核磁共振实验室的安全

超导磁体为核磁共振技术的广泛应用做出了巨大的贡献。然而，在强磁场附近工作有一些不可忽视的危害，在核磁共振实验室中有必要采取额外的安全措施。

这篇文章强调了与核磁共振实验室相关的危险，并提出了安全措施。相关的危害是由于:

• 强磁场
• 低温液体的使用
• 磁铁淬火
• 核磁共振管和样品处理不当造成的事故

强磁场

磁铁具有吸引附近铁磁性物体的固有特性。超导磁体产生很强的磁场(在800兆赫以上的频率下，磁场强度可达20特斯拉或更高)。这意味着磁场强度约为20万高斯或更高。杂散场存在于超导磁体周围的所有三维空间中，并具有强烈的吸引金属物体的倾向。根据基础物理学，我们知道物体离磁铁越近，引力越大。金属物体一开始会缓慢移动，但很快就会获得足够的加速度，并像凶猛的弹丸一样向磁铁移动。由于超导磁体不需要电力来维持其磁场，因此必须记住，在紧急情况下，超导磁体不能关闭，而是保持打开状态。核磁共振实验室工作人员必须注意以下事项:

• 在存放超导磁体的实验室中，不得携带任何金属物体超出安全区域
• 携带心脏起搏器、生物刺激器和神经刺激器的人员不得进入实验室。这包括有金属骨或关节植入物的人。在如此强的磁场下，这些设备的故障可能会导致严重的伤害，甚至死亡
• 手表、硬币、首饰、磁条银行卡应留在实验室外。
• 如螺丝起子、扳手、镊子等亚铁工具不应带进室内，因为它们会在高速运转时被磁铁吸引，并可能造成伤害。还应注意从实验室工作服口袋中取出抹刀
• 千万不要把压缩气瓶带进核磁共振实验室。由于其巨大的质量，它们可以导致粉碎的四肢或人之间的磁铁，由于巨大的吸引力
• 当把低温剂转移到磁铁上时，使用非磁性的杜瓦瓶

铁质物体对磁体具有很强的吸力，会刺穿磁体，损坏磁体及其线圈，导致磁体淬火

致冷剂液体

超导性需要非常低的温度。这个线圈是由几百公里长的超导材料制成的金属丝制成的，金属丝被封装在液氦杜瓦瓶中。液氦的蒸发损失被一个充满液氮的外同心杜瓦瓶减到最小。

液氦的温度为-269℃，液氮的温度为-196℃。这种低温会造成窒息、冻伤和化学爆炸等危险。

• 使用冷冻剂时要戴上防护手套、护目镜和密封脚趾安全鞋
• 需要反复补充。松散的杜瓦瓶盖会导致大气中的氧气凝结。当氧气水平积累时，如果接触的材料是可燃的，就会发生快速燃烧或爆炸
• 非常小心和缓慢地转移低温液体，以避免飞溅

磁铁淬火

磁铁猝灭发生在磁铁突然失去其超导性时。由于超导线圈或低温系统的故障，线圈变得具有电阻性，并产生热量，导致氦气体从磁铁爆炸膨胀。氦气的快速逃逸取代了室内的空气，这可能导致实验室密闭空间的窒息。在这种情况下，立即离开实验室，并指示在场的其他人也撤离。

当环境中氧含量低于18%时，就会出现缺氧症状，而当氧含量低于6%时，就会导致猝死。建议在实验室中安装氧气水平监测器，当氧气水平低于不安全水平时，发出声音警报。

核磁共振管和样品处理不当

核磁共振管的壁很薄，很容易破裂。大多数事故发生在磁体封盖和插入的过程中。

• 不是用手指，而是用你的手掌握住管件靠近旋转器，用最小的力插入
• 用最小的力量盖住管子
• 不要使用有裂纹、划痕或任何其他方式损坏的管子
• 小心地将标签胶带缠绕在管道的顶端，或者最好还是粘贴在瓶盖的顶部。不要将标签或纸卷固定在管道上，因为这些可能会损害涡轮内部的旋转
• 插入样管时，切记要按下气举按钮，否则会损坏样管或损坏机器。

后面的文章将专门讨论核磁共振技术的应用范围。

• 破碎的样品可能导致伤害或导致有毒化学品的危险泄漏
• 样品的溶解还需要溶剂，事先阅读此类溶剂的安全说明，并采取必要的操作预防措施。
• 核磁共振磁体很高，并且经常提供阶梯状的样品加载。爬梯子时要小心，不要失去平衡。