實驗室分析(特別是高精度分析) 在高精度化學(xué)分析和生命科學(xué)研究領(lǐng)域,如色譜 - 質(zhì)譜聯(lián)用分析、基因測序等實驗,低 TOC 含量的純水是必要的。對于這類實驗,TOC 含量通常要求低于 10 - 100μg/L,這樣可以避免水中有機碳對分析結(jié)果的干擾,確保實驗的準確性和重復(fù)性。例如,在液相色譜分析中,水中的有機碳雜質(zhì)可能會在色譜圖上產(chǎn)生額外的峰,影響目標化合物的檢測。 法規(guī)和標準制定機構(gòu)的考量因素 國際標準化組織(ISO)和各國國家標準 ISO 和各國國家標準在制定 TOC 含量標準時,綜合考慮了多方面因素。一方面是基于健康和安全的考慮,例如飲用水的 TOC 標準主要是為了確保居民長期飲用安全,防止水中有機污染物對人體健康造成潛在危害。一般飲用水的 TOC 標準在 2 - 5mg/L 左右。另一方面是考慮到不同行業(yè)的實際應(yīng)用需求,通過征求行業(yè)意見、進行大量實驗研究和工業(yè)驗證,來確定合理的 TOC 含量標準。去離子水的離子交換過程可去除水中大部分溶解性鹽類。河南去離子水作用
化學(xué)氧化 - 滴定法(經(jīng)典化學(xué)分析方法) 試劑準備 需要準備化學(xué)氧化劑,如重鉻酸鉀(KCrO)溶液、硫酸(HSO)溶液、硫酸亞鐵銨 [(NH)Fe(SO)] 標準溶液等。同時,要準備合適的指示劑,如鄰菲啰啉指示劑。重鉻酸鉀是強氧化劑,用于氧化水樣中的有機碳,硫酸提供酸性環(huán)境,硫酸亞鐵銨用于滴定剩余的重鉻酸鉀。 實驗步驟 取一定量(如 50 - 100mL)的水樣置于錐形瓶中,加入適量的重鉻酸鉀溶液和濃硫酸,加熱回流一定時間(如 2 - 3 小時),使水樣中的有機碳被氧化為二氧化碳。冷卻后,加入鄰菲啰啉指示劑,用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定剩余的重鉻酸鉀。根據(jù)重鉻酸鉀的加入量和滴定消耗的硫酸亞鐵銨的量,按照化學(xué)計量關(guān)系計算出水樣中的 TOC 含量。不過,這種方法操作相對復(fù)雜,且可能受到水樣中其他還原性物質(zhì)的干擾,需要進行空白實驗和干擾物質(zhì)校正。河南去離子水作用去離子水在材料加工的切削液配制中,可延長刀具使用壽命。
《中國藥典》:其中規(guī)定了純化水和注射用水的細菌內(nèi)素限度標準。例如,注射用水的細菌內(nèi)素含量應(yīng)低于 0.25EU/ml . GB/T 6682-2008《分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法》:將實驗室用水分為三個級別,對不同級別的純水在電阻率、可氧化物質(zhì)、吸光度、蒸發(fā)殘渣等多個指標上有明確要求,但未明確單獨對熱源含量的具體指標,不過其規(guī)定的一級水的相關(guān)指標可作為參考,以確保水源的純凈度從而間接控制熱源物質(zhì)的含量,如一級水的電阻率需達到 10MΩcm 以上 . GB 5749-2022《生活飲用水衛(wèi)生標準》:該標準規(guī)定了生活飲用水的水質(zhì)要求,生活飲用水一般不作為直接的純水使用,但作為水源制取純水時可參考此標準。其對微生物指標等有明確規(guī)定,如規(guī)定了菌落總數(shù)、總大腸菌群、耐熱大腸菌群、大腸埃希氏菌等微生物指標的限值,通過控制微生物的數(shù)量來減少熱源物質(zhì)的產(chǎn)生,因為微生物是熱源物質(zhì)的主要來源之一
進水:開啟進水閥門,讓預(yù)處理后的水進入反滲透系統(tǒng),進水壓力一般控制在 1-10MPa 之間,具體壓力需根據(jù)所選反滲透膜的型號和廠家要求進行調(diào)整,同時控制進水流量在合適的范圍內(nèi). 啟動高壓泵:啟動高壓泵,為水通過反滲透膜提供動力,使水在壓力作用下克服滲透壓,透過反滲透膜,而熱源物質(zhì)等雜質(zhì)則被截留。在啟動高壓泵時,要注意緩慢升壓,避免壓力沖擊對反滲透膜造成損壞。 運行監(jiān)測:在反滲透過程中,實時監(jiān)測進水壓力、出水壓力、產(chǎn)水流量、濃水流量、水溫等參數(shù),并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。同時觀察設(shè)備運行是否平穩(wěn),有無異常噪音、振動等情況,如有異常應(yīng)及時停機檢查其在化學(xué)合成反應(yīng)中,可作為反應(yīng)原料的溶劑或洗滌用水。
動態(tài)濁度法 原理:內(nèi)素與鱟試劑反應(yīng)會一系列酶反應(yīng),會導(dǎo)致反應(yīng)體系中產(chǎn)生凝固蛋白,使溶液的濁度增加。濁度的增加與內(nèi)素的濃度在一定范圍內(nèi)呈線性關(guān)系,通過檢測溶液濁度隨時間的變化,可以定量地測定內(nèi)素的含量。 操作步驟:復(fù)溶鱟試劑后,將處理后的純水樣品和復(fù)溶后的鱟試劑加入到動態(tài)濁度法檢測儀的反應(yīng)池中。儀器在恒溫 37℃條件下自動檢測反應(yīng)體系的濁度變化,并根據(jù)預(yù)先設(shè)定的標準曲線來計算內(nèi)素的含量。如果檢測結(jié)果顯示內(nèi)素含量低于設(shè)定的安全標準(如制藥行業(yè)注射用水要求內(nèi)素含量低于 0.25 EU/mL),則可以認為熱源物質(zhì)已被有效去除。去離子水的氧化還原電位接近中性,減少化學(xué)反應(yīng)干擾。河南去離子水作用
去離子水在發(fā)酵工業(yè)中,可用于培養(yǎng)基的配制與設(shè)備清洗。河南去離子水作用
動態(tài)顯色法 原理:在鱟試劑中加入了特殊的顯色底物,當內(nèi)素與鱟試劑反應(yīng)時,反應(yīng)的酶會作用于顯色底物,使其產(chǎn)生顏色變化。通過檢測顏色變化的程度(一般是在特定波長下檢測吸光度)來定量測定內(nèi)素的含量,吸光度與內(nèi)素濃度在一定范圍內(nèi)呈線性關(guān)系。 操作步驟: 先將鱟試劑(含顯色底物)復(fù)溶,使用無熱原的水按照說明進行操作。 將純水樣品與復(fù)溶后的試劑混合,放入到有比色功能的檢測儀器(如酶標儀)對應(yīng)的容器中。 在恒溫條件下(通常為 37℃)反應(yīng)一段時間后,在特定波長(如 405 - 410nm)下檢測吸光度,然后根據(jù)標準曲線計算內(nèi)素含量。 適用范圍和局限性:動態(tài)顯色法的靈敏度與動態(tài)濁度法相當,也具有較高的靈敏度,能夠定量檢測內(nèi)素。它的優(yōu)點是可以使用普通的酶標儀進行檢測,設(shè)備相對較為普及。不過,它也容易受到樣品顏色和其他可能干擾吸光度檢測的因素的影響,并且需要準確的標準曲線來確保檢測結(jié)果的準確性。河南去離子水作用