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在眾多不同的實驗室中,科研人員會從事廣泛的研究工作。因此,須根據(jù)規(guī)程或設備的要求來純化和使用不同等級的水。水在實驗應用中非常重要,但其純度的重要性往往被忽略。下面,我們就給大家介紹一下實驗室里不同項目對純水水質的不同要求。
1. 普通的化學實驗
包括無機化合物和有機化合物的合成制備、分離提純和性質鑒定,還有一些物理化學常數(shù)的測定等。對于普通化學應用,建議使用一般等級的純水,滿足電阻率 >1 MΩ-cm;TOC <50 ppb;細菌數(shù) <10 CFU/ml。
2. 玻璃器皿沖洗
這是大多數(shù)實驗室中的一種例行程序,所要求的水質等級取決于應用的性質。為了盡量降低成本(根據(jù)您當?shù)氐淖詠硭|),常用的玻璃器皿可以用III 級水沖洗。
但對于更為靈敏的分析或研究應用,需要使用電阻率介于 1 到 15 MΩ-cm之間的 II 級水。
對于關鍵應用,比如痕量分析(如 ICP-MS)、細胞培養(yǎng)或嚴格的臨床試驗方法,則應使用超純水來沖洗玻璃器皿(尤其對重要的清洗來說),以確保盛放超純緩沖液、介質或稀釋劑的玻璃器皿中無雜質。因此,關鍵應用中需要使用 I 級超純水:無機物含量應為 18.2 MΩ-cm;TOC <10 ppb;細菌數(shù) <1 CFU/ml。
3.定性分析
大多數(shù)痕量元素的定性分析方法 都要求使用普通實驗室級純水:電阻率 >1 MΩ-cm;TOC <50 ppb;較較低的顆粒和細菌數(shù)水平。然而,對于更靈敏的技術(比如 ICP-MS),則須使用先進的超純水系統(tǒng)所制取的 I 級超純水,這樣可以將雜質元素的含量保持在 ppt 級,電阻率達到 18.2 MΩ-cm,并且獲得較低的 TOC 水平。
4.樣本稀釋和試劑制備
樣本、空白、試劑和標準樣的稀釋用水須具有不致影響后續(xù)分析的純度。對于普通化學,以及分析濃度超過1 ppm 的分析研究,在制備通用的緩沖液、空白和標準樣時,使用普通實驗室級純水(通常電阻率 >1 MΩ-cm;TOC <50 ppb;細菌水平低)將可以獲得準確結果。對于 ppb 級或要求高的痕量分析,需要使用I 級超純水來制備空白和標準樣。
5.SPE – 固相萃取
這種技術廣泛用于微量有機物測定中,即將微量的被測物從大量雜質中分離出來。對于微量分析,需要用具有很高有機純度的水來制備空白、標準樣以及清洗固相。那些采用新技術、具有 TOC 規(guī)范并且用 RO 預處理水作為進水的I 級超純水系統(tǒng)(優(yōu)普UPL超純水機)可以很好地滿足水質要求。為了確保一致的高性能,可能還需要額外的操作規(guī)程。
6.蒸汽發(fā)生器
用于一系列應用,包括潔凈室加濕、保濕、直接蒸汽加熱、高壓滅菌器和消毒器。大多數(shù)蒸汽發(fā)生器都可以通過使用經預處理的給水來避免結垢、沉積或雜質,從而減少維護、增強性能和提高衛(wèi)生水平。蒸汽發(fā)生器可以采用 III 級純水(例如優(yōu)普UPT或者UPH機型):電導率介于1–50 μS/cm(電阻率介于 0.02 -1.0 MΩ-cm)。這類水通常是對經過適當預處理的水進行 RO 反滲透處理而制取的。而對用于醫(yī)療領域中的“純蒸汽”,一些政府等相關管理部門對制取這種蒸汽的用水有著嚴格的規(guī)定。
7.總有機碳 (TOC) 分析
總有機碳 (TOC) 分析這種非特定的分析方法可以量化相關物質中的總含碳量。其應用非常廣泛——從廢水處理中的高含量分析到超純水中低于 ppb 級的分析。樣本的稀釋以及試劑和標準樣的制備都需要使用純水。對于高含量物的測定,II級水(例如優(yōu)普的UPR或UPL機型)已足夠;而微量分析工作則要求使用I級超純水。
8.水質分析
出于各種不同的實驗目的,可能需要進行水質分析。比如,為了確保飲用水符合當前標準,驗證純化工藝是否正常,以及河流湖泊的環(huán)境監(jiān)測。水質分析要求用純水制備樣本、標準樣和空白,而且水的純度須足夠高,才不會干擾分析。這些分析應用通常使用 II 級水(電阻率>5 MΩ-cm;TOC<50 ppb;菌數(shù) 低于 1 CFU/ml)。II 級高純水系統(tǒng)(建議選用優(yōu)普UPH或者UPT)都可以很好地滿足水質要求。
9.緩沖液和介質制備
試劑制備或稀釋所要求的純水等級取決于應用的靈敏度。對于許多普通化學應用,靈敏度并不是主要因素,因此使用 II 級純水已足夠。它具有離子純度高的附加優(yōu)點,如果將 UV 和過濾技術與全管路再循環(huán)設計結合到一起,則可確保有機雜質和微生物處于低水平。
10.環(huán)境室和植物栽培室
水中的鹽濃度和細菌水平是主要問題。去除硅(某些給水中存在硅,但某些純化技術無法去除這種物質)具有重要作用,因為這可以防止“硅塵”,即植物或樣本上的硅沉積物。在采用步入式環(huán)境室的地方,細菌含量正得到越來越多的關注,因為氣生菌可能造成危及實驗結果的污染。II 級或 III 級水純化系統(tǒng)通常是適宜的,但如果細菌水平是一個問題,那么系統(tǒng)應包括在線 UV和整個管路的完全再循環(huán)。
以上就是實驗室里不同項目對純水水質的不同要求。如果實驗室項目多,對水的要求比較高,可以采購超純水系統(tǒng)組合機滿足用水需求。
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