超純水是一種要求極高標準的水,通常超過 18電阻率為2 m ·cm at 25. 它的製備需要多種組合工藝。 在實驗室用水標準中,美國材料與試驗協會(ASTM)是使用最廣泛的標準之一。 根據ASTM標準,實驗室用水分為不同的等級,超純水或I類水代表最高質量和純度,幾乎沒有離子。
為了獲得超純水,通常對預處理過的水進行進一步處理,例如純水或反滲透(RO)水。 超純水的關鍵引數包括電導率或電阻率(電導率的倒數)。 超純水的電導率通常為0055 s cm,對應電阻率為 182 mω·cm。根據應用的不同,其他引數,如總有機碳(TOC)、內毒素或酶含量也可能是重要的考慮因素。
1、超純水出水水質檢測指標。
電阻率(電導率):電阻率是衡量超純水質量的關鍵指標,定義為電流通過單位體積水樣的電阻。 國際標準,如ASTM1型,要求超純水的電阻率要大於182 m cm,電導率小於 0056μs/cm。國內標準GB33087-2016要求超純水電阻率至少為18公釐厘公尺(25)。 這些標準確保了實驗室和工業應用中超純水的高質量和純度。
有機碳(TOC)含量:超純水需要非常低的有機含量。 乙個常見的指標是總有機碳(TOC),它要求超純水的TOC值小於50 g L。
內毒素:超純水的含量應低於 003eu/ml。
微生物學:ASTM標準雖然沒有直接設定具體的微生物指標,但確實對不同的微生物提出了要求,具體標準是由國家或地區公共衛生機構制定的。 不同的應用,如飲用水和工業用水(電子、製藥等),對微生物有不同的要求,如總菌落計數、大腸桿菌。 高階淨水器的微生物標準可達1000ml的1cfu,保證了水的極高微生物質量。
2. 為什麼我們在實驗室中需要超純水?
在實驗室中,超純水的使用至關重要,主要是因為它提供了極高純度的水質,從而減少了實驗中材料干擾的可能性。 這對於保證實驗結果的準確性和可靠性是必要的。 特別是在對水質有嚴格要求的分子生物學實驗中,超純水的使用尤為重要
在進行PCR和分子轉殖實驗時,水中的離子和有機物可能會影響反應的效率和準確性,或干擾DNA連線酶的活性。
在蛋白質和核酸電泳實驗中,水中的離子可能會改變電泳緩衝液的pH值和離子強度,從而影響電泳結果。
在細胞培養中,水中的微生物和內毒素可能會影響細胞的生長和繁殖。
用於HPLC、ICP-MS、LC-MS等痕量分析等理化實驗:
HPLC(高效液相色譜)。:水中的離子可能會影響色譜柱的保護和壽命,有機物可能會影響色譜圖的基線穩定性,導致色譜圖上出現鬼峰。
ICP-MS(電感耦合等離子體質譜法):水中的離子和有機物會影響儀器的靈敏度和準確性,尤其是痕量元素分析。
LC-MS(液相色譜-質譜聯用):水中的離子可能會影響質譜的訊號強度和穩定性,有機物可能會對質譜造成汙染。
因此,為了保證結果的可靠性和穩定性,往往需要在超純水的基礎上進行,以保證實驗結果的準確性和重現性。
防止實驗汙染:超純水可以避免水中離子、微生物、有機物質等汙染源的實驗樣品和試劑的干擾,從而降低汙染風險。
保護儀器和裝置許多實驗裝置,如HPLC、氣相色譜儀(GC)、原子吸收光譜儀(AAS)等,對水的淨化有更高的要求。 使用超純水可以保護這些儀器的敏感部分免於因水質問題而降解或縮短儀器的使用壽命。
避免干擾實驗結果:超純水可以減少離子、微生物和有機物質對水質的干擾,對實驗結果的影響。 在一些敏感的分析實驗中,如監測環境、藥物分析等,重要的是水質的純度達到目標物質含量的準確測定。
提高實驗效率:使用超純水可以避免因水質問題導致實驗失敗或重複實驗,從而提高實驗效率,節約實驗成本。
綜上所述,使用超純水可以保證準確性、可靠性和重複性,保護儀器裝置,避免干擾和汙染,提高實驗效率。 因此,在要求高純度實驗質量的實驗和科學研究中,超純水的使用非常重要。
3.那麼我們如何在實驗室中獲得高質量的超純水呢?
為了獲得高質量的超純水,往往需要依靠專門的水處理裝置,如超純水裝置。 這些裝置融合了多種水處理技術,包括預處理、反滲透、去離子、超純柱處理、紫外線氧化處理和殺菌過濾,可有效去除水中的各種雜質。 這些綜合處理步驟確保了水質符合超純水的嚴格標準,並滿足了高精度實驗的需要。
賽多利斯的AriumPro超純水系統。
雙波長紫外燈 (185 |254nm)可靠地去除有機物(TOC或總有機碳),有效防止細菌生長。此外,還可以通過可選的獨立模組檢測 TOC,以根據 USP 643 標準實時監測滲透液的 TOC 含量。
純化柱組合製備超純水。
賽多利斯 Arium Pro 超純水系統純化柱產品組合由預純化柱和拋光純化柱組成。 採用先進的全垂流純化方式,有效防止樹脂分層,保證色譜柱效率。
該產品將優質顆粒活性催化炭與高效混床離子交換樹脂相結合,填充量為46公升。 這些特性使其具有業界最佳的離子交換能力,有助於降低總體擁有成本。 此外,該產品還配備了RFID智慧型晶元,可以驗證耗材的真實性,並記錄耗材的使用和更換歷史,從而確保系統的安全執行。
為了獲得高水質的超純水,還需要注意的是,超純水機需要定期維護和更換,以確保水質穩定。 此外,超純水極易吸附環境中的雜質,因此在使用和儲存時需要特別小心。