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高校實(shí)驗(yàn)室用超純水機(jī)，你了解多少？
在高校的科研與教學(xué)環(huán)境中，實(shí)驗(yàn)室扮演著至關(guān)重要的角色，而高校實(shí)驗(yàn)室用超純水機(jī)則是保障眾多實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行的關(guān)鍵設(shè)備之一。
超純水，顧名思義，是指純度較高的水，其雜質(zhì)含量被嚴(yán)格控制在較低水平。在高校實(shí)驗(yàn)室里，許多實(shí)驗(yàn)對水質(zhì)有著嚴(yán)苛的要求。例如在化學(xué)分析實(shí)驗(yàn)中，哪怕是微量的雜質(zhì)離子，都可能干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。像痕量元素分析，若水中存在哪怕較少量的金屬離子，就會(huì)使分析結(jié)果出現(xiàn)偏差，無法真實(shí)反映樣本中的微量元素含量。再如生物實(shí)驗(yàn)，細(xì)胞培養(yǎng)需要超純水來配制培養(yǎng)基，因?yàn)槠胀ㄋ械奈⑸?、有機(jī)物等雜質(zhì)可能會(huì)影響細(xì)胞的生長和代謝，甚至導(dǎo)致細(xì)胞死亡，使得實(shí)驗(yàn)前功盡棄。
高校實(shí)驗(yàn)室用超純水機(jī)的工作原理涉及多種復(fù)雜的技術(shù)。它通常先通過預(yù)處理系統(tǒng)，去除水中的較大顆粒雜質(zhì)、余氯等。這一過程就像是為后續(xù)的深度凈化打下一個(gè)基礎(chǔ)，把水中一些容易處理但又可能影響后續(xù)環(huán)節(jié)的雜質(zhì)先行去除。接著，會(huì)采用反滲透技術(shù)，借助半透膜的特性，在壓力作用下，讓水分子通過，而絕大部分鹽類、有機(jī)物等雜質(zhì)被截留，這一步驟能顯著提高水的純度。然而，此時(shí)得到的水還不能滿足高校實(shí)驗(yàn)室一些高精度實(shí)驗(yàn)的需求，于是還會(huì)配備離子交換樹脂柱等精處理環(huán)節(jié)，進(jìn)一步去除水中殘留的少量離子，確保產(chǎn)出的水達(dá)到超純水的標(biāo)準(zhǔn)。
從應(yīng)用場景來看，在材料科學(xué)領(lǐng)域，超純水用于材料的清洗與制備。比如在半導(dǎo)體材料的制造過程中，哪怕是微小的雜質(zhì)沾染在材料表面，都可能改變材料的性能，超純水能有效保證材料的純凈度。在醫(yī)學(xué)研究方面，藥物合成實(shí)驗(yàn)需要超純水作為溶劑，以確保合成的藥物成分準(zhǔn)確無誤，不受水中雜質(zhì)的影響。對于環(huán)境科學(xué)專業(yè)，在分析水樣、土壤樣本中的污染物時(shí)，超純水是配制標(biāo)準(zhǔn)溶液、空白對照之物，只有這樣才能精準(zhǔn)地測出樣本中的污染成分及其含量。
高校實(shí)驗(yàn)室用超純水機(jī)的維護(hù)也頗有講究。定期更換預(yù)處理濾芯是十分必要的，因?yàn)檫@些濾芯在使用過程中會(huì)逐漸吸附大量雜質(zhì)，一旦飽和，不僅無法發(fā)揮過濾作用，還可能成為細(xì)菌滋生的溫床，進(jìn)而污染整個(gè)水路。對于反滲透膜，要防止其受到微生物的侵蝕以及化學(xué)性的損壞，需要按照規(guī)定的周期進(jìn)行清洗和保養(yǎng)。同時(shí)，離子交換樹脂柱在工作一段時(shí)間后，其交換能力會(huì)下降，及時(shí)再生或更換才能保證持續(xù)穩(wěn)定地提供超純水。
它的使用并非簡單地打開水龍頭取水。操作人員需要經(jīng)過一定的培訓(xùn)，了解不同實(shí)驗(yàn)對水質(zhì)的具體要求，合理選擇設(shè)備的工作模式。有些實(shí)驗(yàn)可能只需要電阻率達(dá)到一定數(shù)值的超純水，而有些則對水中的微生物、有機(jī)物含量有著近乎苛刻的標(biāo)準(zhǔn)，這就要求操作人員能根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求靈活調(diào)整超純水機(jī)的參數(shù)設(shè)置。
高校實(shí)驗(yàn)室用超純水機(jī)雖然看似只是一臺制水設(shè)備，但它卻關(guān)乎著高校眾多學(xué)科實(shí)驗(yàn)的成敗與否，是高?？蒲信c教學(xué)得以順利開展的幕后默默守護(hù)者，其重要性不容小覷。
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