纯水标准解读
实验室纯水可分为4个常规等级:纯水、去离子水、实验室Ⅱ级纯水和超纯水。
纯水:纯化水平最低,通常电导率在1-50μs/cm之间。它可经由单一弱碱性阴离子交换树脂、反渗透或单次蒸馏制成。典型的应用包括玻璃器皿的清洗、高压灭菌器、恒温恒湿实验箱和清洗机用水。
去离子水:电导率通常在1.0-0.1μs/cm之间。通过采用含强阴离子交换树脂的混床离子交换制成,但它有相对较高的有机物和细菌污染水平,能满足多种需求,如清洗、制备分析标准样、制备试剂和稀释样品等。
实验室Ⅱ级纯水:电导率<1.0μs/cm,总有机碳(TOC)含量小于50ppb以及细菌含量低于1CFU/ml。其水质可适用于多种需求,从试剂制备和溶液稀释,到为细胞培养配备营养液和微生物研究。这种纯水可双蒸而成,或整合RO和离子交换/EDI多种技术制成,也可以再结合吸附介质和UV灯。
超纯水:这种级别的纯水在电阻率、有机物含量、颗粒和细菌含量方面接近理论上的纯度极限,通过离子交换、RO膜或蒸馏手段预纯化,再经过核子级离子交换精纯化得到超纯水。通常超纯水的电阻率可达18.2MΩ-cm,TOC<10ppb,滤除0.1μm甚至更小的颗粒,细菌含量低于1CFU/ml。超纯水适合多种精密分析实验的需求,如高效液相色谱(HPLC),离子色谱(IC)和离子捕获-质谱(ICP-MS)。少热源超纯水适用于像真核细胞培养等生物应用,超滤技术通常用于去除大分子生物活性物质,如热源(结果为<0.005IU/ml)以及无法检测到的核酸酶和蛋白酶。
目前世界上比较通用的纯水标准主要有以下几个:国际标准化组织(ISO),美国临床病理学会(CAP)试药级用水标准,美国测试和材料实验社团组织(ASTM),临床试验标准国际委员会(NCCLS),美国药学会(USP)等。同时,我国也有相应的纯水标准:中国国家电子级超纯水规格GB/T 11446-1997和中国国家实验室用水规格GB/T 6682-2008等。因此市面上绝大多数的纯水系统,无论是进口的还是国产的,都是依据这些标准来设计流程的。
如何选择纯水系统
超纯水通常适用于较为灵敏的实验室应用,比如化学分析实验的色谱,质谱,原子吸收,TOC检测,痕量分析等应用。以及生命科学中基因组学,蛋白组学,细胞培养等应用。二级纯水主要应用于缓冲液配制,PH标准溶液,分析和合成用化学试剂配制以及为各种仪器供水等,包括I级超纯水系统,洗瓶机,灭菌器等。三级纯水主要用于微生物培养基的配制以及实验器皿的冲洗。总之,根据自己实验室具体应用以及将来的应用来选择。
中国药典规定,纯化水应该严格监测各生产环节,防止微生物污染,确保水质。对于水纯化而言,水源是至关重要的。虽然许多纯水系统的水源要求都是自来水,但各地的水质千差万别,未必都符合条件。如果自来水不符合制造商设定的规格,则可能需要预处理。
许多纯水系统都有不同产水量可供选择。产水量高一些显然更划算,不过也不是越高越好。水箱并非保险箱,I级超纯水和II级纯水存放在水箱中水质会快速下降。您需要考虑用水需求的峰值来选择合适的系统,当然也需要未雨绸缪,略微估高一点。
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