Un laboratorio ( UK : / l ə b ɒr ə t ər i, - t r i / ; Estados Unidos : / l æ b ər ə ˌ t ɔr i, l æ b r ə - / ; coloquialmente laboratorio) es una instalación que proporciona condiciones controladas en las que se pueden realizar investigaciones, experimentos y mediciones científicas o tecnológicas. Los servicios de laboratorio se brindan en una variedad de entornos: consultorios médicos, clínicas, hospitales y centros de referencia regionales y nacionales.
La organización y el contenido de los laboratorios están determinados por los diferentes requisitos de los especialistas que trabajan en ellos. Un laboratorio de física puede contener un acelerador de partículas o una cámara de vacío, mientras que un laboratorio de metalurgia puede tener aparatos para fundir o refinar metales o para probar su resistencia. Un químico o un biólogo puede utilizar un laboratorio húmedo, mientras que el laboratorio de un psicólogo puede ser una habitación con espejos unidireccionales y cámaras ocultas para observar el comportamiento. En algunos laboratorios, como los que suelen utilizar los informáticos, las computadoras (a veces supercomputadoras ) se utilizan para simulaciones o análisis de datos. Los científicos de otros campos utilizarán todavía otros tipos de laboratorios. Los ingenieros también utilizan laboratorios para diseñar, construir y probar dispositivos tecnológicos.
Los laboratorios científicos se pueden encontrar como salas de investigación y espacios de aprendizaje en escuelas y universidades, la industria, el gobierno o instalaciones militares, e incluso a bordo de naves y naves espaciales.
A pesar de la noción subyacente del laboratorio como un espacio confinado para expertos, el término "laboratorio" también se aplica cada vez más a espacios de talleres como Living Labs, Fab Labs o Hackerspaces, en los que las personas se reúnen para trabajar en problemas sociales o hacer prototipos. trabajar en colaboración o compartir recursos. Este desarrollo está inspirado en enfoques nuevos y participativos de la ciencia y la innovación y se basa en conceptos y métodos de diseño centrados en el usuario, como Innovación abierta o Innovación del usuario. Una característica distintiva del trabajo en Open Labs es el fenómeno de la traducción, impulsado por los diferentes antecedentes y niveles de experiencia de las personas involucradas.
Los primeros casos de "laboratorios" registrados en inglés implicaron la alquimia y la preparación de medicamentos.
El surgimiento de la Gran Ciencia durante la Segunda Guerra Mundial aumentó el tamaño de los laboratorios y equipos científicos, introduciendo aceleradores de partículas y dispositivos similares.
El laboratorio más antiguo según la evidencia actual es un laboratorio casero de Pitágoras de Samos, el conocido filósofo y científico griego. Este laboratorio fue creado cuando Pitágoras realizó un experimento sobre tonos de sonido y vibración de cuerdas.
En la pintura de Louis Pasteur de Albert Edelfelt en 1885, se muestra a Louis Pasteur comparando una nota en su mano izquierda con una botella llena de un sólido en su mano derecha, y sin usar ningún equipo de protección personal.
La investigación en equipos comenzó en el siglo XIX y en el siglo XX se desarrollaron muchos tipos nuevos de equipos.
Un laboratorio alquímico subterráneo del siglo XVI fue descubierto accidentalmente en el año 2002. Se creía que el propietario era Rodolfo II, emperador del Sacro Imperio Romano Germánico. El laboratorio se llama Speculum Alchemiae y se conserva como museo en Praga.
Laboratorio de química del siglo XVIII, del tipo utilizado por Antoine Lavoisier y sus contemporáneos
Thomas Edison en su laboratorio, 1901
Un laboratorio del Departamento de Química de la Universidad de Helsinki el 23 de septiembre de 1960
Un laboratorio en la década de 1970
Laboratorio químico en Mahidol University International College desde 2009
Estilo de mostrador de principios de la década de 2000 en el laboratorio químico, Mahidol University International College, Tailandia
Laboratorio de Química Orgánica de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Aquisgrán, Campus Jülich, Alemania
Las técnicas de laboratorio son el conjunto de procedimientos que se utilizan en las ciencias naturales como la química, la biología, la física para realizar un experimento, todos siguen el método científico ; mientras que algunos de ellos implican el uso de equipos de laboratorio complejos, desde material de vidrio de laboratorio hasta dispositivos eléctricos, y otros requieren suministros más específicos o costosos.
El equipo de laboratorio se refiere a las diversas herramientas y equipos que utilizan los científicos que trabajan en un laboratorio:
El equipo clásico incluye herramientas como mecheros Bunsen y microscopios, así como equipos especiales como cámaras de acondicionamiento operante, espectrofotómetros y calorímetros.
El equipo de laboratorio se utiliza generalmente para realizar un experimento o para tomar medidas y recopilar datos. Los equipos más grandes o más sofisticados generalmente se denominan instrumentos científicos.
El título de laboratorio también se utiliza para algunas otras instalaciones donde los procesos o equipos utilizados son similares a los de los laboratorios científicos. Estos incluyen en particular:
En muchos laboratorios, existen peligros. Los peligros de laboratorio pueden incluir venenos ; agentes infecciosos ; materiales inflamables, explosivos o radiactivos ; maquinaria en movimiento ; temperaturas extremas ; láseres, campos magnéticos fuertes o alto voltaje. Por lo tanto, las precauciones de seguridad son de vital importancia. Existen reglas para minimizar el riesgo del individuo, y el equipo de seguridad se utiliza para proteger a los usuarios del laboratorio de lesiones o para ayudar a responder a una emergencia.
La Administración de Salud y Seguridad Ocupacional (OSHA) de los Estados Unidos, reconociendo las características únicas del lugar de trabajo de laboratorio, ha diseñado un estándar para la exposición ocupacional a productos químicos peligrosos en los laboratorios. Este estándar a menudo se denomina "Estándar de laboratorio". Según esta norma, se requiere que un laboratorio produzca un Plan de Higiene Química (CHP) que aborde los peligros específicos que se encuentran en su ubicación y su enfoque.
Al determinar el Plan de Higiene Química adecuado para una empresa o laboratorio en particular, es necesario comprender los requisitos de la norma, la evaluación de las prácticas actuales de seguridad, salud y medio ambiente y la evaluación de los peligros. El CHP debe revisarse anualmente. Muchas escuelas y empresas emplean especialistas en seguridad, salud y medio ambiente, como un Oficial de Higiene Química (CHO) para desarrollar, gestionar y evaluar su CHP. Además, la revisión de terceros también se utiliza para proporcionar una "vista externa" objetiva que brinda una nueva mirada a áreas y problemas que pueden darse por sentados o pasarse por alto debido a la costumbre.
También se realizan inspecciones y auditorías de forma regular para evaluar los peligros debidos al manejo y almacenamiento de productos químicos, equipos eléctricos, peligros biológicos, gestión de residuos peligrosos, residuos químicos, limpieza y preparación para emergencias, seguridad radiológica, ventilación, así como pruebas respiratorias y aire interior. calidad. Un elemento importante de tales auditorías es la revisión del cumplimiento normativo y la capacitación de las personas que tienen acceso o trabajan en el laboratorio. La capacitación es fundamental para el funcionamiento seguro continuo de las instalaciones del laboratorio. Los educadores, el personal y la gerencia deben participar en el trabajo para reducir la probabilidad de accidentes, lesiones y posibles litigios. Se realizan esfuerzos para garantizar que los videos de seguridad en el laboratorio sean relevantes y atractivos.
Los efectos del cambio climático son cada vez más graves y se necesitan estrategias de mitigación incluso para la comunidad de investigadores. Si bien muchos laboratorios se utilizan para realizar investigaciones para encontrar soluciones innovadoras a este desafío global, las prácticas de trabajo sostenibles en los laboratorios también son factores que contribuyen a un medio ambiente más verde. Muchos laboratorios ya están tratando de minimizar su impacto ambiental mediante la reducción del consumo de energía, el reciclaje y la implementación de procesos de clasificación de desechos para garantizar una eliminación correcta.
Los laboratorios de investigación que cuentan con equipos que consumen mucha energía utilizan entre tres y cinco veces más energía por metro cuadrado que las áreas de oficinas.
Campanas de extracción
Presumiblemente, el principal contribuyente a este alto consumo de energía son las campanas extractoras. Se puede lograr un impacto significativo manteniendo la altura de apertura lo más baja posible cuando se trabaja y manteniéndolas cerradas cuando no se usan. Una posibilidad para ayudar con esto, podría ser instalar sistemas automáticos, que cierran las capotas después de un período de inactividad de cierta duración y también apagan las luces. Por lo tanto, el flujo se puede regular mejor y no se mantiene innecesariamente a un nivel muy alto.
Congeladores
Normalmente, los congeladores se mantienen a -80 ° C. Uno de estos dispositivos puede consumir hasta la misma cantidad de energía que un hogar unifamiliar (25 kWh / día). El aumento de la temperatura a -70 ° C permite utilizar un 40% menos de energía y conservar la mayoría de las muestras almacenadas de forma segura.
Condensadores de aire
Reducir al mínimo el consumo de agua se puede conseguir mediante el cambio de condensadores enfriados por agua ( Dimroth de condensador ) a condensadores enfriados por aire ( Vigreux de columna ), que se aprovechan de la gran superficie que se enfríe.
Electrónica de laboratorio
El uso de hornos es muy útil para secar cristalería, pero esas instalaciones pueden consumir mucha energía. Emplear temporizadores para regular su uso durante las noches y los fines de semana puede reducir enormemente su impacto en el consumo de energía.
Clasificación y eliminación de residuos
La eliminación de desechos contaminados química o biológicamente requiere mucha energía. Sin embargo, los desechos regulares requieren mucha menos energía o incluso pueden reciclarse hasta cierto punto. No todos los objetos de un laboratorio están contaminados, pero a menudo terminan en los desechos contaminados, lo que aumenta los costos de energía para la eliminación de desechos. Un buen sistema de clasificación y reciclaje de los desechos de laboratorio no contaminados permitirá a los usuarios del laboratorio actuar de manera sostenible y eliminar correctamente los desechos.
A partir de 2021, existen numerosos laboratorios que actualmente dedican tiempo y recursos para avanzar hacia prácticas de laboratorio más sostenibles en sus instalaciones, por ejemplo. MIT y la Universidad de Edingburgh. Por otra parte, varias redes han surgido como hacia la investigación más verde, la red basada en Reino Unido LEAN, la red Max-Planck de sostenibilidad, y las plataformas nacionales tales como laboratorios de Austria verdes y laboratorios verdes NL. Más esfuerzos y recursos independientes de la universidad incluyen el marco de evaluación de la eficiencia del laboratorio, el laboratorio de ideas labos1point5 y la organización sin fines de lucro my green lab.
La organización de laboratorios es un área de enfoque en sociología. Los científicos consideran cómo debería organizarse su trabajo, que podría basarse en temas, equipos, proyectos o campos de especialización. El trabajo se divide, no solo entre diferentes puestos del laboratorio como los investigadores, ingenieros y técnicos, sino también en términos de autonomía (en caso de que el trabajo sea individual o en grupo). Por ejemplo, un grupo de investigación tiene un horario en el que realizan investigaciones sobre su propio tema de interés durante un día de la semana, pero para el resto trabajan en un proyecto de grupo determinado. La gestión financiera es otro problema organizativo.
El laboratorio en sí es un modelo organizativo históricamente anticuado. Surgió debido a la observación de que la calidad del trabajo de los investigadores que colaboran es en general mayor que la de un investigador que trabaja de forma aislada. A partir de la década de 1950, el laboratorio ha pasado de ser una herramienta educativa utilizada por los profesores para atraer a los mejores estudiantes a la investigación, a un modelo organizativo que permite un alto nivel de productividad científica.
Algunas formas de organización en los laboratorios incluyen:
Hay tres factores principales que contribuyen a la forma organizativa de un laboratorio:
Otras formas de organización incluyen la organización social.
Un estudio de Richard HR Harper, en el que participan dos laboratorios, ayudará a dilucidar el concepto de organización social en los laboratorios. El tema principal del estudio giró en torno a la relación entre el personal de un laboratorio (investigadores, administradores, recepcionistas, técnicos, etc.) y su Localizador. Un Localizador es un empleado de un Laboratorio que se encarga de saber dónde se encuentra actualmente cada miembro del laboratorio, en base a una señal única emitida desde el distintivo de cada miembro del personal. El estudio describe las relaciones sociales entre diferentes clases de trabajos, como la relación entre los investigadores y el localizador. No describe la relación social entre empleados dentro de una clase, como la relación entre investigadores.
A través de los estudios etnográficos, un hallazgo es que, entre el personal, cada clase (investigadores, administradores...) tiene un grado diferente de titularidad, que varía según el laboratorio. La titularidad puede ser tanto formal como informal (lo que significa que no se aplica), pero cada clase es consciente de su existencia y se ajusta a ella. El grado de derecho, que también se conoce como derechos del personal, afecta la interacción social entre el personal. Al observar las diversas interacciones entre los miembros del personal, podemos determinar su posición social en la organización. Por ejemplo, los administradores, en un laboratorio del estudio, no tienen derecho a preguntar al Localizador dónde se encuentran actualmente los investigadores, ya que no tienen derecho a dicha información. Por otro lado, los investigadores sí tienen acceso a este tipo de información. Entonces, una consecuencia de esta jerarquía social es que el Localizador revela varios grados de información, en función del miembro del personal y sus derechos. El Localizador no quiere revelar información que pueda poner en peligro su relación con los miembros del personal. El localizador se adhiere a los derechos de cada clase.
La jerarquía social también está relacionada con las actitudes hacia las tecnologías. Esto se infirió en función de la actitud de varios trabajos hacia su insignia de laboratorio. Su actitud dependía de cómo ese trabajo veía su placa desde un punto de vista de utilidad, (cómo es la placa útil para mi trabajo) moralidad (cuál es mi moral sobre la privacidad, en lo que se relaciona con ser rastreado por esta placa) y relaciones (cómo Otros me verán si me niego a llevar esta insignia). Por ejemplo, una recepcionista consideraría útil la credencial, ya que les ayudaría a localizar a los miembros del personal durante el día. Para ilustrar las relaciones, los investigadores también usarían su insignia debido a presiones informales, como no querer parecer un deporte mimado o no querer llamar la atención sobre sí mismos.
Otro hallazgo es la resistencia al cambio en una organización social. Los miembros del personal se sienten incómodos cuando cambian los patrones de derechos, obligaciones, respeto, jerarquía formal e informal, y más.
En resumen, las diferencias de actitud entre los miembros del laboratorio se explican por la organización social: las actitudes de una persona están íntimamente relacionadas con el rol que tiene en una organización. Esta jerarquía ayuda a comprender la distribución, el control y las actitudes de la información hacia las tecnologías en el laboratorio.
![]() | Wikisource tiene el texto del artículo " Laboratorio " de la Nueva Enciclopedia Internacional de 1905. |