在制藥行業(yè),嚴格的微生物控制是為了確保藥品的安全性和有效性。例如在生產靜脈注射藥物時,超純水中的微生物及其代謝產物(如內素)可能會引起患者發(fā)熱、過敏反應,甚至更嚴重的醫(yī)療事故。在細胞培養(yǎng)實驗中,微生物污染會干擾細胞的正常生長和代謝,導致實驗結果的偏差和不可靠。同時,在食品和飲料行業(yè)中,超純水用于產品調配等環(huán)節(jié),微生物含量也需要嚴格控制,一般要求 CFU/mL 在個位數以下,以防止微生物在產品中繁殖,延長產品的保質期和保證產品質量。 超純水電阻率的測量基于歐姆定律,其中是電阻,是電壓,是電流。電阻率是材料(在這里是水)對電流阻礙作用的一種屬性,對于均勻材料,它與電阻、橫截面)和長度的關系為。在測量超純水電阻率時,通過在水中放置電極,施加一定的電壓,測量產生的電流,從而計算出電阻,再結合電極的幾何參數(面積和間距)就可以得到電阻率。超純水的生產過程需嚴格控制流速與壓力參數。北京超純水制作
超純水的物理性質與普通水有著微妙的差異。由于其幾乎不含礦物質,其導電性極低,電阻率通常高達 18.2 兆歐?厘米以上,這一特性使得它在一些特殊的電氣設備冷卻系統(tǒng)中被廣泛應用。在高能量密度的電子設備,如大型計算機服務器和超導磁體的冷卻中,超純水能夠高效地帶走熱量,同時不會因導電而引發(fā)短路等電氣故障。而且,超純水的表面張力相對較大,這使得它在某些微流控芯片和納米材料制備過程中具有獨特的應用價值。例如在微流控通道中,超純水的高表面張力有助于控制液體的流動行為,實現精確的樣品處理和分析,為微納尺度的科學研究和技術開發(fā)提供了有力的工具。湖南本地超純水專賣超純水的微生物含量被嚴格限制,防止污染敏感過程。
1. 溫度對超純水電阻率的測量結果有著很大的影響。水的離子化程度和離子遷移速度會隨著溫度的升高而增加。根據物理化學原理,當溫度升高時,水分子的熱運動加劇,這使得水中的離子更容易移動,導致電阻率下降。一般來說,溫度每升高 1℃,超純水的電阻率大約會降低 2 - 3%(在 25℃左右的溫度范圍內)。測量操作:開啟電阻率儀,等待儀器穩(wěn)定后開始測量。在測量過程中,要注意觀察儀器顯示的電阻率值和溫度值。如果溫度發(fā)生變化,儀器會自動進行溫度補償(如果具備該功能)。對于高精度的測量,可能需要進行多次測量,然后取平均值以減少誤差。例如,在 25℃時,超純水的電阻率標準值為 18.2 MΩ?cm,當溫度升高到 30℃時,電阻率可能會下降到 16 - 17 MΩ?cm 左右。因此,在測量超純水電阻率時,必須考慮溫度因素。現代電阻率測量儀器通常配備有溫度傳感器,能夠自動進行溫度補償,將測量結果換算為標準溫度(如 25℃)下的電阻率值。
總有機碳(TOC)的檢測方法,濕法氧化法,原理:在樣品氧化前進行磷酸處理,去除無機碳的干擾,然后樣品中的有機物質在過硫酸鹽等氧化劑的作用下被氧化為二氧化碳,再通過 NDIR 進行檢測。 適用范圍:適用于常規(guī)水體如地表水等,但對于復雜水體(如含有高分子量化合物的水體)的氧化可能不充分,不適用于 TOC 含量很高的水體。 優(yōu)點:操作相對簡單,對儀器設備的要求較低,成本較低。 缺點:氧化能力有限,對于一些難氧化的有機物可能無法完全氧化,導致測定結果偏低。超純水在氣象監(jiān)測儀器校準中作為標準用水。
酸性清洗,將配置好的酸性清洗液(如檸檬酸溶液)通過清洗泵打入反滲透膜組件,循環(huán)清洗 30 - 60 分鐘。循環(huán)過程中,監(jiān)測清洗液的溫度,控制在 25℃ - 35℃,可通過在清洗水箱中設置加熱或冷卻裝置來調節(jié)溫度。循環(huán)結束后,讓膜組件在酸性清洗液中浸泡 15 - 30 分鐘,使清洗液與膜表面的無機鹽垢充分反應。浸泡結束后,開啟濃水排放閥和產水排放閥,將酸性清洗液排放至專門的廢液收集容器中,排放過程中要注意防止清洗液飛濺和泄漏,按照環(huán)保要求處理廢液。用清水對膜組件進行沖洗,沖洗時間不少于 30 分鐘,直至沖洗水的 pH 值接近中性(pH 值為 6 - 8),監(jiān)測沖洗水的電導率,當電導率低于 50μS/cm 時可認為沖洗基本合格。脫鹽率:脫鹽率是衡量反滲透膜性能的關鍵指標。清洗后,脫鹽率應明顯提高并穩(wěn)定在合理范圍內。一般來說,清洗后的脫鹽率應恢復到初始脫鹽率的 95% 以上。例如,初始脫鹽率為 98%,清洗后脫鹽率應至少達到 93.1%(98%×95%)??梢酝ㄟ^檢測產水和進水的電導率來計算脫鹽率,計算公式為:脫鹽率 =(1 - 產水電導率 / 進水電導率)×100%。超純水的生產設備需定期維護校準,保證水質穩(wěn)定。北京超純水制作
超臨界水氧化技術可處理超純水生產中的有機廢物。北京超純水制作
分析化學行業(yè) 超純水是許多高精度分析儀器的必備用水,如高效液相色譜儀(HPLC)、氣相色譜儀(GC)、原子吸收光譜儀(AAS)等。在 HPLC 中,超純水用于配制流動相和樣品稀釋。如果水中含有雜質,可能會在色譜柱中產生峰的拖尾或鬼峰現象,影響分析結果的準確性。在 GC 中,超純水用于制備樣品提取物和清洗儀器部件。其高純度可以保證儀器的良好性能和分析結果的可靠性。在 AAS 中,超純水用于配制標準溶液和樣品溶液,避免水中的金屬離子對目標金屬元素檢測的影響,從而實現對極低濃度金屬元素的精確測定。北京超純水制作