制藥行業(yè):對于制藥行業(yè)的純化水,TOC 含量要求更為嚴(yán)格。一般要求純化水的 TOC 含量不超過 500μg/L,注射用水的 TOC 含量不超過 500μg/L(中國藥典規(guī)定)。這是因為在藥品生產(chǎn)過程中,即使微量的有機(jī)碳化合物也可能與藥物成分發(fā)生反應(yīng),影響藥品質(zhì)量和安全性,或者作為微生物生長的營養(yǎng)源,導(dǎo)致藥品污染。 電子工業(yè)(半導(dǎo)體制造等):在電子工業(yè)中,特別是半導(dǎo)體制造,超純水的 TOC 含量通常要求低于 1 - 10μg/L。這是由于在半導(dǎo)體制造過程中,即使極微量的有機(jī)碳雜質(zhì)也可能吸附在芯片表面,影響芯片的性能和質(zhì)量,如導(dǎo)致芯片短路、光刻精度下降等問題。 實驗室分析(高精度實驗):在高精度化學(xué)分析和生命科學(xué)研究等實驗室用途中,TOC 含量一般要求低于 10 - 100μg/L。例如,在液相色譜 - 質(zhì)譜聯(lián)用(LC - MS)等高精度分析實驗中,低 TOC 含量的水可以避免在分析過程中產(chǎn)生額外的峰,確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性和重復(fù)性。去離子水在食品加工的飲料調(diào)配中,可優(yōu)化飲料口感與色澤。河南去離子水溶劑
去離子水的電阻率,去離子水是通過離子交換樹脂去除水中離子而制備的。去離子水的電阻率要比蒸餾水高得多,一般可以達(dá)到 10^6 - 10^8Ω?m 甚至更高。因為離子交換樹脂能夠有效地去除水中的各種陽離子和陰離子,使得水中離子濃度大幅降低,導(dǎo)電能力極弱,所以其電阻率較高。在一些對水質(zhì)要求極高的場合,如超大規(guī)模集成電路制造,使用的去離子水電阻率要求更高,這是為了確保生產(chǎn)過程中不會因為水中的離子而對芯片等電子元件造成損害。從口感上來說,去離子水相對比較 “寡淡”。因為水中沒有了礦物質(zhì)離子帶來的味道,人們長期飲用可能會覺得這種水的味道難以接受。而且,人們長期習(xí)慣飲用含有一定礦物質(zhì)的水,身體也適應(yīng)了這種水源。突然長期飲用去離子水可能會引起身體和味覺的不適應(yīng)。日化去離子水廠家現(xiàn)貨離子交換樹脂的清洗與維護(hù)是保障去離子水持續(xù)生產(chǎn)的基礎(chǔ)。
世界衛(wèi)生組織(WHO)和各國國家標(biāo)準(zhǔn):不同國家和組織對于飲用水的 TOC 安全標(biāo)準(zhǔn)有所差異。一般來說,世界衛(wèi)生組織推薦飲用水的 TOC 含量應(yīng)低于 5mg/L。在歐盟國家,飲用水的 TOC 標(biāo)準(zhǔn)大多也在這個水平左右。美國環(huán)境保護(hù)署(EPA)規(guī)定飲用水的 TOC 沒有一個污染物水平(MCL),但有一個二級飲用水標(biāo)準(zhǔn)(非強(qiáng)制),建議 TOC 不超過 4mg/L,這主要是基于對水質(zhì)的美學(xué)和感官方面的考慮,如避免異味和變色。在中國,生活飲用水的 TOC 標(biāo)準(zhǔn)是不超過 5mg/L。這些標(biāo)準(zhǔn)是綜合考慮了水中有機(jī)碳化合物對人體健康的潛在風(fēng)險、消毒副產(chǎn)物的形成以及水的感官質(zhì)量等因素而制定的。 實際健康風(fēng)險評估:從健康風(fēng)險角度看,當(dāng) TOC 含量低于這些標(biāo)準(zhǔn)時,水中有機(jī)碳化合物所帶來的直接健康風(fēng)險(如化學(xué)毒性、微生物滋生風(fēng)險)相對較低。例如,在這個含量范圍內(nèi),水中因有機(jī)碳導(dǎo)致的消毒副產(chǎn)物形成量也在可接受范圍內(nèi),從而減少了人們接觸致畸消毒副產(chǎn)物的風(fēng)險。同時,這樣的 TOC 含量也有助于控制水中微生物的生長,因為可被微生物利用的有機(jī)營養(yǎng)源相對有限。
原理:離子交換樹脂可以去除水中的離子型雜質(zhì),間接降低熱源物質(zhì)的含量。一些熱源物質(zhì)可能帶有電荷,通過與離子交換樹脂進(jìn)行離子交換反應(yīng),被吸附在樹脂上。同時,離子交換過程可以改善水的化學(xué)性質(zhì),如降低水的硬度,減少水中可能與熱源物質(zhì)相互作用的離子,從而有助于后續(xù)其他方法更好地去除熱源。 操作要點:要選擇合適的離子交換樹脂,包括陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂。在使用過程中,要注意樹脂的再生。當(dāng)樹脂吸附飽和后,需要通過再生劑(如鹽酸用于陽離子交換樹脂再生,氫氧化鈉用于陰離子交換樹脂再生)進(jìn)行再生處理,恢復(fù)樹脂的離子交換能力。此外,離子交換樹脂柱的填充要均勻,避免出現(xiàn)水流短路等情況,影響離子交換效果。去離子水在環(huán)境檢測儀器校準(zhǔn)中,提供準(zhǔn)確的校準(zhǔn)用水。
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,使其汽化,然后將水蒸氣冷卻凝結(jié)成液態(tài)水。這個過程主要是利用水和雜質(zhì)的沸點差異來分離它們。例如,水中的一些不揮發(fā)性雜質(zhì)(如大多數(shù)鹽類,因為它們的沸點遠(yuǎn)高于水的沸點)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加熱源(如酒精燈或電熱套)、一個蒸餾燒瓶、一個冷凝器和一個接收容器。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,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。去離子水在電子線路板清洗中,可去除離子污染物防止短路。日化去離子水廠家現(xiàn)貨
在制藥行業(yè)的散劑生產(chǎn)中,去離子水可保證散劑的均勻性。河南去離子水溶劑
紫外線氧化 - 非色散紅外吸收法 儀器與試劑準(zhǔn)備 同樣需要總有機(jī)碳分析儀,但氧化方式為紫外線氧化。儀器需要配備很度紫外線燈,波長一般在 185 - 254nm 之間。準(zhǔn)備用于校準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)溶液,校準(zhǔn)方法與燃燒氧化法類似。同時,要檢查儀器的紫外線燈強(qiáng)度是否符合要求,因為紫外線強(qiáng)度會直接影響有機(jī)碳的氧化效率。 樣品處理與操作 水樣采集和預(yù)處理步驟與燃燒氧化法基本相同。將處理后的水樣注入儀器的反應(yīng)室,在紫外線照射下,水中的有機(jī)碳被氧化為二氧化碳。然后通過非色散紅外吸收檢測器檢測二氧化碳的量,進(jìn)而計算 TOC 含量。這種方法相對溫和,對于一些對溫度敏感的水樣或者含有易揮發(fā)有機(jī)物質(zhì)的水樣比較適用,因為它避免了高溫燃燒過程可能導(dǎo)致的有機(jī)物質(zhì)揮發(fā)損失。河南去離子水溶劑