静电是我们生活中常见的一种现象会给我们带来诸如头发毛糙被电一下等小问题,但在实验室里静电可不是什么可以忽略的小问题。由于静电荷火花放电和爆炸极限两个因素交汇作用的结果对于具有潜在爆炸危险的场所,极易引起火灾爆炸事故。

实验室静电危害
部分静电放电时人体无法感知,但仪器元器件却在不知不觉中受到损伤,这部分损伤肉眼很难看见,却会极大影响仪器某些性能参数,可能在产品从加工到制造到使用维护的任一环节、任一步骤、与任何有关带电人体(或物体)接触时发生,具有很强的随机性。虽然仪器此时尚未失效,在继续使用的情况下可能导致失效。
静电是如何产生的
1.摩擦起电:因不同材料的物体接触后再分离,由于不同原子核对电子的束缚能力不同,当两种不同材料物质接触或者摩擦时,外围电子将转移到束缚能力大的一方,导致一材料带正电,另一材料带负电。
2.传导带电:因为在导体而言,电子能在它的表面自由移动。当与带电体接触时,电子会从发生电荷转移,导致两者电荷平衡,从而形成静电现象。
3.感应带电:对于导体,电子在导电材料表面自由移动,若将该导体放置在另一个静电场中,由于同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引,正、负离子就会发生转移,该导体因静电场感应导致正、负电荷不平衡而形成带电。

实验室静电防护
环境危险程度控制
静电引起爆炸和火灾的条件之一是存在爆炸性混合物。为了防止静电的危险,可采取降低爆炸性混合物浓度的措施,如增加通风换气次数、取代易燃介质等控制所在环境爆炸和火灾危险的程度。条件允许的话,实验室内需要铺防静电地板、穿戴防静电服、防静电鞋等。
抗静电剂
抗静电剂主要是极性有机溶剂或试剂,能降低流动相的体积电阻率或表面电阻率以加速静电的逸散,消除静电的危险。
工艺控制
一是尽量避开使用高电阻率的液体溶剂;二是及时导除产生的静电。一些有机溶剂特别是电阻率在1011~1015Ω·cm的液体溶剂,如极性很小的烷烃类、醚类,它们在输送流动中,或在加热时,在沸腾(分子间的碰撞和摩擦)、回流和冷凝(分子间的碰撞和摩擦,以及与玻璃之间的碰撞和摩擦)、搅拌、泼溅等情况下极易产生静电。

仪器、设备和管线接地
接地的作用主要是消除导体上的静电,金属导体应直接接地。为了防止火花放电,应将可能发生火花放电的间隙跨接连通起来,并予以接地。仪器、设备和管线接地是最简单、最常用,也是最基本的防静电措施。但要注意,它只能消除导体上的静电,而不能消除绝缘体上的静电。
增湿
为防止产生大量静电,空气相对湿度应在50%以上;为了提高静电消除效果,相对湿度应提高到65%~70%。当空气相对湿度大于70%时,物体表面往往会形成一层极薄的水膜。水膜能溶解空气中的二氧化碳,使表面电阻率大大降低,加速静电逸散,但是要注意,增湿的方法不宜用于防止高温环境中绝缘体上的静电。
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