Auswahl der wässrigen Phase für Chromatographie-Experimente: deionisiertes Wasser oder ultrareines Wasser?

**Autor: Original aus dem Internet**

Chromatographie-Experimente, insbesondere Präzisionsanalysen wie die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie (HPLC) und die Ionenchromatographie (IC), stellen nahezu höchste Anforderungen an die Reinheit des verwendeten Wassers. Die Verwendung von ungeeignetem Wasser kann zu einer Reihe von Problemen führen, darunter Basislinienverschiebung, Geisterspitzen, Verschleiß an der Kolbenstange, Säulenverstopfung und reduzierte Empfindlichkeit, was sich direkt auf die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Daten auswirkt.

Gemäß dem nationalen Standard GB/T 6682 (Chinesischer Standard) wird Laborwasser in drei Klassen eingeteilt: Wasser der Klasse 1 / Wasser der Klasse 2 / Wasser der Klasse 3. Wasser der Klasse 1 ist der „Einstiegspunkt“ für die Chromatographie.

Der Kernprozess ist die Destillation. Wasser wird erhitzt, um es zu verdampfen, dann kondensiert und gesammelt; theoretisch entfernt dies die meisten nichtflüchtigen Salze, Partikel und Mikroorganismen. Laut Watsons' Dokumentation beinhaltet der Prozess eine Destillation bei einer hohen Temperatur von 105°C, gefolgt von einer mehrstufigen Filtration.

① Wirksam bei der Entfernung von anorganischen Salzen und Härteionen.

② Geeignet für allgemeine Laboranwendungen mit geringen Anforderungen.

③ Leicht auf dem Markt erhältlich und kostengünstig.

① Flüchtige organische Verbindungen, Ammoniak, CO₂ und bestimmte niedrig siedende Verunreinigungen können mit dem Dampf mitgeführt werden.

② CO₂, Weichmacher, Mikroorganismen usw. können während der Verpackung, Lagerung und nach dem Öffnen eingebracht werden.

③ Es fehlt ein Labor-CoA; TOC, Endotoxine, Nukleasen und Metallhintergrundwerte sind nicht garantiert.

Der Kernprozess umfasst typischerweise mehrstufige Filtration + RO-Umkehrosmose + Desinfektion. Daten deuten darauf hin, dass er unter anderem mehrschichtige Tiefenfiltration, Aktivkohleadsorption, RO-Umkehrosmose-Tiefenreinigung, sekundäre Umkehrosmose und Ozonsterilisation einsetzt.

① Geringe elektrische Leitfähigkeit; einige Chargen können den Bereich von Laborwasser der Klasse 3 oder sogar Klasse 2 erreichen.

② Geringe Kosten und gute Verfügbarkeit.

③ In vielen Laboren im ganzen Land gibt es tatsächlich die Tradition, es als „temporären Ersatzwasser“ zu verwenden.

① Es entspricht den Standards für Lebensmittel und Trinkwasser, nicht den Standards für Laborreagenzien; ② Charge, Herkunft, Verpackung und Lagerdauer können die Wasserqualität beeinflussen; ③ Geringe Leitfähigkeit garantiert keine Einhaltung der Grenzwerte für TOC, Mikroorganismen, Endotoxine, Metallionen oder Silizium.

Der Kernprozess beinhaltet Ionenaustausch. Kationen- und Anionenaustauscherharze werden verwendet, um Ionen wie Na⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Cl⁻ und SO₄²⁻ aus dem Wasser zu entfernen.

EDI (Elektrodeionisation) oder Mischbett-Systeme können ebenfalls eingesetzt werden, um den spezifischen Widerstand weiter zu erhöhen. Deionisiertes Wasser reduziert effektiv die Leitfähigkeit, kann aber nicht-ionische organische Verbindungen, Mikroorganismen, Partikel oder Endotoxine nicht vollständig entfernen.

Der Kern liegt in einer Kombination mehrerer Technologien. Ein typischer Prozess beinhaltet: Vorbehandlung → RO → EDI/Mischbett → UV-Oxidation → Ultrafiltration/Endfiltration mit 0,22 μm → Online-Messung von spezifischem Widerstand/TOC. Die Qualitätsanforderungen für Reinstwasser umfassen Parameter wie 18,2 MΩ·cm, TOC <5 ppb, Bakterien <10 KBE/mL und nicht nachweisbare oder extrem niedrige Endotoxinwerte.

1. Anfängliches oder zwischenzeitliches Spülen von Glasgeräten;

2. Auffüllen von Wasserbädern, Ultraschallreinigern und bestimmten Kühlkreislaufsystemen;

3. Allgemeine Lehrversuche und qualitative Experimente;

4. Herstellung von Standardreagenzien, die nicht empfindlich auf ionischen Hintergrund reagieren;

5. Vorübergehender Notfallersatz für Wasser der Güteklasse 3.

1. HPLC / LC-MS;

2. ICP-MS / ICP-OES / AAS Spurenmetallanalyse;

3.TOC, Ionenchromatographie, Ultra-Spuren-Kationen- und Anionenanalyse;

4.PCR, qPCR, RNA-Experimente, Zellkultur;

5.Halbleiter, Fotolithografie, Präzisionsreinigung;

6. Herstellung von Standardlösungen, Referenzreagenzien und Kalibrierlösungen.

Der spezifische Widerstand spiegelt nur ionische Verunreinigungen wider; er gibt keine Auskunft über die Einhaltung von Standards für organische Stoffe, Mikroorganismen, Endotoxine, Siliziumdioxid, Partikel oder Hintergrundmetallgehalte.

Selbst wenn ultrareines Wasser einen spezifischen Widerstand von 18,2 MΩ·cm erreicht, absorbiert es bei Kontakt mit Luft schnell CO₂, was zu einem Abfall des spezifischen Widerstands führt. Daher ist es am besten, es sofort zuzubereiten und zu verwenden.