أدوات المختبر الأساسية وكيفية استخدامها

المختبر

يُعتبر المختبر بيئة مُخصصة لإجراء التحليلات، والاستقصاءات، واختبار النظريات وتطبيقها، حيث يتم تحويل المفاهيم المجردة إلى مفاهيم ملموسة، وذلك ضمن إرشادات واستراتيجيات محددة. يُوفر المختبر للطلاب في الصفوف العملية فرصة لاستكشاف الأساليب التي تم استخدامها من قبل العلماء في مجالات تخصصاتهم المختلفة. تشمل هذه الصفوف أهدافاً متعددة منها تعزيز التفكير النقدي الكمي، وتطوير المهارات التجريبية، وصياغة التقارير الشفوية والمكتوبة، وتعزيز التعاون أثناء حل المشكلات. علاوةً على ذلك، يتعلم الطلاب كيفية استخدام الأجهزة العلمية، وتحديد الأخطاء المنهجية، وتقدير الأخطاء الإحصائية.

أدوات المختبر واستخداماتها

أدوات مختبر الكيمياء واستخداماتها

تحتوي مختبرات الكيمياء عادةً على مجموعة من الأدوات والأجهزة التي تسهم في إجراء التجارب العلمية، وأبرزها:

الدورق الحجمي: يُعتبر الدورق الحجمي (بالإنجليزية: Volumetric Flasks) من الأوعية الزجاجية الشائعة في المختبرات، وهو يُستخدم لقياس السوائل بدقة أكبر من أدوات القياس الأخرى.
موقد بنسن: يُستخدم موقد بنسن (بالإنجليزية: Bunsen Burners) في تسهيل عمليات الاحتراق، وإنتاج تفاعلات كيميائية متعددة، بالإضافة إلى تعقيم الأدوات المخبرية.
أنابيب الاختبار: تُستخدم أنابيب الاختبار (بالإنجليزية: Test Tubes) في عرض وحفظ ونقل المواد الكيميائية، وعادةً ما يتراوح طولها بين 7.6 سم و 15.24 سم.
أسطوانة مدرجة: تُستخدم الأسطوانة المدرجة (بالإنجليزية: Graduated Cylinder) لقياس الأحجام الدقيقة من السوائل.
قضيب تحريك: يُستخدم قضيب التحريك (بالإنجليزية: Stirring Rod) لخلط وتحريك المواد الكيميائية.
سحاحة: تُستخدم السحاحة (بالإنجليزية: Buret) لقياس كميات دقيقة من السائل.
البوتقة: تُعتبر البوتقة (بالإنجليزية: Crucible) أداة ضرورية لاحتواء المواد الكيميائية أثناء تسخينها إلى درجات حرارة مرتفعة.
ملقط البوتقة: يُستخدم ملقط البوتقة (بالإنجليزية: Crucible Tongs) لحمل البوتقة المخبرية.
هاون ومدقة: يُستخدم الهاون والمدقة (بالإنجليزية: Mortar and Pestle) لطحن وسحق المواد الكيميائية.
جهاز الطرد المركزي: يُستخدم جهاز الطرد المركزي (بالإنجليزية: Centrifuge) لفصل مكونات العينات السائلة.
غطاء الدخان: يساهم غطاء الدخان (بالإنجليزية: Fume Hood) في الحد من التعرض للأبخرة الضارة عن طريق تصريف هذه الأبخرة إلى الخارج أو تصفيتها وإعادة تدويرها.
مقياس الطيف الضوئي: يُستخدم مقياس الطيف الضوئي (بالإنجليزية: Spectrophotometer) لقياس شدة الضوء وتحديد الطول الموجي.
الماصة: تُستخدم الماصات (بالإنجليزية: Pipettes) لأخذ عينات دقيقة من السوالب، وغالباً ما تُصنع من الزجاج أو البلاستيك، لكنها تحتاج إلى العناية لعدم تعرضها للحرارة العالية التي قد تؤثر على دقتها.

أدوات مختبر الأحياء واستخداماتها

تمتلك مختبرات الأحياء أدوات متعددة، منها:

المجهر الضوئي: يُستخدم المجهر الضوئي لفحص الكائنات الدقيقة التي لا يمكن رؤيتها بالعين المجردة.
جهاز التعقيم: يُستخدم جهاز التعقيم (بالإنجليزية: Autoclave) لقتل جميع الكائنات الحية الدقيقة في البيئة أو على الأدوات المراد تعقيمها.
الحاضنة: تُستخدم الحاضنة للحفاظ على المزارع البكتيرية في ظروف مناسبة.
حمام مائي: يُستخدم الحمام المائي لإذابة البيئة الصلبة بعد تجميدها، حيث يتم ضبط درجة حرارته تبعاً للاستخدام المطلوب.
الشرائح الميكروسكوبية: تُستخدم لوضع العينات للتفحص.
مسحة قطنية معقمة: تُستخدم لأخذ عينات من بيئات معينة لفحص الميكروبات الموجودة بها.
الثلاجة: تُستخدم الثلاجة لحفظ المواد الكيميائية والمحاليل والعينات البيولوجية.
جهاز عد المستعمرات الميكروبية: يُستخدم (بالإنجليزية: Colony Counter) لعد المستعمرات في ظروف ملائمة على أطباق بتري.
جهاز قياس الأس الهيدروجيني: يُستخدم لقياس الرقم الهيدروجيني للمحاليل.
أوراق الترشيح: تُستخدم لترشيح السوائل وإزالة الشوائب منها.
أغطية الشرائح: تُستخدم لحماية العينات عند استخدام العدسات.

أدوات مختبر الفيزياء واستخداماتها

تشتمل مختبرات الفيزياء الحديثة على مجموعة متنوعة من الأدوات التي تُستخدم في القياسات والتحليلات، ومنها:

أدوات التحليل: تُساعد في تحليل العينات، مثل محللات الطيف وأجهزة تحليل الجهد والسعة.
أدوات معالجة واختبار المواد: تشمل أدوات مثل الهاون والمدقة، وأدوات الاختبار الدقيقة.
معدات كهربائية: تُستخدم لأغراض كهربائية متعددة مثل المحولات الكهربائية والمحركات الكهرضغطية.

معايير السلامة في المختبرات

تعد السلامة في المختبرات أمرًا بالغ الأهمية، حيث يتوجب مراعاة النقاط التالية:

إبلاغ المسؤول عن أي إصابات أو حوادث أو كسور ناجمة عن المعدات الزجاجية أو الأخرى.
تأمين الشعر بتغطيته لتجنب خطر اللهب.
ارتداء ملابس وأحذية مناسبة للبيئة المخبرية، وتجنب لمس الملابس الفضفاضة للنار أو المواد الكيميائية.
اتباع جميع الإرشادات التي يقدمها مشرف المختبر.
تجنب الأكل والشرب داخل المختبر في جميع الأوقات.
عدم الجلوس على الطاولات المخبرية.
عدم التخلص من المواد الصلبة في المغاسل.
عدم تذوق أو شم المواد الكيميائية.
ضرورة ارتداء النظارات الواقية لحماية العين أثناء استعمال اللهب أو القيام بعمليات التشريح.
تجنب إجراء التجارب غير المُصرَّح بها.
الحفاظ على نظافة مكان العمل قبل مغادرة المختبر.
تجنب رفع المحاليل الكيميائية أو الأدوات الزجاجية أو أي أجهزة فوق مستوى العين.