超純水的物理性質(zhì)與普通水有著微妙的差異。由于其幾乎不含礦物質(zhì),其導(dǎo)電性極低,電阻率通常高達(dá) 18.2 兆歐?厘米以上,這一特性使得它在一些特殊的電氣設(shè)備冷卻系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。在高能量密度的電子設(shè)備,如大型計(jì)算機(jī)服務(wù)器和超導(dǎo)磁體的冷卻中,超純水能夠高效地帶走熱量,同時(shí)不會(huì)因?qū)щ姸l(fā)短路等電氣故障。而且,超純水的表面張力相對(duì)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(dú)特的應(yīng)用價(jià)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(dòng)行為,實(shí)現(xiàn)精確的樣品處理和分析,為微納尺度的科學(xué)研究和技術(shù)開發(fā)提供了有力的工具。分析實(shí)驗(yàn)中,超純水作為空白對(duì)照,確保結(jié)果準(zhǔn)確性。四川如何分類超純水
總有機(jī)碳(TOC)的檢測(cè)方法,紫外氧化 - 非色散紅外探測(cè)法,原理:在樣品進(jìn)入紫外反應(yīng)器之前去除無(wú)機(jī)碳,然后通過紫外光照射使有機(jī)物質(zhì)氧化為二氧化碳,再后利用 NDIR 進(jìn)行定量檢測(cè)。 適用范圍:適用于原水、工業(yè)用水等水體的 TOC 檢測(cè)。 優(yōu)點(diǎn):結(jié)合了紫外光氧化和 NDIR 檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn),具有快速、準(zhǔn)確、不接觸檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn),可有效氧化大部分有機(jī)物。 缺點(diǎn):對(duì)于顆粒狀有機(jī)物、藥物、蛋白質(zhì)等高含量 TOC 的水樣可能不適用,且紫外燈的使用壽命有限,需要定期更換。福建超純水牌子超純水在核能領(lǐng)域應(yīng)用,需滿足嚴(yán)格放射性指標(biāo)。
超純水,作為一種非常純凈的水,在眾多高科技領(lǐng)域發(fā)揮著不可或缺的作用。它幾乎不含任何雜質(zhì),包括礦物質(zhì)、微生物、有機(jī)物和溶解性氣體等。其制備過程極為復(fù)雜且精密,通常需要經(jīng)過多步的預(yù)處理、反滲透、離子交換和超濾等技術(shù)。在電子芯片制造中,超純水用于清洗硅片,哪怕是極其微小的雜質(zhì)顆粒都可能導(dǎo)致芯片短路或性能故障,所以超純水的高純度保障了芯片生產(chǎn)的良率和可靠性。這種非常純凈的特性也使其在制藥行業(yè)意義非凡,用于藥品的生產(chǎn)與配制,避免雜質(zhì)對(duì)藥物活性成分產(chǎn)生影響,確保藥品的質(zhì)量和安全性達(dá)到高標(biāo)準(zhǔn)。
在制藥行業(yè),嚴(yán)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(chǎn)靜脈注射藥物時(shí),超純水中的微生物及其代謝產(chǎn)物(如內(nèi)素)可能會(huì)引起患者發(fā)熱、過敏反應(yīng),甚至更嚴(yán)重的醫(yī)療事故。在細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)中,微生物污染會(huì)干擾細(xì)胞的正常生長(zhǎng)和代謝,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的偏差和不可靠。同時(shí),在食品和飲料行業(yè)中,超純水用于產(chǎn)品調(diào)配等環(huán)節(jié),微生物含量也需要嚴(yán)格控制,一般要求 CFU/mL 在個(gè)位數(shù)以下,以防止微生物在產(chǎn)品中繁殖,延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期和保證產(chǎn)品質(zhì)量。 超純水電阻率的測(cè)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(duì)電流阻礙作用的一種屬性,對(duì)于均勻材料,它與電阻、橫截面)和長(zhǎng)度的關(guān)系為。在測(cè)量超純水電阻率時(shí),通過在水中放置電極,施加一定的電壓,測(cè)量產(chǎn)生的電流,從而計(jì)算出電阻,再結(jié)合電極的幾何參數(shù)(面積和間距)就可以得到電阻率。電滲析在超純水初步除鹽中發(fā)揮一定作用。
膜性能測(cè)試,清洗完成后,重新啟動(dòng)反滲透系統(tǒng),在正常運(yùn)行條件下(進(jìn)水壓力、溫度、流量等參數(shù)穩(wěn)定),連續(xù)運(yùn)行 2 - 4 小時(shí),每隔 30 分鐘采集一次產(chǎn)水水樣,檢測(cè)產(chǎn)水的電導(dǎo)率、pH 值、總有機(jī)碳(TOC)含量等指標(biāo),計(jì)算脫鹽率,與清洗前的膜性能數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比。例如,若清洗前脫鹽率為 97%,清洗后脫鹽率應(yīng)恢復(fù)至 96% 以上,且產(chǎn)水水質(zhì)其他指標(biāo)也應(yīng)接近或優(yōu)于清洗前水平。同時(shí)觀察系統(tǒng)的運(yùn)行壓力,包括進(jìn)水壓力、產(chǎn)水壓力和濃水壓力,正常情況下,清洗后的運(yùn)行壓力應(yīng)有所降低,如清洗前進(jìn)水壓力為 1.5MPa,清洗后應(yīng)降至 1.3MPa 以下,且各段壓力差應(yīng)保持在合理范圍內(nèi)。產(chǎn)水量:清洗前后對(duì)比產(chǎn)水量是很直觀的方法之一。如果清洗徹底,產(chǎn)水量應(yīng)恢復(fù)到接近或達(dá)到膜元件初始性能水平。在相同的操作壓力、溫度和進(jìn)水水質(zhì)條件下,清洗后的產(chǎn)水量與清洗前相比,偏差應(yīng)在 ±10% 以內(nèi)。例如,清洗前產(chǎn)水量為每小時(shí) 50 立方米,清洗后產(chǎn)水量應(yīng)在 45 - 55 立方米每小時(shí)的范圍內(nèi)。超純水在化妝品生產(chǎn)中用于品質(zhì)配方研制。河北進(jìn)口超純水
超純水的生產(chǎn)需對(duì)原水進(jìn)行預(yù)脫氯處理。四川如何分類超純水
庫(kù)侖滴定法,原理:樣品消解后,過量的氧化劑用電解產(chǎn)生的二價(jià)鐵為還原劑進(jìn)行庫(kù)侖滴定,并用電位法判別滴定終點(diǎn),根據(jù)消耗的電量求出樣品中的 COD 值。適用范圍:適用于各種類型的水樣。優(yōu)點(diǎn):操作簡(jiǎn)便、快速,自動(dòng)化程度高,無(wú)需使用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,可避免人為誤差。缺點(diǎn):儀器設(shè)備較復(fù)雜,成本較高,對(duì)水樣的預(yù)處理要求較高,且測(cè)定結(jié)果受水樣中其他可被氧化物質(zhì)的干擾。測(cè)定范圍較窄,精度相對(duì)較低,只能求得大體的 COD 范圍,如需準(zhǔn)確測(cè)量,還需采用其他標(biāo)準(zhǔn)方法。四川如何分類超純水