Verschillende soorten zuiver water voor het lab: Wat je moet weten

Zoals je misschien weet, zijn er verschillende niveaus van waterzuiverheid beschikbaar, afhankelijk van wat je op de werkbank doet. Dit varieert van Type III voor algemeen gebruik zoals het spoelen van je bekers, tot aan Type I+ voor gevoelige toepassingen zoals de intrigerend klinkende 'grafietoven atoomabsorptiespectrometrie' (GF-AAS).

Een snelle gids voor zuiver water types:

De beslissing over welk type zuiver water je nodig hebt voor je toepassing kan een uitdaging zijn. Als je dit weet, bepaalt dit de zuiveringstechnologie die je gebruikt en de systemen die je nodig hebt om de juiste waterkwaliteit te produceren.

Zoals we al zeiden, zijn er verschillende soorten water, maar bij Veolia Water Technologies zijn we gespecialiseerd in de productie van drie types in het bijzonder: Type I, Type II en Type III.

Type 1 Water (Ultrapuur Water)

Type I water, ook bekend als Ultrapuur Water, is de zuiverste vorm van water die geproduceerd kan worden. Het wordt gebruikt voor de meest kritische toepassingen en geavanceerde analytische procedures.

Dit omvat: 
• Cel- en weefselkweken
• Vloeistofchromatografie, waaronder Hoge Prestatie Vloeistofchromatografie (HPLC)
• Gaschromatografie
• Inductief Gekoppeld Plasma Massaspectrometrie (ICP-MS)
• Moleculaire Biologie

Type I water kan ook worden gebruikt in toepassingen die Type II water vereisen. Dit is een vrij gebruikelijke praktijk die kan helpen bij het voorkomen van de vorming van bijproducten tijdens toepassingen.

Type 2 Water

Type II water heeft niet dezelfde zuiverheid als Type I, maar behoudt nog steeds een hoog zuiverheidsniveau. Het is goed voedingswater voor klinische analyzers omdat de kalkopbouw met dit watertype wordt verminderd.

Het kan ook worden gebruikt in toepassingen zoals:
• Algemene lab praktijken
• Microbiologische analyse en voorbereiding
• Elektrochemie
• FAAS
• Algemene spectrofotometrie

Het kan ook worden gebruikt als voedingswater voor Type I waterproductie.

Type 3 Water (RO Water)

Type III water, ook bekend als RO water, is water dat wordt geproduceerd door de zuiveringstechnologie omgekeerde osmose. Van alle zuivere watertypes heeft het het laagste zuiverheidsniveau, maar het is meestal het startpunt voor basis laboratoriumtoepassingen, zoals het reinigen van glaswerk, verwarmingsbaden of mediabereiding. Het kan ook worden gebruikt als voedingswater voor Type I waterproductie.

Hoe wordt de zuiverheid van laboratoriumwater beoordeeld en gedefinieerd?

TOm een coherent classificatiesysteem voor waterzuiverheid te implementeren, maken we gebruik van verschillende belangrijke factoren die de verschillende eigenschappen van water beschrijven.

De geleidbaarheid van water

Geleidbaarheid wordt gerapporteerd in microSiemens per centimeter (µS/cm) bij 25°C en is het omgekeerde van weerstand en geeft een maat voor het vermogen van een vloeistof om elektrische stroom te geleiden. Geleidbaarheid wordt meestal gebruikt bij het beoordelen van water, variërend van 'ruw water' tot 'drinkwater' en geeft een waardevolle, niet-specifieke indicatie van het niveau van ionen in het water.

De weerstand van water

Weerstand, gerapporteerd in Mega-Ohm per centimeter (MO-cm) bij 25°C, is gerelateerd aan geleidbaarheid: een hoge weerstand is gelijk aan een lage geleidbaarheid. Als zodanig geeft het ook een maat voor het ionengehalte van het water. In tegenstelling tot geleidbaarheid wordt weerstand voornamelijk gebruikt bij de beoordeling van ultrapuur water.

Organische verbindingsniveaus in water

Organische verbindingen kunnen in water in talrijke vormen voorkomen, en het is onpraktisch om ze allemaal individueel te meten. In plaats daarvan wordt het totaal organisch koolstof (TOC) gehalte van de oplossing beschouwd als de meest nuttige indicator. Dit wordt gemeten via een proces dat de aanwezige organische verbindingen oxideert en vervolgens de gegenereerde oxidatieproducten kwantificeert. TOC is het dichtste bij wat we momenteel kunnen komen bij een 'universele indicator' voor de aanwezigheid van organische onzuiverheden.
Als alternatief kunnen chromatografische technieken worden gebruikt om de specifieke details van organische inhoud te bepalen, maar dit wordt vaak als te duur en tijdrovend beschouwd om te gebruiken in algemene monitoringsprocedures.

Biologische vervuiling van water

De aanwezigheid van biologische verontreinigingen zoals bacteriën en andere micro-organismen is een veel voorkomend probleem in onbehandeld water. Bacterieniveaus, gerapporteerd als kolonievormende eenheden per milliliter (KVE/ml), worden laag gehouden via filtratie, UV-behandeling en steriliserende oplossingen.

Na een incubatieperiode in geschikte groeimedia kunnen individuele bacteriesoorten en het totale aantal levensvatbare cellen worden bepaald. Bacterietellingen kunnen ook worden gemonitord door het gebruik van epifluorescentietesten om snel onderscheid te maken tussen dode en levende micro-organismen.
Naast de bacteriën zelf kunnen endotoxinen, geproduceerd door de celwand van gram-negatieve micro-organismen (gerapporteerd als endotoxine-eenheden per milliliter, EU/ml; 1 EU/ml ongeveer gelijk aan 0,1 ng/ml), worden beoordeeld met standaardtesten gebaseerd op Limulus Amebocyte Lysaat activiteit.

De aanwezigheid van colloïden in laboratoriumwater

Zwevende deeltjes kunnen watertroebelheid veroorzaken (gemeten in Nefelometrische Troebelheids Eenheden, NTU) en worden daarom zoveel mogelijk uit laboratoriumwater gefilterd. Dit colloïdaal materiaal wordt gedefinieerd als kleiner dan 0,5 µm en kan ijzer, silica, aluminium of organische materialen bevatten. De Vervuilingsindex (FI) wordt vaak gebruikt om het potentieel van water om filters te blokkeren onder 0,45 µm filtercondities te schatten.

Instanties die de normen voor waterzuiverheid bepalen

Er zijn verschillende internationale instanties over de hele wereld die hebben gewerkt aan het vaststellen van een zekere mate van consistentie in de normen voor waterzuiverheid - hoe meer mensen het eens zijn over deze normen, hoe gemakkelijker het is om reproduceerbare gegevens te genereren. Sommige laboratoria nemen ook normen over zoals beschreven door de regelgevende instantie die toezicht houdt op de regio waar ze werken, bijvoorbeeld zoals te vinden in de Europese, Amerikaanse of Japanse farmacopees. Echter, zeer weinig van deze normen zijn specifiek voor een bepaalde toepassing.

Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI) - voorheen NCCLS

Sinds 2006 is de CLSI afgestapt van de typische Type I, II en III aanduidingen, en geeft er de voorkeur aan om te suggereren dat water simpelweg 'geschikt voor het doel' moet zijn, en beschrijft slechts één kwaliteit in detail: Klinisch Reagens Laboratoriumwater. De CLSI heeft ook kort andere kwaliteiten minder gedetailleerd beschreven, zoals Speciaal Reagens Water (SRW) en instrumentvoedingswater.

Internationale Organisatie voor Standaardisatie (ISO)

De ISO baseerde haar specificatie op ISO 3696:1987, en specificeert drie kwaliteitsgraden van water: Graad 1, Graad 2 en Graad 3, waarbij Graad 1 het meest zuiver is (zie hieronder):

Amerikaanse Vereniging voor Testen en Materialen (ASTM)

De ASTM gebruikt D1193-06 en heeft vier kwaliteitsgraden van water (zie hieronder):

*Vereist gebruik van 0,2 μm membraanfilter; **Bereid door destillatie; ***Vereist het gebruik van 0,45 μm membraanfilter.

Zoals je kunt zien, kan het begrijpen en kiezen van welk type zuiver water je gaat gebruiken snel verwarrend worden! Gelukkig kun je, wanneer je je water krijgt van een ELGA waterzuiveringssysteem, erop vertrouwen dat het het niveau van zuiverheid levert dat je nodig hebt, terwijl je slechts drie hoofdtypes in gedachten hoeft te houden.