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实验室超纯水等级与分类知多少


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发布时间:2024-03-18 10:36

在实验室中,常常需要使用蒸馏水、实验室纯水、不同种类的洗涤液以及各个级别的水进行分析和检测。然而,你是否选择正确呢?

一、实验所需水的纯度要符合要求。

实验的可重复性不仅取决于熟练技术,还受所用化学品纯度和分析仪器精准度的影响。在实验中,制备溶液所用的化学品以及所用水的纯度也至关重要。假设水中的污染物会对实验检测产生影响,就必须清除这些物质。此外,为了获得可靠的重复性结果,使用能保持水质稳定的纯净水是必要的。

随着实验用分析系统灵敏度的提高,对水的纯度有了更高的要求。电阻率的倒数被称为导电率或电导率,以μs/cm为单位,这是表示水纯度的常见参数。

去除自来水中的离子可以提高电阻率(降低导电率),但并非可以无限制增加,这是因为部分水分子会电离成氢离子和氢氧根离子,导致电阻率的极限值约为18.248MΩ•cm(25℃)。另外,电阻率会根据水的电离常数而改变,受到水温的影响。

另外,一些重要的水质参数如有机碳含量(TOC)、内毒素含量、细菌含量、颗粒含量、微生物含量、总溶解固体含量(TDS)等经常被作为补充来说明水质。因此,水的纯度标准通常由上述参数的一个或多个综合说明和分级。

二、水的纯度等级划分

实验室纯水通常分为四个常见等级:普通纯水、去离子水、实验室Ⅱ级纯水以及超纯水。

1、去离子水:去除离子水平较高,一般电导率在1-50μs/cm间。通常利用弱碱性阴离子交换树脂、反渗透或单次蒸馏制备。常见用途有清洁玻璃器皿、高压灭菌器、恒温恒湿实验箱和清洗机。

2、脱离子水:通常的电导率范围是1.0到0.1微西子/厘米。脱离子水是通过混合床离子交换过程制得,其中含有强阴离子交换树脂。尽管有机物和细菌污染水平较高,但这种水可以满足多种用途,比如清洁、制备分析标准样品、制备试剂和稀释样品等。

3、二级实验室纯净水:水质适用于各种需求,包括试剂配制、溶液稀释、细胞培养用营养液和微生物研究。这种纯净水经蒸馏处理或结合反渗透、离子交换/电解去离子等技术制备,也可配合吸附介质和UV灯。

4、超高纯水:这种级别的纯净水在电阻率、有机物含量、颗粒和细菌含量方面接近于理论上的最高纯净程度。它经过离子交换、RO膜或蒸馏等方法进行初步净化,然后通过核级离子交换进行精细净化,制得超高纯水。一般来说,超高纯水的电阻率可达18.2MΩ.cm,TOC含量低于10ppb,可以过滤掉0.1μm甚至更小的颗粒,细菌含量低于1CFU/ml。超高纯水适用于各种需要精密分析实验的场合,比如高效液相色谱(HPLC)、离子色谱(IC)等。缺乏热源的超高纯水适用于生物学应用,比如真核细胞培养等。超过滤技术常用于去除大分子生物活性物质,比如热源(结果小于0.005IU/ml)以及不易侦测到的核酸酶和蛋白酶。

三、实验室用水标准