化学氧化 - 滴定法 原理:通过化学氧化剂(如重铬酸钾、高锰酸钾等)将水中的有机碳氧化为二氧化碳。然后可以采用滴定的方法来测定生成的二氧化碳或者剩余的氧化剂的量,从而间接计算 TOC。例如,用过量的重铬酸钾氧化水样中的有机碳后,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩余的重铬酸钾,根据消耗的重铬酸钾的量来计算 TOC。 操作要点:化学氧化过程中,要准确控制氧化剂的用量、反应时间和温度等条件。滴定操作要严格按照化学分析的标准程序进行,确保滴定终点的准确判断,以获得可靠的测量结果。 TOC 的来源与控制 来源:纯水系统中的 TOC 来源。原水本身可能含有天然有机物,如腐殖酸、富营养化水体中的藻类分泌物等。在纯水的制备过程中,管道系统、储存容器等也可能会引入有机碳。例如,一些塑料管道可能会渗出有机添加剂,储存容器的密封材料可能会释放有机物。 控制方法:对于原水的处理,可以采用活性炭吸附、超滤等方法去除水中的天然有机物。在纯水系统的设计和建设中,尽量选择低有机物渗出的管道材料(如聚偏氟乙烯,PVDF)和储存容器。定期对纯水系统进行维护和清洗,例如清洗管道、更换老化的密封材料等,也有助于控制 TOC 的含量。去离子水在材料科学的金属材料热处理中,可避免氧化变色。常见的去离子水供应
反渗透过滤器 原理:反渗透膜的孔径更小,通常在 0.0001 - 0.001μm 之间,在压力作用下,只有水分子能够通过反渗透膜,而几乎所有的有机碳化合物、盐类、细菌等杂质都被截留。这是一种非常有效的降低 TOC 含量的方法。 操作要点:反渗透系统需要一定的进水压力,一般为 1 - 10MPa,因此要确保进水压力稳定。同时,要定期检查和更换反渗透膜,通常每 1 - 2 年更换一次,具体更换时间还需根据水质和使用情况确定。另外,要注意对反渗透系统进行适当的维护,如清洗前置过滤器、检查压力泵等。 水源选择与保护 选择好的水源:如果有条件,可以选择水源作为饮用水。例如,一些山区的天然泉水或经过严格保护的深层地下水,其 TOC 含量通常较低。在选择瓶装水时,查看产品标签,了解水源和水质检测情况,优先选择 TOC 含量较低的品牌。 水源保护:对于家庭自备井等水源,要注意保护水源周边环境。避免在水源附近倾倒垃圾、使用农药化肥等可能污染水源的行为。可以在水源周围种植植被,起到一定的过滤和保护作用,减少地面径流中的有机污染物进入水源。常见的去离子水供应去离子水在制药行业的中药提取工艺中,可提高提取纯度。
动态浊度法原理:内素与鲎试剂反应会一系列酶反应,终导致反应体系中产生凝固蛋白,使溶液的浊度增加。通过检测溶液浊度随时间的变化,可以定量地测定内素的含量。浊度的增加与内素的浓度在一定范围内呈线性关系。 操作步骤: 同样需要先将鲎试剂复溶,按照试剂的要求使用无热原的水进行操作。 把纯水样品和复溶后的鲎试剂加入到专门的检测仪器(如动态浊度法检测仪)的反应池中。 仪器会自动在恒温条件下(通常为 37℃)检测反应体系的浊度变化,并且根据预先设定的标准曲线来计算内素的含量。 适用范围和局限性:动态浊度法是一种定量检测方法,具有较高的灵敏度,一般可以达到 0.005 - 0.01EU/mL。它能够快速、准确地测量内素含量,并且结果较为客观,不受人为因素的影响。但是,这种方法需要专门的检测仪器,设备成本相对较高,而且对于样品的澄清度有一定要求,浑浊的样品可能会干扰浊度的检测
试剂准备和样品混合 先复溶含显色底物的鲎试剂,然后将纯化水样品与复溶后的试剂混合,放入到酶标仪配套的微孔板或比色皿中。混合过程要充分,确保样品和试剂均匀分布。 仪器检测设置和反应 在酶标仪上设置好检测波长(一般为 405 - 410nm)、反应温度(37℃)和反应时间等参数。将装有样品和试剂混合物的微孔板或比色皿放入酶标仪中,启动反应。 结果计算 反应结束后,酶标仪会检测并记录每个样品的吸光度值。根据预先制作的标准曲线(使用已知内素浓度的标准品制作)和检测到的吸光度,计算出纯化水样品中内素的含量。在细胞培养实验中,去离子水为细胞提供稳定的微环境。
《中国国家实验室用水规格 GB6682-92》:规定了实验室用水的级别、技术要求、试验方法等,将实验室用水分为三个级别,其中一级水的电阻率、TOC 等指标与质谱仪使用的纯水标准较为接近,是国内实验室制备和使用纯水的重要参考标准之一2.《中国国家电子级超纯水规格 GB/T11446-1997》:针对电子行业对超纯水的高要求制定的标准,该标准对超纯水的电阻率、颗粒物质、有机物、微生物等多项指标做出了严格规定,其电阻率要求与质谱仪使用的高纯度纯水相当,对电子行业中使用质谱仪进行痕量分析等应用具有重要的指导意义。《钢研纳克 PlasmaMS 300 电感耦合等离子体质谱仪操作手册》:在仪器的使用说明中,通常会提及对使用纯水的要求,如电阻率应在 18.2MΩ/cm 左右等,帮助用户正确选择和使用符合要求的纯水,以确保仪器的正常运行和分析结果的准确性。在生物技术的免疫细胞培养中,去离子水可增强细胞活性。湖南介绍去离子水制作
在制药行业的眼用制剂生产中,去离子水可保障制剂安全性。常见的去离子水供应
去离子水的电阻率,去离子水是通过离子交换树脂去除水中离子而制备的。去离子水的电阻率要比蒸馏水高得多,一般可以达到 10^6 - 10^8Ω?m 甚至更高。因为离子交换树脂能够有效地去除水中的各种阳离子和阴离子,使得水中离子浓度大幅降低,导电能力极弱,所以其电阻率较高。在一些对水质要求极高的场合,如超大规模集成电路制造,使用的去离子水电阻率要求更高,这是为了确保生产过程中不会因为水中的离子而对芯片等电子元件造成损害。从口感上来说,去离子水相对比较 “寡淡”。因为水中没有了矿物质离子带来的味道,人们长期饮用可能会觉得这种水的味道难以接受。而且,人们长期习惯饮用含有一定矿物质的水,身体也适应了这种水源。突然长期饮用去离子水可能会引起身体和味觉的不适应。常见的去离子水供应