實(shí)驗室超純水機該如何選擇

　　水是實(shí)驗室內一個(gè)常常被忽視但至關(guān)重要的試劑，通常貫穿我們的整個(gè)實(shí)驗過(guò)程。也許正是因為水的普遍和易得，往往讓我們忽略了它對實(shí)驗結果產(chǎn)生的影響�，F代實(shí)驗中，實(shí)驗室純水愈來(lái)愈發(fā)揮著(zhù)不可取代的作用，純水儀器作為實(shí)驗室的基本配置在也有著(zhù)非常廣泛的應用。本文就如何選擇實(shí)驗室超純水機做簡(jiǎn)要介紹。

　　一、實(shí)驗室常見(jiàn)的水的種類(lèi)：

　　1、蒸餾水(Distilled Water )：

　　實(shí)驗室最常用的一種純水，雖設備便宜，但極其耗能和費水且速度慢，應用會(huì )逐漸減少。蒸餾水能去除自來(lái)水內大部分的污染物，但揮發(fā)性的雜質(zhì)無(wú)法去除，如二氧化碳、氨、二氧化硅以及一些有機物。新鮮的蒸餾水是無(wú)菌的，但儲存后細菌易繁殖;此外，儲存的容器也很講究，若是非惰性的物質(zhì)，離子和容器的塑形物質(zhì)會(huì )析出造成二次污染。

　　2、去離子水(Deionized Water )：

　　應用離子交換樹(shù)脂去除水中的陰離子和陽(yáng)離子，但水中仍然存在可溶性的有機物，可以污染離子交換柱從而降低其功效，去離子水存放后也容易引起細菌的繁殖。

　　3、反滲水(Reverse osmosis Water)：

　　其生成的原理是水分子在壓力的作用下，通過(guò)反滲透膜成為純水，水中的雜質(zhì)被反滲透膜截留排出。反滲水克服了蒸餾水和去離子水的許多缺點(diǎn)，利用反滲透技術(shù)可以有效的去除水中的溶解鹽、膠體，細菌、病毒、細菌內毒素和大部分有機物等雜質(zhì)，但不同廠(chǎng)家生產(chǎn)的反滲透膜對反滲水的質(zhì)量影響很大。

　　4、超純水(Ultra-pure grade water)：

　　其標準是水電阻率為18.2MΩ-cm。但超純水在TOC、細菌、內毒素等指標方面并不相同，要根據實(shí)驗的要求來(lái)確定，如細胞培養則對細菌和內毒素有要求，而HPLC則要求TOC低。

　　二、評價(jià)水質(zhì)的常用指標：

　　1、電阻率(electrical resistivity)：

　　衡量實(shí)驗室用水導電性能的指標，單位為MΩ-cm，隨著(zhù)水內無(wú)機離子的減少電阻加大則數值逐漸變大，實(shí)驗室超純水的標準:電阻率為18.2MΩ-cm。

　　2、總有機碳(Total Organic Carbon ，TOC)：

　　水中碳的的濃度，反映水中氧化的有機化合物的含量，單位為ppm 或 ppb。

　　3、內毒素(Endotoxin)：

　　革蘭氏陰性細菌的脂多糖細胞壁碎片，又稱(chēng)之為“熱原”，單位cuf/ml。

　　三、實(shí)驗用水標準

　　不同的國際組織如ASTM、CLSI、ISO 等制定的水質(zhì)標準有所不同，所以很難明確地劃分實(shí)驗室用水的等級。

　　四、超純水制備工藝

　　1.原水：可用自來(lái)水作原水，即超純水儀器進(jìn)水。

　　2.自來(lái)水預處理：通過(guò)砂芯濾板和纖維柱濾除機械雜質(zhì)，如鐵銹和其他懸浮物等。

　　預處理模塊是超純水儀器的第一道關(guān)口，優(yōu)質(zhì)的預處理可有效提高產(chǎn)水水質(zhì)，并延長(cháng)超純水儀器壽命。英國瑞泰超純水機非常重視預處理，其預處理模塊設計理念及性能處于全球領(lǐng)先地位。

　　3.反滲透膜過(guò)濾：可濾除95%以上的電解質(zhì)和大分子化合物，包括膠體微粒和病毒等。由于絕大多數離子的去除，使離子交換柱的使用壽命大大延長(cháng)。

　　4.去離子模塊在反滲透膜的基礎上再將水中的離子去除接近99%，同時(shí)也去除部分有機物。

　　至此，即可產(chǎn)生制備常用試劑溶液和制備緩沖液的II級水，電阻率在1 – 15MΩ.cm。

　　5.拋光去離子：已知混合離子交換床是除去水中離子的決定性手段。借助于多級混床獲得超純水也并不困難。但水的TOC指標主要來(lái)自樹(shù)脂床。因此，高質(zhì)量的離子交換樹(shù)脂就成為成敗的關(guān)鍵。

　　瑞泰純水系統利用“核子級樹(shù)脂”進(jìn)行離子交換，這類(lèi)樹(shù)脂是化學(xué)穩定性特別好，不分解，不含低聚物、單體和添加劑等的樹(shù)脂。

　　6.紫外線(xiàn)消解：借助于短波(185nm/254nm)紫外線(xiàn)照射分解水中的不易被活性炭吸附的小有機化合物，如甲醇、乙醇等，使其轉變成CO2和水，以降低TOC的指標。

　　7.超濾模塊：主要用于去除熱原、RNA酶等物質(zhì)，應用于分子生物學(xué)等生命科學(xué)實(shí)驗。

　　8.終端過(guò)濾器： 0.22μm濾膜過(guò)濾，以除去水中的顆粒物到每毫升1個(gè)(小于0.22μm的)。

　　瑞泰超純水系統特別配置了循環(huán)泵，可是產(chǎn)生的超純水保持在最佳狀態(tài)，是目前在超純水系統中可實(shí)現再循環(huán)功能的為數不多的廠(chǎng)家之一。

　　經(jīng)過(guò)上述各步驟處理后生產(chǎn)出來(lái)的水就是超純水了。應能滿(mǎn)足各種儀器分析，痕量分析等的要求。以上為從自來(lái)水到純水和超純水的全過(guò)程，一些超純水器如Purite select Fusion就包含了上述的所有純化單元。當然很多超純水器(如Neptune Analytical，Neptune life Science等)所需要的進(jìn)水是純水(去離子水，反滲透水，蒸餾水等)，不能使用自來(lái)水做進(jìn)水，其純化單元相對就少的多了。

　　五、如何選擇純水機

　　現代實(shí)驗技術(shù)的發(fā)展對實(shí)驗儀器提出了越來(lái)越高的要求：1)要求實(shí)驗儀器的品質(zhì)更高性能更穩定;2)儀器功能集約化，一臺機器要能滿(mǎn)足多種需要;3)實(shí)驗儀器的監控體系更加完備、可靠同時(shí)應當具有科學(xué)的數據管理體系;4)在操作方面，需要更加智能化、操作更方便舒適、維護更簡(jiǎn)單;5)除此之外儀器的安全性以及對環(huán)境低負擔也越來(lái)越被實(shí)驗工作者所重視。

　　就純水儀器而言，選擇優(yōu)質(zhì)的純水儀器需要考慮以下因素：

　　1.產(chǎn)水品質(zhì);

　　2.操作舒適性;

　　3.監控科學(xué)性;

　　4.智能化集成化等幾個(gè)方面

　　就產(chǎn)品品質(zhì)而言，歐美各大廠(chǎng)家如美國的密理博純水,英國瑞泰純水等的產(chǎn)水品質(zhì)并沒(méi)有太大的差異，因為超純水制備的技術(shù)已經(jīng)發(fā)展成熟，各家應用的技術(shù)都是一樣的。各大廠(chǎng)家占領(lǐng)市場(chǎng)主要看儀器在操作舒適性及智能化方面的集成化方面的人性化設計，更注重用戶(hù)體驗及售后服務(wù)等。