de métaux lourds), après la fuite peut provoquer une intoxication par contact cutané ou des gaz volatils, risque d'incendie.

Iii. Traitement d’urgence: l’élimination scientifique évite l’expansion des risques

Après un accident, il doit être traité conformément aux spécifications de l'étape « arrêt - Protection - nettoyage - détection »:

Arrêt immédiat et protection: éteignez l'alimentation du magnétomètre nucléaire pour la première fois et évitez que l'équipement continue à fonctionner pour aggraver les dommages; Les opérateurs portent des gants résistants à l'acide et à l'alcali, des lunettes de protection (si l'échantillon est nocif), il est interdit de toucher directement le verre cassé avec les mains et les échantillons de fuite.

Nettoyage et isolation en toute sécurité: recueillir tous les débris de verre avec une pince spéciale (matériau non métallique, éviter de rayer la cavité de l'échantillon), mettre dans une boîte d'objets tranchants scellés; Essuyer la cavité de l'échantillon avec un chiffon sans poussière trempé dans un solvant adapté (par exemple, l'éthanol nettoie l'échantillon organique, l'eau distillée nettoie l'échantillon soluble dans l'eau) pour s'assurer qu'il n'y a pas de résidus; Si l'échantillon de fuite est nocif, il doit être collecté selon les spécifications de traitement des déchets dangereux pour éviter la pollution de l'environnement.

Inspection et réparation de l'équipement: après le nettoyage, vérifiez si la sonde du magnétomètre nucléaire est endommagée (par exemple, en observant la force du signal par un test à vide, si l'atténuation du signal est supérieure à 10%, contactez le fabricant pour une révision); Avant de remplacer le nouveau tube magnétique nucléaire, vérifiez que la cavité de l'échantillon est exempte de corps étrangers, que la température et la vitesse de rotation sont conformes aux spécifications et évitent les accidents secondaires.

Iv. Mesures préventives: réduire la probabilité d’accident à la source

En spécifiant le type, le fonctionnement et la maintenance de l'équipement, vous pouvezTube magnétique nucléaireRéduction du risque de concassage de plus de 90%:

Contrôle strict du type et de la qualité: selon les besoins de l'expérience, sélectionnez les spécifications appropriées (par exemple, l'expérience à haute pression pour un tube à paroi épaisse résistant à plus de 10 MPa, l'expérience à basse température pour un type à basse température résistant à - 80 ℃), priorisez l'achat de produits d'usine qualifiés (par exemple, le tube magnétique nucléaire avec la certification ISO 9001), vérifiez la paroi du tube avant utilisation pour les rayures, les bulles d'air.

Processus d'opération normalisé: Prenez et placez doucement lors du chargement de l'échantillon pour éviter les chocs; Les échantillons après ultrasons ou chauffage doivent être refroidis à la température ambiante (différence de température ≤ 20 ° c) pour être réemballés; Avant de placer le tube magnétique nucléaire dans la cavité de l'échantillon, Confirmez que le support du tube de l'échantillon est fermement fixé, que la cavité de l'échantillon est exempte de corps étrangers et que la vitesse de rotation et le réglage de la température correspondent aux spécifications du tube magnétique nucléaire.

Entretien régulier de l'équipement: nettoyez la cavité d'échantillon du magnétomètre nucléaire tous les mois, vérifiez si les pièces tournantes sont desserrées; Calibrer le système de contrôle de la température tous les trimestres pour s'assurer que la température réelle s'écarte de la valeur de consigne ≤ 2 ℃; Établir un comptoir d'utilisation du tube magnétique nucléaire, enregistrer le nombre d'utilisations (généralement un seul tube magnétique nucléaire n'est pas réutilisé plus de 5 fois) et éviter les bris de vieillissement.

Grâce à l'analyse et aux mesures d'intervention ci - dessus, il est possible de réduire efficacement les accidents de fragmentation du tube magnétique nucléaire, de garantir la sécurité et l'efficacité des expériences de résonance magnétique nucléaire, d'éviter les blessures aux personnes et les dommages matériels aux équipements.