Zakaj je nadzor vode v laboratoriju pomemben pri analitskih testih?
Uporaba vode v vsakdanjem življenju je ključnega pomena - brez nje ne bi bilo mogoče celovito preučiti mehanizmov, ki sestavljajo življenje na Zemlji. Poleg vsakdanjega življenja je pomembnost vode dana tudi v sodobnih raziskovalnih objektih - za svoje raziskave jo uporablja večina laboratorijskih znanstvenikov, vendar se lahko voda, uporabljena v enem poskusu, razlikuje po sestavi od tiste, ki se uporablja v drugem. Ste se kdaj vprašali, kakšne posledice ima lahko neustrezna kakovost vode na natančnost podatkov, celovitost in ponovljivost vaših raziskav?
Voda kot laboratorijski reagent
Za vsakogar, ki uporablja vodo v laboratoriju, je pomembno, da jo upoštevamo kot vsak drug reagent. Kontaminacija vode z bakterijami je glavna grožnja poskusom. Bakterije ne morejo povzročiti le citotoksičnih učinkov na gojene in primarne celice, temveč v vodo izločajo različna sredstva, kar ogroža meritve koncentracije v spodnjem toku, moti delovanje protiteles in negativno vpliva na celovitost nukleinske kisline. Vzroke onesnaženja vode lahko razdelimo na anorganske (plini, v vodi raztopljeni ioni, netopni delci in koloidi) in organske vire (presnovni produkti in sintetične spojine, ki vsebujejo ogljik in mikroorganizme), ki lahko drastično spremenijo biološko in kemijsko obnašanje vode. Zato je dosledno spremljanje kakovosti vode ključnega pomena za zagotovitev ponovljivosti poskusov znotraj in med laboratoriji v dneh, tednih in letih. Za uspešen podvig je treba poznati parametre, ki se uporabljajo za določanje kakovosti vode, in razlike med različnimi stopnjami čistosti vode.
Parametri za oceno kakovosti vode
Skupna kakovost vode se določi z oceno ionske in organske čistosti, ravni bakterij in delcev. Ker je voda lahko onesnažena na več načinov, je treba za določanje kakovosti vode izmeriti širok spekter različnih parametrov. Ni popolnoma enotnega standarda za kakovost vode, odločitev, ali je kakovost vode primerna ali ne, pa je odvisna od okoliščin in namena. Številne organizacije, kot so Inštitut za klinične in laboratorijske standarde (CLSI; prej NCCLS, Nacionalni odbor za klinične laboratorijske standarde) in ASTM International (prej Ameriško združenje za testiranje in materiale, ASTM), so objavile prostovoljne smernice o kakovosti vode glede na stopnjo čistosti: ultračista voda tipa I (klinična laboratorijska reagentna voda), čista voda tipa II (posebna reagentna voda) in čista voda tipa III (voda za instrumente).
Prenesite si infografski plakat, kjer boste lahko izvedeli, kaj je v vaši vodi in kako ga pravilno razvrstiti glede na stopnjo čistosti.
Čeprav obstaja splošno soglasje o parametrih, izmerjenih za oceno kakovosti vode, je pomembno upoštevati, da se dejanska kakovost vode močno razlikuje glede na aplikacijo, ki jo izvaja raziskovalec, in zapletenost podatkov, ki jih želi zbrati. V večini primerov bi morali standardi kakovosti vode služiti kot vodilo in raziskovalcem ponuditi znanje o tem, kako ugotoviti, ali je njihova voda potencialni vir eksperimentalne spremenljivosti.
Čiščenje vode za najboljše rezultate
Po določitvi sestave obstoječe vode je zadnji korak k pridobivanju laboratorijske kakovosti vode izvajanje različnih tehnik čiščenja. Kot smo že omenili, ker se zahteve glede kakovosti vode razlikujejo glede na predvideno uporabo, se bo razlikovala tudi natančna tehnika čiščenja.
Za odstranjevanje nečistoč iz vode so bili razviti različni protokoli in postopki, vsaka posebna tehnika pa je specializirana za odstranjevanje določene vrste nečistoč. Kot taka je običajno potrebna kombinacija več metod za pridobivanje vode zadostne kakovosti za eksperimentalne namene:
- reverzna osmoza (RO) - reverzna osmoza (RO), tako kot filtracija, uporablja filter za ločevanje neželenih elementov od vode. Vendar z reverzno osmozo voda prodre v polprepustno membrano (MWCO: 100-200 Da) 2 s pomočjo hidravličnega tlaka, da premaga nasprotni osmotski tlak, ustvarjen z gradientom koncentracije čez membrano. Končni rezultat je, da se raztopljene snovi zadržujejo na tlačni strani, ko topilo - v tem primeru voda - prehaja. Tehnika RO je učinkovita pri odstranjevanju 90-99% delcev, ionov, organskih snovi in mikroorganizmov v enem koraku.
- elektrodeionizacija (EDI) - Ionsko izmenjavo in elektrodeionizacijo (EDI) lahko uporabimo tudi za deionizacijo vode. V obeh tehnikah se ioni ekstrahirajo z ionskim izmenjevalcem. Neposredna ionska izmenjava nadomešča neželene ione za ione H + in OH-, ki so sestavni deli vode, medtem ko EDI uporablja tok za vlečenje ionov skozi polprepustne izmenljive membrane na anodi ali katodi, odvisno od polarnosti. Nosilci ionske izmenjave se bodo sčasoma izpraznili, vendar EDI reši to težavo z uporabo šibkega električnega toka za stalno regeneracijo nosilca. Deionizacijske tehnike iz vode ne bodo odstranile drugih onesnaževalcev, deionizacijska oprema pa se lahko zlahka onesnaži, če voda pred deionizacijo ni bila predhodno obdelana.
Ne glede na to, kakšno tehniko čiščenja vode potrebujete za svoje aplikacije, je napredna tehnologija omogočila zaporedno in samodejno čiščenje vode z enim samim instrumentom, s pritiskom na gumb. Na tem principu delujejo naši laboratorijski sistemi za pripravo vode Arium® tipa I, II in III, ki omogočajo hitrejše in zanesljivejše laboratorijsko delo, hkrati pa zagotavljajo dolgoročno ekonomičnost.
Prenesite katalog naših sistemov za čiščenje vode Arium®.