2023.12.14

電子顕微鏡の安全ハザードと技術的特徴

marugotoyoten

カリフォルニア工科大学のYoutube動画「電子顕微鏡の安全ハザードと技術的特徴」について要点と要約をまとめました

３つの要点

要点１
電子顕微鏡は、電子の通過に狭いチャネルを持ち、X線を吸収する鉛でシールドされており、安全性が確保されています。
要点２
冷却チャネルと水の循環により温度平衡が保たれますが、水と高電圧の組み合わせは感電の危険をもたらします。
要点３
無色で無臭の六フッ化硫黄ガスの漏れにより窒息の危険が生じ、液体窒素の大量使用により置換や凍結による火傷のリスクがあります。

要約

狭いチャネルとシールド
電子顕微鏡の断面図には、電子が通過する狭いチャネルがあり、以前の散乱やレンズの角度の誇張された描写を否定しています。また、電子が物質に当たったときに放出されるX線を吸収するため、顕微鏡は完全に鉛でシールドされており、顕微鏡の近くにいる人々の安全を確保しています。

冷却チャネルと感電の危険
電子顕微鏡には温度平衡を維持するために水を循環させる冷却チャネルが装備されています。これは、顕微鏡が温度変化に敏感であり、部屋に入る個人の体熱にも影響を受けることを示しています。しかし、水と高電圧、強電流の組み合わせは感電の危険をもたらし、特に水路が劣化したり漏れたりした場合にはさらに危険です。

窒息の危険と液体窒素の火傷
電子顕微鏡は、無色で無臭の六フッ化硫黄ガスの使用により窒息の危険が生じることがあります。このガスが漏れた場合、酸素を置き換える可能性があります。また、クライオ電子顕微鏡では、液体窒素の大量使用が行われます。液体窒素が急速に蒸発したり誤った取り扱いをしたりすると、酸素を置き換える危険があり、安全上のリスクとなります。クライオ電子顕微鏡グリッドの保管や取り出し時には、液体窒素による火傷に注意する必要があります。

安全リスクと予防策
電子顕微鏡のデワータンクに液体窒素を注ぐためには、はしごを登ったりデスクトップに立ったりすることがあり、転倒や頭部のけがの原因となる可能性があります。注意深くリスクを避けることが重要です。全体的に、電子顕微鏡ではシールド、温度制御、六フッ化硫黄や液体窒素などの有害物質の取り扱いに注意が必要です。

▼今回の動画