化学检验员分析实验室用水规格、贮存和使用
在化学分析实验室中,水是使用最频繁的试剂之一,其纯度直接影响实验结果的准确性、灵敏度和重现性。化学检验员必须了解实验室用水的规格等级、正确贮存方法以及规范使用要求,以确保分析数据的可靠性。
一、实验室用水的规格与等级
根据国家标准(如中国GB/T 6682-2008《分析实验室用水规格和试验方法》)和国际标准(如ISO 3696、CLSI),实验室用水通常分为三个等级,依据电阻率、总有机碳(TOC)、微生物含量、可溶性硅等指标划分。
1. 一级水(超纯水)
电阻率:≥18.2 MΩ·cm(25℃),接近理论纯水极限
TOC:≤10 μg/L
微生物:极低或无菌
颗粒物:经0.22 μm滤膜过滤
用途:
高效液相色谱(HPLC)、气相色谱(GC)等仪器分析的流动相配制
原子吸收光谱(AAS)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)等痕量元素分析
标准溶液的配制
细胞培养、分子生物学实验
一级水通常由二级水经离子交换、超滤、紫外氧化、反渗透等多重纯化工艺制得,现制现用。
2. 二级水(纯水)
电阻率:≥1 MΩ·cm(通常为1~18 MΩ·cm)
TOC:≤50 μg/L
微生物:较低
用途:
常规定量分析中试剂和样品的溶解
缓冲液、培养基的配制
滴定分析
实验器皿的最终冲洗
二级水可通过反渗透+离子交换技术制备,适合大多数常规实验。
3. 三级水(普通纯水)
电阻率:≥0.2 MΩ·cm(即 ≥5 μS/cm 电导率)
TOC:≤200 μg/L
用途:
实验器皿的初步清洗
水浴、超声波清洗机用水
蒸馏水替代品用于非关键实验
三级水一般由自来水经简单蒸馏或反渗透处理得到。
二、实验室用水的贮存
水的纯度在贮存过程中会因环境因素而下降,因此必须采取适当的贮存措施:
现制现用:
一级水应尽量在制备后立即使用,避免长时间存放。
超纯水暴露在空气中会吸收二氧化碳,导致pH下降、电阻率降低。
容器选择:
使用洁净的聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)或聚四氟乙烯(PTFE)材质容器。
避免使用玻璃瓶,因玻璃会溶出钠、硅等离子,污染超纯水。
密封保存:
容器必须加盖密封,防止空气中的灰尘、CO₂、微生物进入。
可加装呼吸过滤器(0.22 μm)减少污染。
避光与清洁环境:
贮存于清洁、阴凉处,避免阳光直射,以防藻类生长。
定期清洗贮水容器,防止生物膜形成。
贮存时间建议:
一级水:不超过12小时(理想为即产即用)
二级水:不超过72小时
三级水:可存放数天,但需定期更换
三、实验室用水的使用规范
按需选用合适等级的水:
高精度分析必须使用一级水;
日常分析可用二级水;
清洗等辅助用途可用三级水。
禁止“高水低用”或“低水高用”:既避免浪费,也防止因水质不达标导致实验失败。
取水操作规范:
取水前先放水10~30秒,排出管道中可能被污染的残留水。
使用专用洁净容器取水,避免交叉污染。
不得将使用过的水倒回原贮水瓶。
系统维护:
定期更换纯水机的滤芯、树脂、反渗透膜等耗材。
定期对纯水系统进行消毒和冲洗,防止微生物滋生。
记录水质检测结果(如电阻率、TOC),建立水质监控档案。
标识管理:
所有贮水容器应明确标注水的等级、制备日期、有效期和责任人。
例如:“一级水,2025-04-05 09:00,限当日使用”。
四、常见问题与注意事项
问题 | 原因 | 解决方法 |
---|---|---|
电阻率偏低 | 空气中CO₂溶解、容器污染、系统老化 | 使用前放水、更换耗材、密封保存 |
水中有颗粒物 | 滤膜破损、容器不洁 | 过滤或重新制备,清洗容器 |
微生物超标 | 贮存时间过长、系统未消毒 | 缩短贮存时间,定期灭菌 |
TOC偏高 | 有机物污染、紫外灯失效 | 检查紫外氧化单元,更换活性炭滤芯 |
五、总结
实验室用水虽看似普通,实则是影响分析结果的关键因素。化学检验员应做到:
懂等级:清楚各级水的技术指标和适用范围;
会判断:能根据实验要求选择合适的水质;
重贮存:采取有效措施防止水质下降;
守规范:严格执行取用和管理流程。
只有将“水”这一基础试剂管理到位,才能保障整个分析体系的准确性和可靠性。建议实验室建立用水管理制度,定期培训检验人员,提升整体质量控制水平。