分析實(shí)驗(yàn)室用水標(biāo)準(zhǔn)體系

       《GB/T 6682—2008分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法》規(guī)定，分析實(shí)驗(yàn)室用水的原水應(yīng)為飲用水或適當(dāng)純度的水。分析實(shí)驗(yàn)室用水共分為3個(gè)級(jí)別：一級(jí)水、二級(jí)水和三級(jí)水（表1）。

       一級(jí)水：用于有嚴(yán)格要求的分析試驗(yàn)，包括對(duì)顆粒有要求的實(shí)驗(yàn)，如高效液相色譜分析用水；一級(jí)水可用二級(jí)水經(jīng)過石英設(shè)備蒸餾或離子交換混合床處理后，再經(jīng)0.2μm微孔濾膜過濾來制取。

       二級(jí)水：用于無機(jī)痕量分析等試驗(yàn)，如原子吸收光譜分析用水；二級(jí)水可用多次蒸餾或離子交換等方法制取。

       三級(jí)水：用于一般化學(xué)分析試驗(yàn)；三級(jí)水可用蒸餾或離子交換等方法制備。

       與《ISO 3696—1995分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)范和試驗(yàn)方法》相比，除了規(guī)定的蒸發(fā)殘?jiān)鼫囟壬杂胁町愅猓↖SO 3696—1995 要求的蒸發(fā)溫度為110℃），其他要求均相同。

表1：分析實(shí)驗(yàn)室用水國家標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量要求

        1、由于在一級(jí)水、二級(jí)水的純度下，難于測(cè)定其真實(shí)的 pH 值，因此，對(duì)一級(jí)水、二級(jí)水的pH值范圍不做規(guī)定。

        2、由于在一級(jí)水的純度下，難于測(cè)定可氧化物和蒸發(fā)殘?jiān)?，?duì)其限度不做規(guī)定，可用其他條件和制備方法來保證一級(jí)水的質(zhì)量。

        3、1mS/m=10μS/cm。

       與藥典的散裝純化水/散裝注射用水相比，吸光度和可溶性硅含量是實(shí)驗(yàn)室用水所獨(dú)有的兩個(gè)質(zhì)量屬性。用分光光度法測(cè)量銅離子或鐵離子時(shí)，需要以高純水作為參比測(cè)定其吸光度并將高純水推入光路調(diào)節(jié)100%透光比，水樣顯色反應(yīng)后測(cè)得的吸光度應(yīng)減去高純水作為水樣進(jìn)行顯色反映后測(cè)得的吸光度，因此，實(shí)驗(yàn)室純水需要控制吸光度。

        自然界的水中不可避免地會(huì)溶解部分硅酸鹽，無機(jī)硅是水中最復(fù)雜的無機(jī)物之一，而且難以去除，所以純水或超純水中或多或少都有一定量的硅雜質(zhì)存在。

       在電子工業(yè)用水和進(jìn)行ppt級(jí)的痕量分析實(shí)驗(yàn)用水都要求將超純水的硅含量降到最低（表2)。在電子行業(yè)的半導(dǎo)體/平板顯示器工藝中，超純水中硅的濃度會(huì)給產(chǎn)品精度、成品率和原材料利用率帶來很大影響。同時(shí)，在進(jìn)行ppt級(jí)的痕量分析中，硅作為一種弱電離離子，其含量的變化對(duì)純水電阻率的影響甚小，不容易被發(fā)覺，如果使用這種含硅的水作為空白對(duì)照，必然無法得到準(zhǔn)確的分析結(jié)果。

表2：可溶性硅(以SiO?計(jì))的實(shí)驗(yàn)用水標(biāo)準(zhǔn)要求/(μg/L)

       硅酸是一種非常弱的酸，在水中不易電離，而且離子交換樹脂與硅的交換效率極易飽和，屬于比較難去除的物質(zhì)。如果純化填料的質(zhì)量差、配比不合理，易導(dǎo)致其吸附效果差，是很難保證水中硅離子的去除效果的。某種程度上講，硅是體現(xiàn)純水機(jī)純化柱質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)之一。另外有數(shù)據(jù)表明，在純水耗材使用接近末期時(shí)，硅是最先穿透離子交換柱進(jìn)入產(chǎn)水的離子，就是所謂的“硅穿透現(xiàn)象”。在純化柱將被耗盡的最后時(shí)刻，在電阻率急劇下降前，大量的硅會(huì)在短時(shí)間內(nèi)溶出到產(chǎn)水中。而且，溶解硅的含量還會(huì)影響硼穿透離子交換樹脂。

       雜質(zhì)硅除了對(duì)離子交換樹脂的去除能力是一種挑戰(zhàn)外，對(duì)其他的純化條件的反應(yīng)也不相同。現(xiàn)有純水設(shè)備使用的純化技術(shù)中，RO對(duì)硅的去除率達(dá)80%，EDI對(duì)硅的去除率則高達(dá)99%。用帶有EDI模塊的純水機(jī)更適合為硅含量敏感的實(shí)驗(yàn)供水。對(duì)硅含量要求嚴(yán)格的用戶在選購水機(jī)時(shí)要關(guān)注純水儀對(duì)硅雜質(zhì)去除的能力和效果。