实验室用水检测你了解么?手把手教会你检测实验室用水(包括pH、电导率、蒸发残渣等)!
1、蒸馏水(Distilled Water)
蒸馏水是实验室最常用的一种纯水。蒸馏水能够去除自来水里大部分的污染物,但是无法去除挥发性的杂质,如二氧化硅、氨、二氧化碳、以及一些有机物。
新鲜的蒸馏水是无菌的,但经过储存后细菌易繁殖,因此建议不要长时间存放。
另外,储存蒸馏水的容器也很讲究,需要尽量选择非惰性物质制造的容器,不然,容器中的离子和塑形物质会析出造成蒸馏水的二次污染,无法使用。
在早期实验室中,由于蒸馏水制备方便,因而应用比较广泛。但是蒸馏水设备虽然设备便宜,但极其耗能,费水并且制水速度慢,近年来实验室应用逐渐减少。
2、去离子水(Deionized Water)
去离子水是使用离子交换树脂去除水中的阴离子和阳离子而得到的。去离子水中还是存在可溶性的有机物,可以污染离子交换柱从而降低其功效,影响水质。
如同蒸馏水一样,去离子水存放后也容易引起细菌的繁殖,因此要现取先用,减少储存时间。
3、反渗透水(Reverse osmosis Water)
反渗透水是目前实验室应用越来越广泛的一种实验室用水。反渗透水的生成原理是水分子在压力的作用下,通过反渗透膜制出纯水,水中的杂质被反渗透膜截留排出。反渗透水的生产过程耗能低,产水快,安全,纯物理过程,无化学反应。因此,这种经济、实用、安全、高效的制水方式现在被越来越的实验室所应用。
反渗透水可以有效的去除水中的溶解盐、病毒、细菌、胶体,细菌内毒素和大部分有机物等杂质,克服了蒸馏水和去离子水的许多缺点,好的反渗透膜的脱盐率可以达到约99%,但不同厂家生产的反渗透膜对反渗水的质量影响很大。
反渗透水因为其纯度高,很容易遭受空气的二次污染,因为储存要求较高,尽量不要长时间在空气中暴露储存。
4、超纯水(Ultra-pure grade water)
超纯水的标准是水的电阻率为18.2MΩ.cm(25℃)(请注意,我们所说的水的情况都是在25度的理想环境下)。
超纯水除了水,离子含量接近无,是一种强氧化剂,极容易被空气二次污染,即使储存,电阻率也下降的很快。因为,在实验室里,为保证实验的准确性,我们建议超纯水现取现用。
超纯水在TOC、细菌、内毒素等指标方面因为各种实验的要求而并不相同,因此,需要根据实验的要求来确定,超纯水的相关标准。
以下介绍几种评价超纯水水质的常用指标:
A、电阻率(electrical resistivity),超纯水电阻率的单位为MΩ/cm(25℃),是衡量实验室用水导电性能的指标。
超纯水的电阻率随着水内无机离子的减少而电阻加大,电阻率与电导率成倒数关系。
实验室超纯水的标准:水的电阻率为18.25MΩ.cm(25℃)。
B、TOC总有机碳(Total Organic Carbon),TOC是超纯水中碳的的浓度,单位为ppm或ppb,能够反映水中氧化的有机化合物的含量,对一些有机物实验影响较大。
C、内毒素(Endotoxin),内毒素又称之为“热原”,主要是革兰氏阴性细菌的脂多糖细胞壁碎片,其单位cfu/eu,去除内毒素的超纯水主要应用在生命科学方面。
对于实验室用水,我们应该制定个合理的期间核查制度,因为实验室用水是实验准确性的基础,那么我们需要监控那些指标呢?今天小编来和你说说这个话题。
pH的检测:
1)量取100ml待检测的实验室用水备用。
2)校准酸度计的电极。(配制两种标准溶液,使其pH至分别位于待测样品的量短,并接近样品溶液的pH值。降温度补偿值调至缓冲溶液的温度处,测得斜率在90%-100%区间,确认电极正常)
3)用水冲洗电极,再用样品溶液洗涤电极,调节待测水样温度为25±1℃,并将温度进行补正测得待测水样的pH
4)为保证结果的准确性,将待测水样分成两份,分别测定,测得的pH值度数至少稳定1min。(两次测定的pH值允许误差不得大于正负0.02)
5)表1为不同温度时标准缓冲溶液的pH值。
电导率的测定:
1)按照电导仪使用说明进行调试。
2)一、二级水的测量:将电导池装在水处理装置流动出水口处,调节水流速,赶净管道及电导池内的气泡,即可进行测量。
3)三级水的测量:取400ml水样于锥形瓶中。插入电导池后即可进行测量。
*注意:测量用的电导仪和电导池应定期进行检定。
4)电导率换算公式:当电导率测定温度在t℃时,可换算为25℃下的电导率。25℃时各级水的电导率K25,数值以“mS/m”表示,按下式计算:
可氧化物质的测定:
1)使用制剂:硫酸溶液(20%);0.01mol/L高锰酸钾标准滴定溶液【c(1/5KMnO4)=0.01mol/L】。(参考GB/T603和GB/T601的规定配置)
2)测定步骤:
a.量取1000ml二级水,注入烧杯中,加入5.0ml硫酸溶液(20%),混匀。
b.量取200ml三级水,注入烧杯中,加入1.0ml硫酸溶液(20%),混匀。
c.在上述已经酸化的试液中,分别加入1.00ml高锰酸钾标准溶液,混匀,盖上表面皿,加热至沸腾保持5min。溶液的粉色不得完全消失。
3)将水样分别注入1cm及2cm的吸收值中,于254nm处,以1cm吸收池中水样为参比,测定2cm吸收池中水样的吸光度。
【若仪器的灵敏度不够时,可以适当增加测量吸收池的厚度。】
蒸发残渣的测定:
1)水样预浓集:量取1000ml二级水(三级水量取500ml)。将水样分几次加入旋转蒸器的蒸馏瓶中,于水浴上减压蒸发(避免蒸干),待水样最后蒸至约50ml时,停止加热。
2)将上述预浓集的水样,转移至一个已于105℃±2℃恒量蒸发皿中,并用5ml~10ml水样分2次~3次冲洗蒸馏瓶,将洗液与预浓集水样合并于蒸发皿中,,在低于样品沸点温度的水浴上蒸干,并在105℃±2℃的电烘箱中干燥至恒重。
3)计算:蒸发残渣的质量百分数w,数值以%表示,按式(1)或式(2)计算可得。