超纯水定义

超纯水定义

　超纯水,是一般工艺很难达到的程度，采用预处理、反渗透技术、超纯化处理以及后级处理四大步骤，多级过滤、高性能离子交换单元、超滤过滤器、紫外灯、除TOC装置等多种处理方法，电阻率方可达18.25MΩ*cm
超纯水是美国科技界为了研制超纯材料（半导体原件材料、纳米精细陶瓷材料等）应用蒸馏、去离子化、反渗透技术或其它适当的超临界精细技术生产出来的水，这种水中除了水分子（H20）外，几乎没有什么杂质，更没有细菌、病毒、含氯二恶英等有机物，当然也没有人体所需的矿物质微量元素，一般不可直接饮用，对身体有害，会析出人体中很多离子
为什么超纯水要即刻使用而不宜储存
　　首先,我们需要先说明一下超纯水的特性!
　　我想,大家都会同意”水”是超机溶剂,所以即使是自来水中也会含有科学实验所不能忍受的千万种杂质,因此我们都会用最先进的技术来纯化水质,而造成一种极度人工与环境极不平衡的水,它的名字叫做”超纯水”,当这种水从纯水系统制造出来的瞬间,即刻开始与其接触的环境产生溶解反应,我们戏称这种水为 “ hungry water” , 它会从空气中吸收杂质,如悬浮粉尘,挥发性有机物VOC以及微生物等,它也会从容器中吸收化学溶出物来,包含有机或无机物在ppb的层级上。
　　还有,它又与空气中的二氧化碳发生变化,对已经纯化成超纯水的水而言,二氧化碳→碳酸所带来的酸硷变化就非常有趣了。
　　首先,空气中二氧化碳的浓度虽然不高,只有0.038%（380ppm）,却能与水产生化学反应如下:
　　CO2（g）+H2O（l） <=>«H2CO3（l）
　　碳酸是一种弱酸（Ka1=4.3×10-7）,但由于超纯水中已无任何主导性（dominant）的相对强酸,强碱,共轭酸,共轭硷的情况下,碳酸是唯一主导性性的弱酸,也是唯一[H+]离子的来源（请忽略掉H2O的解离）。
　　Ka1=[H+][HCO3] / [H2CO3]=4.3×10-7
　　如有需要,任何时间或地点,我们都可以模拟出二氧化碳→碳酸→碳酸根离子的现象,当超纯水开始曝露在大气下时,二氧化碳的溶解,就会无可避免的持续下去,这时,我们可以用电导率（conductivity）或pH的变化来监视这个过程（请参考附录1）.
　　因为水中的离子浓度持续增加,所以电导率会持续升高（或电阻抗值持续下降）,通常,在一小时之内,导电度会由0.055μS/cm （18.2Megohm_cm）升高到0.25μS/cm以上（下降至4Megohm_cm以下）,过程中水中总离子浓度提高到4.5倍以上。
　　结论
　　从这个不可逆现象看来,超纯水最好能现场使用,任何方式的贮存及久放,除了会有容器本身造成的污染外,开放下（open air）的灰尘/挥发性有机物/微生物等污染及二氧化碳造成的电导率上升, pH下降是无法抗拒的。
　　最后,要注意的是,久存的超纯水,TOC（有机物）及微生物也都会有快速升高的隐忧,所以,建议当使用超纯水时,还是希望能够即刻使用最好!!
工艺流程
　　超纯水，目前的主要工艺流程
　　1.预处理－－－－复床 －－－－混床－－-抛光树脂
　　2.预处理－－－－反渗透－－-混床－－-抛光树脂
　　3.预处理－－－－反渗透－－－－CEDI膜块－－－－抛光树脂
中国国家实验室分析用水标准
　　中国国家实验室分析用水标准（GB6682-92）《分析实验室用水规格和实验方法》：
　　指标名称 一级水 二级水 三级水
　　1级水>10MΩ；2级水>1MΩ；3级水>0.2MΩ
　　PH值范围（25℃） - - - - 5.0-7.5
　　比电阻MΩ.cm@25℃> 10 1 0.2
　　电导率（25℃）us/cm≤ 0.1 1 5
　　可氧化物[以O计]mg/L －－ 0.08 0.40
　　吸光度（254nm,1cm光程）≤ 0.001 0.01 －－