Loading article…
研究所（英国: / l ə ˈ b ɒr ə t ər i / ;米国: / ˈ l æ b r ə t ɔːr i / ;口語ではlab ）は、科学的または技術的な研究、実験、測定を行うことができる管理された環境を提供する施設です。研究所は、学校、大学、私立の研究機関、企業の研究および試験施設、政府の規制および法医学調査センター、医師のオフィス、診療所、病院、地域および全国の紹介センター、さらには時には個人の住居など、さまざまな場所にあります。[ 1 ]
研究室の構成や内容は、そこで働く専門家のさまざまなニーズによって決まります。物理学の研究室には粒子加速器や真空チャンバーがあるかもしれませんが、冶金学の研究室には金属の鋳造や精錬、あるいは強度試験のための装置があるかもしれません。化学者や生物学者はウェットラボを使用するかもしれませんが、心理学者の研究室は行動を観察するためのマジックミラーと隠しカメラを備えた部屋かもしれません。コンピュータ科学者がよく使用するような一部の研究室では、コンピュータ（時にはスーパーコンピュータ）がシミュレーションやデータ分析に使用されます。他の分野の科学者は、また別の種類の研究室を使用します。エンジニアも、技術機器の設計、製造、試験のために研究室を使用します。
科学実験室は、学校や大学、産業界、政府機関、軍事施設、さらには船舶や宇宙船内など、様々な場所で研究室や学習スペースとして利用されている。
ラボは専門家のための閉鎖空間であるという根底にある概念にもかかわらず、[ 2 ]「ラボ」という用語は、リビングラボ、ファブラボ、ハッカースペースなどのワークショップスペースにもますます適用されるようになっています。これらのスペースでは、人々が集まって社会問題に取り組んだり、プロトタイプを作成したり、共同作業やリソースの共有を行ったりします。[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]この発展は、科学とイノベーションに対する新しい参加型アプローチに触発されており、ユーザー中心設計手法[ 6 ]やオープンイノベーションやユーザーイノベーションなどの概念に基づいています。[ 7 ] [ 8 ]オープンラボでの作業の際立った特徴の 1 つは、関係者のさまざまな背景と専門知識のレベルによって推進される翻訳現象です。[ 9 ]
英語で記録された初期の「実験室」の例は、錬金術と薬の調製に関するものでした。[ 10 ]
第二次世界大戦中にビッグサイエンスが台頭したことで、研究所や科学機器の規模が拡大し、粒子加速器などの装置が導入された。
現在の証拠によれば、最も古い実験室はサモスのピタゴラスの自宅実験室である。この実験室は、ピタゴラスが音のトーンと弦の振動に関する実験を行った際に作られた。[ 11 ] 16世紀の地下錬金術実験室、スペクルム・アルケミアエとして知られるものが、2002年に偶然発見された。神聖ローマ皇帝ルドルフ2世が所有者であったと考えられている。この実験室はプラハの博物館として保存されている。[ 12 ]
アルベール・エーデルフェルトが1885年に描いたルイ・パスツールの肖像画では、パスツールは左手に持ったメモと右手に持った固形物で満たされた瓶を比較しており、個人用保護具は何も着用していない。[ 13 ]チームによる研究は19世紀に始まり、20世紀には多くの新しい種類の機器が開発された。[ 14 ]
実験技術とは、化学、生物学、物理学などの自然科学において実験を行うために用いられる一連の手順のことである。実験技術の中には、実験用ガラス器具から電気機器に至るまで複雑な実験装置を使用するものもあれば、より特殊な、あるいは高価な消耗品を必要とするものもある。
実験装置とは、研究室で働く科学者が使用する様々な道具や機器を指します。実験装置は一般的に、実験を行うため、あるいは測定を行いデータを収集するために使用されます。より大型で高度な装置は、一般的に科学機器と呼ばれます。
古典的な装置には、ブンゼンバーナーや顕微鏡などの器具のほか、オペラント条件付けチャンバー、バイオリアクター、血液分析装置、オートクレーブ、遠心分離機、分光光度計、熱量計、血糖計、インキュベーターなどの特殊装置が含まれます。
研究所という名称は、科学研究所と同様のプロセスや設備を使用するその他の施設にも使用されます。これには以下が含まれます。
多くの実験室には危険が存在します。実験室の危険には、毒物、感染性病原体、可燃性、爆発性、または放射性物質、可動機械、極端な温度、レーザー、強力な磁場、または高電圧などが含まれる可能性があります。したがって、安全対策は非常に重要です。[ 15 ] [ 16 ]個人のリスクを最小限に抑えるための規則が存在し、実験室の使用者を怪我から保護したり、緊急事態への対応を支援したりするために安全装置が使用されます。
米国の労働安全衛生局（OSHA）は、実験室という職場特有の特性を認識し、実験室における有害化学物質への職業曝露に関する基準を策定しました。この基準は「実験室基準」と呼ばれることがよくあります。この基準に基づき、実験室は、その場所に存在する特定の危険性と、それらへの対処方法を定めた化学衛生計画（CHP）を作成することが義務付けられています。
特定の事業所や研究所に適した化学衛生計画を策定するには、基準の要件を理解し、現在の安全、健康、環境に関する慣行を評価し、危険性を評価する必要があります。多くの学校や企業は、化学衛生責任者などの安全、健康、環境の専門家を雇用し、化学衛生計画の策定、管理、評価を行っています。さらに、第三者によるレビューも活用され、客観的な「外部の視点」を提供することで、習慣によって当然のこととみなされたり見落とされたりする可能性のある分野や問題点を新たな視点から見直すことができます。
検査や監査は、化学物質の取り扱いと保管、電気機器、生物学的危険、有害廃棄物管理、化学廃棄物、清掃と緊急時対応、放射線安全、換気、呼吸器検査、室内空気質による危険性を評価するために定期的に実施されることもあります。このような監査の重要な要素は、規制遵守の確認と、実験室への立ち入りや実験室での作業を行う個人のトレーニングです。トレーニングは、実験室施設の継続的な安全な運用に不可欠です。教育者、スタッフ、管理職は、事故、負傷、訴訟の可能性を減らすための取り組みに参加する必要があります。実験室の安全に関するビデオが関連性があり、かつ魅力的なものになるよう努力することがよくあります。[ 17 ]
気候変動の影響は組織にとってますます懸念事項となっており、研究コミュニティは緩和策を模索している。多くの研究所は、この地球規模の課題に対する革新的な解決策を見つけるための研究に利用されているが、研究所における持続可能な作業慣行も、より環境に優しい環境づくりに貢献している。マサチューセッツ工科大学[ 18 ]やエジンバラ大学[ 19 ]などの多くの研究所は、エネルギー消費の削減、リサイクル、廃棄物の分別プロセスの導入によって、環境への影響を最小限に抑え、適切な廃棄を確保しようとしている。
エネルギー集約型機器を備えた研究室は、オフィスエリアに比べて平方メートルあたり最大 3 ～ 5 倍のエネルギーを消費します。この高いエネルギー消費の主な原因は、ドラフトチャンバーです。[ 20 ] [ 21 ]ドラフトチャンバーは、使用時にラボから大量の調整空気を除去するため、建物の暖房および冷房システムに大きな負荷をかけます。[ 22 ]センサー[ 23 ] 、自動停止システム[ 24 ] 、およびドラフトチャンバーのサッシ窓を閉めるよう促す啓発キャンペーンが、これらの機器のエネルギー消費を削減するために使用されています。[ 25 ]
通常、超低温冷凍庫は-80 ℃（-112 °F）に保たれています。このような装置1台は、1世帯が1日に消費するエネルギー量（25kWh）に匹敵するエネルギーを消費する可能性があります。[ 26 ]温度を-70 ℃（-94 °F）まで上げると、エネルギー消費量を40%削減しながら、ほとんどのサンプルを安全に保管することが可能になります。[ 27 ]
水の消費量を最小限に抑えるには、水冷式凝縮器（ディムロス凝縮器）から、より広い表面積を利用して冷却する空冷式凝縮器（ヴィグリューカラム）に変更すると良いでしょう。ガラス器具の乾燥に使用されるオーブンは、多くのエネルギーを消費する可能性があります。夜間や週末にタイマーを使用して使用を制御すると、エネルギー消費への影響を大幅に削減できます。[ 28 ]
化学的・生物学的に汚染された廃棄物の処理には、多大なエネルギーが必要です。通常の廃棄物ははるかに少ないエネルギーで済み、場合によってはリサイクルも可能です。実験室にあるすべての物が汚染されているわけではありませんが、多くの場合、汚染廃棄物として処理され、廃棄物処理のエネルギーコストを押し上げています。汚染されていない実験室廃棄物を適切に分別・リサイクルするシステムを導入することで、実験室利用者は持続可能な方法で廃棄物を適切に処理できるようになります。
研究室の組織化は社会学の焦点となる分野です。科学者は、テーマ、チーム、プロジェクト、専門分野に基づいて、どのように仕事を組織化すべきかを検討します。仕事は、研究者、エンジニア、技術者など、研究室のさまざまな職種間で分担されるだけでなく、自律性（個人で行うべきか、グループで行うべきか）の観点からも分担されます。[ 29 ]例えば、ある研究グループは、週に1日は自分たちの興味のあるテーマの研究を行い、残りの日は与えられたグループプロジェクトに取り組むというスケジュールを組んでいます。[ 30 ]財務管理もまた、組織化の問題です。
研究室という組織モデル自体は、歴史的に見て時代遅れのものである。これは、研究者同士が協力して研究を行う方が、単独で研究を行うよりも成果の質が全体的に高いという観察に基づいて生まれた。1950年代以降、研究室は、教師が優秀な学生を研究に引きつけるための教育ツールから、高い科学的生産性を可能にする組織モデルへと進化を遂げてきた。
研究室における組織形態には、以下のようなものがある。
研究室の組織形態に影響を与える主な要因は3つあります 。
その他の組織形態としては、社会組織が挙げられる。
リチャード・H・R・ハーパーによる2つの研究所を対象とした研究は、研究所における社会組織の概念を解明するのに役立つだろう。この研究の主なテーマは、研究所の職員（研究者、管理者、受付係、技術者など）と彼らの位置情報担当者との関係である。位置情報担当者とは、各職員のバッジから発信される固有の信号に基づいて、研究所の各メンバーが現在どこにいるかを把握する役割を担う職員のことである。この研究は、研究者と位置情報担当者の関係など、異なる職種間の社会関係を記述している。研究者同士の関係など、同一職種内の職員間の社会関係については記述していない。
民族誌的研究を通して、職員の間では、各階級（研究者、管理者など）によって権利の程度が異なり、その程度は研究室ごとに異なることが明らかになった。権利は形式的なものもあれば、非形式的なもの（つまり、強制されないもの）もあるが、各階級は権利の存在を認識し、それに従っている。職員の権利とも呼ばれるこの権利の程度は、職員間の社会的相互作用に影響を与える。職員間の様々な相互作用を観察することで、組織内における職員の社会的地位を判断できる。例えば、調査対象となったある研究室では、管理者は研究者が現在どこにいるかをロケーターに尋ねる権利を持たない。なぜなら、管理者にはそのような情報へのアクセス権がないからである。一方、研究者はこの種の情報にアクセスできる。したがって、この社会階層の結果として、ロケーターは職員とその権利に基づいて、さまざまな程度の情報を開示することになる。ロケーターは、職員との関係を損なう可能性のある情報を開示したくない。ロケーターは各階級の権利を尊重する。
社会階層は、テクノロジーに対する態度にも関係している。これは、様々な職種の人が研究室バッジに対して抱く態度に基づいて推測された。彼らの態度は、バッジを実用性（バッジは自分の仕事にどのように役立つか）、倫理（このバッジで追跡されることに関して、プライバシーに対する自分の倫理観はどうか）、そして人間関係（このバッジの着用を拒否した場合、他人からどのように見られるか）の観点からどのように捉えているかによって左右された。例えば、受付係は、バッジが日中にスタッフを見つけるのに役立つため、バッジを実用的だと考えるだろう。人間関係の例として、研究者は、場を白けさせるような人物に見られたくない、あるいは注目を集めたくないといった非公式な圧力のためにバッジを着用することもある。
もう一つの発見は、社会組織における変化への抵抗である。職員は、権利、義務、尊敬、非公式および公式の階層構造などのパターンが変わると、居心地の悪さを感じる。
要約すると、研究室のメンバー間の態度の違いは社会組織によって説明されます。個人の態度は、組織内での役割と密接に関係しています。この階層構造は、研究室における情報伝達、管理、および技術に対する態度を理解するのに役立ちます。[ 30 ]
{{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク)
Wiktionaryにおける「laboratory」の辞書定義
ウィキメディア・コモンズにある研究所関連のメディア