去離子水和蒸餾水主要有以下區(qū)別,蒸餾水是通過蒸餾的方法制備的。將水加熱至沸點(diǎn),使其汽化,然后將水蒸氣冷卻凝結(jié)成液態(tài)水。這個(gè)過程主要是利用水和雜質(zhì)的沸點(diǎn)差異來分離它們。例如,水中的一些不揮發(fā)性雜質(zhì)(如大多數(shù)鹽類,因?yàn)樗鼈兊姆悬c(diǎn)遠(yuǎn)高于水的沸點(diǎn))會留在原來的容器中,而水蒸氣中基本只含有水這種揮發(fā)性物質(zhì)。 簡單的蒸餾裝置通常包括一個(gè)加熱源(如酒精燈或電熱套)、一個(gè)蒸餾燒瓶、一個(gè)冷凝器和一個(gè)接收容器。在蒸餾燒瓶中加熱水,水蒸氣進(jìn)入冷凝器,通過冷卻介質(zhì)(如冷水)的冷卻作用,水蒸氣重新變成液態(tài)水,收集在接收容器中。去離子水是通過離子交換樹脂去除水中的離子雜質(zhì)而得到的。離子交換樹脂是一種帶有可交換離子的高分子材料。 通常包含陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。當(dāng)水通過陽離子交換樹脂時(shí),水中的陽離子(如 Ca2?、Mg2?、Na?等)會與樹脂上的氫離子(H?)進(jìn)行交換;接著,水再通過陰離子交換樹脂,水中的陰離子(如 Cl?、SO?2?等)會與樹脂上的氫氧根離子(OH?)進(jìn)行交換。經(jīng)過這一系列交換過程,水中的離子雜質(zhì)被去除,從而得到去離子水。去離子水在基因工程實(shí)驗(yàn)中,有助于維持實(shí)驗(yàn)體系的穩(wěn)定性。上海進(jìn)口去離子水用途
小分子有機(jī)物:過濾系統(tǒng)可能無法完全去除一些小分子有機(jī)污染物。例如,對于一些極性較強(qiáng)的小分子有機(jī)物(如甲醇、乙醇等),活性炭的吸附效果有限,超濾和反滲透膜也可能有部分小分子有機(jī)物透過。這些小分子有機(jī)物可能來自工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)徑流或水處理過程中的添加劑等,其中一些可能具有毒性或致性。 消毒副產(chǎn)物:如果在水處理過程中使用了消毒劑,如氯氣,過濾后水中可能會殘留消毒副產(chǎn)物。常見的消毒副產(chǎn)物包括三鹵甲烷(THMs)、鹵乙酸(HAAs)等。這些物質(zhì)是消毒劑與水中有機(jī)物反應(yīng)生成的,部分消毒副產(chǎn)物具有潛在的致性和致畸性。 顆粒物質(zhì)和膠體 過濾后的水中可能還存在一些細(xì)小的顆粒物質(zhì)和膠體。雖然大部分大顆粒物質(zhì)可以被前置的 PP 棉過濾器等去除,但一些極細(xì)小的顆?;蚰z體可能會通過后續(xù)的過濾設(shè)備。例如,一些金屬氧化物膠體、黏土膠體等可能會殘留在水中,使水產(chǎn)生渾濁現(xiàn)象,并且這些顆粒物質(zhì)和膠體也可能會吸附其他污染物,如重金屬離子或有機(jī)污染物,成為潛在的污染源。上海進(jìn)口去離子水用途其在環(huán)境科學(xué)的廢水處理研究中,可作為對比實(shí)驗(yàn)用水。
無機(jī)離子 陽離子:盡管過濾系統(tǒng)可以有效去除有機(jī)碳化合物,但對于水中的一些陽離子,如鈣(Ca2?)、鎂(Mg2?)、鈉(Na?)、鉀(K?)等,可能去除效果不佳。例如,活性炭過濾器主要針對有機(jī)物質(zhì)吸附,對這些陽離子基本沒有去除能力;超濾過濾器由于其截留分子量主要針對大分子有機(jī)物和膠體,也無法有效去除這些陽離子。而這些陽離子在水中可能會導(dǎo)致水的硬度問題,長期飲用高硬度的水可能會增加患結(jié)石的風(fēng)險(xiǎn)。 陰離子:水中的陰離子如氯離子(Cl?)、硫酸根離子(SO?2?)、碳酸根離子(CO?2?)和碳酸氫根離子(HCO??)等也可能殘留。特別是在一些地區(qū),水中的氯離子含量較高,可能來自于自然環(huán)境或水處理過程中的消毒劑殘留。高濃度的氯離子可能會對金屬管道產(chǎn)生腐蝕作用,并且在一定條件下會與水中的其他物質(zhì)反應(yīng)生成有害物質(zhì)。
化學(xué)氧化 - 滴定法(經(jīng)典化學(xué)分析方法) 試劑準(zhǔn)備 需要準(zhǔn)備化學(xué)氧化劑,如重鉻酸鉀(K?Cr?O?)溶液、硫酸(H?SO?)溶液、硫酸亞鐵銨 [(NH?)?Fe(SO?)?] 標(biāo)準(zhǔn)溶液等。同時(shí),要準(zhǔn)備合適的指示劑,如鄰菲啰啉指示劑。重鉻酸鉀是強(qiáng)氧化劑,用于氧化水樣中的有機(jī)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(shí)驗(yàn)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(shí)間(如 2 - 3 小時(shí)),使水樣中的有機(jī)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(biāo)準(zhǔn)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(jì)量關(guān)系計(jì)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(jìn)行空白實(shí)驗(yàn)和干擾物質(zhì)校正。在化妝品的精華液產(chǎn)品中,去離子水可促進(jìn)活性成分吸收。
動(dòng)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),終導(dǎo)致反應(yīng)體系中產(chǎn)生凝固蛋白,使溶液的濁度增加。通過檢測溶液濁度隨時(shí)間的變化,可以定量地測定內(nèi)素的含量。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。 操作步驟: 同樣需要先將鱟試劑復(fù)溶,按照試劑的要求使用無熱原的水進(jìn)行操作。 把純水樣品和復(fù)溶后的鱟試劑加入到專門的檢測儀器(如動(dòng)態(tài)濁度法檢測儀)的反應(yīng)池中。 儀器會自動(dòng)在恒溫條件下(通常為 37℃)檢測反應(yīng)體系的濁度變化,并且根據(jù)預(yù)先設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)曲線來計(jì)算內(nèi)素的含量。 適用范圍和局限性:動(dòng)態(tài)濁度法是一種定量檢測方法,具有較高的靈敏度,一般可以達(dá)到 0.005 - 0.01EU/mL。它能夠快速、準(zhǔn)確地測量內(nèi)素含量,并且結(jié)果較為客觀,不受人為因素的影響。但是,這種方法需要專門的檢測儀器,設(shè)備成本相對較高,而且對于樣品的澄清度有一定要求,渾濁的樣品可能會干擾濁度的檢測去離子水中的有機(jī)碳含量可通過后續(xù)處理進(jìn)一步降低。上海進(jìn)口去離子水用途
在生物技術(shù)的免疫細(xì)胞培養(yǎng)中,去離子水可增強(qiáng)細(xì)胞活性。上海進(jìn)口去離子水用途
原理:活性炭具有巨大的比表面積和豐富的孔隙結(jié)構(gòu),能夠吸附水中的有機(jī)物,包括內(nèi)素等熱源物質(zhì)?;钚蕴康奈阶饔弥饕俏锢砦?,其表面的微孔可以容納熱源物質(zhì)分子,從而將其從水中去除。 操作要點(diǎn):選擇合適的活性炭種類很重要,例如,椰殼活性炭具有較高的吸附性能。在使用時(shí),要保證活性炭與水有足夠的接觸時(shí)間,一般可以通過控制水流速度來實(shí)現(xiàn)。同時(shí),要定期更換活性炭,因?yàn)殡S著吸附的進(jìn)行,活性炭的吸附位點(diǎn)會逐漸被占據(jù),當(dāng)吸附達(dá)到飽和后,就無法有效地去除熱源物質(zhì)了。此外,要注意活性炭的質(zhì)量,避免其本身含有雜質(zhì)而引入新的熱源。上海進(jìn)口去離子水用途