熱源物質的本質與來源 熱源物質主要是細菌內素,它是革蘭氏陰性菌細胞壁的外層成分,其化學本質是脂多糖(LPS)。內素的產生與微生物密切相關,當水中存在大量微生物時,在微生物生長、繁殖、死亡等過程中,內素會被釋放到水中。此外,水中的其他有機雜質也可能作為微生物生長的營養(yǎng)源,間接促進微生物滋生,從而增加熱源物質的產生。 TOC 與微生物生長的關聯(lián) TOC 表示水中總有機碳的含量,是衡量水中有機物質總量的指標。水中的有機碳化合物為微生物提供了碳源,這些有機物質包括天然有機物(如腐殖質、蛋白質、糖類等)和人為引入的有機物(如工業(yè)污染物、管道滲出物等)。微生物利用這些有機碳進行代謝活動,從而得以生長和繁殖。較高的 TOC 含量意味著更豐富的營養(yǎng)物質,有利于微生物的滋生。去離子水在半導體制造中不可或缺,保障芯片生產質量。四川常見的去離子水供應
《中國藥典》:其中規(guī)定了純化水和注射用水的細菌內素限度標準。例如,注射用水的細菌內素含量應低于 0.25EU/ml . GB/T 6682-2008《分析實驗室用水規(guī)格和試驗方法》:將實驗室用水分為三個級別,對不同級別的純水在電阻率、可氧化物質、吸光度、蒸發(fā)殘渣等多個指標上有明確要求,但未明確單獨對熱源含量的具體指標,不過其規(guī)定的一級水的相關指標可作為參考,以確保水源的純凈度從而間接控制熱源物質的含量,如一級水的電阻率需達到 10MΩ?cm 以上 . GB 5749-2022《生活飲用水衛(wèi)生標準》:該標準規(guī)定了生活飲用水的水質要求,生活飲用水一般不作為直接的純水使用,但作為水源制取純水時可參考此標準。其對微生物指標等有明確規(guī)定,如規(guī)定了菌落總數(shù)、總大腸菌群、耐熱大腸菌群、大腸埃希氏菌等微生物指標的限值,通過控制微生物的數(shù)量來減少熱源物質的產生,因為微生物是熱源物質的主要來源之一浙江半導體去離子水去離子水中鈣、鎂離子含量極低,有效防止管道與設備結垢。
檢查微生物限度 原理:微生物是熱源物質的主要來源之一,如細菌內素就是革蘭氏陰性菌細胞壁的成分。如果純水中微生物數(shù)量得到有效控制,在很大程度上可以推斷熱源物質也被有效去除。 操作步驟:可以采用平板計數(shù)法檢測水中的細菌總數(shù)。將一定量(如 1mL)的處理后的純水樣品接種到營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基平板上,在適宜的溫度(如 37℃)下培養(yǎng) 24 - 48 小時后,計數(shù)平板上生長的菌落數(shù)。如果菌落數(shù)低于規(guī)定的限度(如飲用水標準中細菌總數(shù)每毫升不超過 100CFU),說明微生物得到有效控制,熱源物質可能已被去除。同時,也可以采用濾膜法,將一定量的純水通過濾膜,然后將濾膜放在培養(yǎng)基上培養(yǎng),計數(shù)濾膜上的菌落數(shù)來檢測微生物數(shù)量。
樣品采集與處理 對于純化水樣品,要使用無菌的采樣容器進行采集。采樣容器要經過嚴格的清洗和滅菌處理,以防止引入外源性的熱源物質。例如,可以采用高壓蒸汽滅菌的方式對采樣瓶進行滅菌。 采集后的樣品如果不能及時檢測,要妥善保存,一般建議在低溫下保存,但要避免冷凍,因為冷凍可能會導致樣品中的成分發(fā)生變化或者內素聚集,影響檢測結果。孵育結束后,將試管從恒溫箱中取出,小心地垂直放置在一個平穩(wěn)的平面上,然后在良好的光線下觀察試管內溶液的狀態(tài)。如果溶液形成堅實的凝膠,且傾斜試管時凝膠不流動,判定為陽性,說明樣品中含有內素;如果溶液仍然為液體,則判定為陰性,表明樣品中內素含量低于檢測限。其在電子顯微鏡樣品制備中,可避免離子污染影響觀察。
無機離子 陽離子:盡管過濾系統(tǒng)可以有效去除有機碳化合物,但對于水中的一些陽離子,如鈣(Ca2?)、鎂(Mg2?)、鈉(Na?)、鉀(K?)等,可能去除效果不佳。例如,活性炭過濾器主要針對有機物質吸附,對這些陽離子基本沒有去除能力;超濾過濾器由于其截留分子量主要針對大分子有機物和膠體,也無法有效去除這些陽離子。而這些陽離子在水中可能會導致水的硬度問題,長期飲用高硬度的水可能會增加患結石的風險。 陰離子:水中的陰離子如氯離子(Cl?)、硫酸根離子(SO?2?)、碳酸根離子(CO?2?)和碳酸氫根離子(HCO??)等也可能殘留。特別是在一些地區(qū),水中的氯離子含量較高,可能來自于自然環(huán)境或水處理過程中的消毒劑殘留。高濃度的氯離子可能會對金屬管道產生腐蝕作用,并且在一定條件下會與水中的其他物質反應生成有害物質。離子交換樹脂的清洗與維護是保障去離子水持續(xù)生產的基礎。安徽哪里去離子水
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鱟試劑法(凝膠法)原理:鱟試劑是從鱟(一種海洋節(jié)肢動物)的血液中提取的變形細胞溶解物,它含有能與內素(主要的熱源物質)反應的凝固酶原和凝固蛋白原。當鱟試劑與含有內素的樣品接觸時,內素會反應凝固酶原,使其轉化為凝固酶,凝固酶進一步作用于凝固蛋白原,使溶液形成凝膠。凝膠的形成與否以及形成的程度可以用來判斷樣品中是否含有內素以及內素的含量。操作步驟:首先將鱟試劑復溶,一般按照試劑說明書的要求,用無熱原的水將鱟試劑溶解。然后取適量的純水樣品,與復溶后的鱟試劑混合,通常是在小試管中進行,輕輕混勻,避免產生氣泡。將混合后的試管放入恒溫箱中,一般溫度設定為 37℃,孵育一定時間,通常是 60 - 90 分鐘。觀察結果,如果溶液形成堅實的凝膠,判定為陽性,說明樣品中含有內素;如果溶液仍然為液體,則判定為陰性,表明樣品中內素含量低于檢測限。四川常見的去離子水供應
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