Millipore密理博纯水系统常见问题集（四）
4. 为什么PE水箱有一个通气口？
一个空的PE水箱实际上并不是“空的”，它充满了空气。注水过程中，水代替气体。小小的出气口可以排放去气体，避免水箱中的压力过大。
取水过程中， 等量的气体进入水箱填补流出的水。这样空气就把水压到取水口。由于在大气压下取水， 水箱中没有压力堆积（pressure buildup）。
有一种加压水箱叫气囊水箱（bladder tank）; 内装一个膨胀的与亚举定西横膈膜（气囊内胆）。
泵往水箱的进水口送水。泵工作时，进水撑开横膈膜（气囊），取代气囊中的气体的位置。水箱中注满水的时候，在水箱里面形成气囊中的空气压。气压控制水压。当气压达到上限时，控制开关关闭泵。一旦关闭泵，卸压阀就打开，保护系统。
打开取水口，气囊就会反应，水箱中的气压下降。当气压达到下限时，控制开关会再次启动泵，再次给系统加压。
5. 为什么水箱从下面往上注水？
PE水箱从下往上注水。这样可以避免溅起水花。只要水中有一点点细菌，他们就有可能借此而覆着在水箱的内壁，在水箱内表面形成菌膜。
6. 如果用肥皂水清洗了水箱，我们如何确定水箱中无TOC？水箱中的TOC会增加储存水的TOC水平吗？
可以使用无泡肥皂水进行水箱的常规清洗。水箱可以每个月清洗一次，以防水箱内部积累灰尘、污垢。
使用 1% , 1 N , HNO3 (硝酸) 能去除清洁剂，之后需用大量纯水冲洗。 这样子就可以保证不会有有机物（来自表面活性剂/肥皂）进入到超纯水系统中。
建议使用苛性苏打（而不是氯）清洗水箱以去除菌膜。氯会和水箱的塑料材料反应。
NaOH 是一种能有效去除热源，菌膜和细菌的化学物质。
7． Millipore 纯水储存箱杀菌后之残留药物检验方法？
因Millipore 建议使用NaOH(氢氧化钠)为水箱杀菌，在杀菌状态下酸碱值会在11.5左右，但经过两次连续的进水/放水之后，检查酸碱值，如低于7以下，则符合USP24 (stage 3)的纯水规范，证明无残留物。
实际上，NaOH的使用会有两种影响, 一是Na+, 一是酸碱值(OH–)。
当使用者取用超纯水，18.2MΩ的仪表显示足以证明Na+的浓度已降至1ppb（0.01）以下，而酸碱值则可轻易的利用pH meter
来检测，实际上空气中的二氧化碳溶于水中所产生的H+足以平衡OH-所产生的影响，并能呈现酸碱值低于7的状态。
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1．4（超）纯水系统维护
1. 为什么建议在纯水系统停用期间冷藏纯化柱？
离子交换柱是一种半水化的形式 . 如果不冷藏，树脂可能脱水。一旦离子交换柱脱水，其离子交换能力失效。
有时细菌会残留在树脂颗粒中。在正常室温下残留下来的细菌会滋生扩散而堵塞整个柱子。 防止细菌滋生的一个办法就是冷藏法。
因此，储存期间，建议将离子交换柱包好并置于冰箱冷藏（4-8°C）。
2. 如何清除聚乙烯PE管路中的细菌？
如果查明PE管路中确实有细菌，可以3种处理方法：
用水冲洗PE管路。
120℃高温灭菌20分钟。
或者更换PE管路。
3． 多长时间清洗一次反渗透膜？
如果是因为反渗透膜被阻塞而需要清洗，那么用两种清洗剂（清洗剂A和清洗剂B）可以解决绝大多数问题。
把袋装的化学试剂送入消毒口，然后启动清洗循环（持续90分钟），清洗循环结束后，系统自动进入待机（Stand By）模式。
此清洗循环操作不要定期进行，建议当系统的流速明显下降时——这表明反渗透膜被阻塞了——才进行清洗循环操作。
还有一种杀菌用的氯试剂片，也从消毒口投入。它在中性或者酸性液体环境中会生成次氯酸，能有效的杀灭细菌。建议每四周进行一次氯试剂消毒。
4. 氯是聚酰胺反渗透膜的天敌。为什么还使用氯来去除RO膜表面的细菌？
氯是聚酰胺 RO 膜的天敌。因为氯会氧化聚酰胺的结构，形成膜中的“孔”。这个过程不可逆， 影响RO纯化柱的截流率。 Elix,
RiOs系统的进水中氯的含量应该小于3ppm。 自来水中的氯，是由当地相关部门加入用于去除细菌，这可以被Progard柱中的活性炭去除。
水中氯的影响:
氯与水反应生成次氯酸
CL2 + H20--- HOCl + H+ +Cl-
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低pH值有利于次氯酸的形成。 在较高的pH值环境下，次氯酸分解形成次氯酸根。
HOCl --- OCl- +H+
次氯酸的杀菌能力很强。它可以穿透细胞壁，破坏细胞。次氯酸根比次氯酸的氧化能力强100倍。高pH值可导致氯和RO 膜的氧化反应但不利于灭菌，而低pH值利于灭菌，但不利于RO纯化柱的氧化。
水中的氯是由次氯酸钠(NaOCl)带入
NaOCl + H20 --- NaOH + HOCl
随着pH值升高，分解出更多的次氯酸根。 pH值为7.5时，次氯酸和次氯酸根离子的含量相等。pH 值为10时，次氯酸根的含量最高。
因此，建议在pH值为7的情况下，清洗RO膜。这样可以保证有足够的次氯酸进行消毒，同时又不会有过多的次氯酸根离子破坏聚酰胺膜。
5. 我用去离子水作为Milli-Q Academic系统的进水。问题：我的Millipak每15天要换一次。
去离子纯化技术仅仅可除去原水中的离子污染物和一些带电荷的有机物。它并不能除去水中大部分的有机物和颗粒。因此，可能得到低电导率的水，但是颗粒物含量却很高。
Millipak最常见的堵塞可能由于颗粒物的填充。
解决方法是用RO或者Elix产水代替去离子水，Progard柱能除去3μm和1μm的颗粒。RO膜能除去99%的颗粒。
6． 为什么我的Milli-Q Biocel（已经使用了两年）无法提供无RNA酶的水？
每隔一段时间，Milli-Q Biocel内置的超滤（UF）膜上截流的热源和细菌会形成菌膜，变成污染源。因此，定期的对超滤（UF）柱进行卫生处理非常重要。建议每四周进行一次这样的卫生处理。
7. 怎样除去UF柱上的热源？
UF柱在常规的应用中可能会不断被进水中的胶体和颗粒污染物所污染，从而降低产水流速。清洗可以恢复流速，如果无效，就需要从机器里取出UF柱，按下面步骤清洗：
按40 克NaOH (药片)：1升Milli-Q 进水的比例配制1N的NaOH溶液
取下UF柱，在溶液中浸泡至少12小时。
重新安装UF柱，断开通往终端过滤器的出水管，取下终端过滤器，打开三通阀。
冲洗柱子至少5分钟，打开，关闭UF柱上的冲洗阀直到产水的pH小于7。当所有的氢氧化钠被冲洗掉后，使系统返回正常操作状态。
8. 为什么 Mill-Q Biocel / Synthesis中的 UF柱清洗时不需要消毒药片?
氯对热源没有任何影响，因而不需要清洗UF膜。
事实上，已经证明氢氧化钠是一种能有效地去除菌膜和热源的化学物质。
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9． 如何控制纯水系统中的微生物数量?
在水箱中，运输管路中纯水的水质越高越好。
要定时更换耗材（因为微生物极易在耗材表面滋生）。值得注意的是，10μ以下的各种filter及membrane都能捕捉微生物，但无法杀死微生物，可能会导致微生物泛滥，影响下有水质。 紫外灯务必要定期更换，以防止菌膜（biofilm）的生成。
尽量让纯水系统工作4小时/天以上，系统应具备内部清洗(Flush),消毒，循环等功能，系统使用材料应为低化学溶出物，无死角且表面光滑。
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纯水应用常见问题
2．1 纯水应用
1. 什么样的水可以用于水栽培？
水栽培是一种使用人造载体（沙，砾，矿毛绝缘纤维，泥煤苔、椰壳、锯屑）将植物固定在营养液（含有肥料的水）的一种培育方式。水栽培植物的根没有其他的支持物， 聚合系统是采用固体支撑物。水中含有过多地钙，镁元素（“总硬度”）会有严重不良影响。
因而建议在水栽培中使用经过预处理，或纯化的水。而氯不会在这个应用造成很大影响，因为其高挥发性，一碰到空气就蒸发。当营养液输送到根部的时候，氯已经挥发掉了。
大体上，可以将室内培育用的水分为3大类
· 1 类水可满足所有要求。
· 2 类水可用于底土层或土壤， 但是不适合应用营养膜技术的作物。
· 3类水最差，甚至不能用于对盐类敏感的作物。
水质分类
类别
电导率(Ms/cm)
钠 (PPM)
氯化物(PPM)
硫酸盐 (PPM)
1
0.5
30
50
100
2
0.5 - 1.0
30 - 60
50 - 100
100 - 200
3
1.0 - 1.5
60 - 90
100 - 150
200 - 300
有些水中的一些元素如铁，锌，镁含量高，这种情况下，应考虑它们的影响。
应尽量避免水中有50ppm的钠或者70ppm的氯，两者一结合，浓度高达两倍。不经过纯化/过滤，不能往这种水中添加营养液。水质对植物根区的平衡很重要。植物的根系和生长基就像是去除多余元素和不溶解物的过滤器，
这些不溶解物常出现在源水中，营养级别低，能聚集大量元素，甚至达到中毒的水平。
2. 溶离度试验要求的水质如何？
溶离度试验是一种测试口服固体剂型中的活性成分的溶解性，旨在确认特定标准下口服固体剂型的质量，并防止明显的生物个体差异性。
用于溶离度试验的水必须是USP级别的纯水，同时需加入大量的缓冲液以模仿胃中的环境。
3. Elix 水是否可以用于植物组织培养方面的应用？
“植物组织培养”是指利用各种技术让植物碎片在试管中生长、发育。
这些植物碎片可以大到1/4寸的叶子，也可以小到一个细胞。成功的组织培养在于某种已分化的植物细胞回到为分化植物细胞，并分裂繁殖的能力。这常常出现在受伤的植物的伤口。
伤口边缘的细胞开始分裂，形成未分化的细胞群（愈伤组织细胞）。 在组织培养中，刺激愈伤组织细胞形成幼芽和根。
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总体上，这个过程包括用漂白粉对植物组织（根，茎，或者叶）进行消毒。用消毒水清洗这些组织，切成碎片，放置在培养基上。培养基包含有细胞分裂生长所需的所有矿物质、激素、维生素和糖类物质。 通过改变培养集中激素的数量和种类，愈伤组织细胞发育成幼芽和根。
所需水质：去离子水/蒸馏水
大多数的组织培养要求用蒸馏水。主要考虑到水的硬度（钙，镁含量）和细菌含量。
因而，Elix 水也可以用于植物组织培养的培养基制备和组织清洗
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2．2 超纯水应用
1． 低水质的水是怎样影响电泳实验的？
在电泳实验中，水用来配制用以进行样品分离的凝胶体。由于RNA酶能够破坏待分离的RNA，所以，用来制备凝胶的水当中无RNA酶污染是绝对关键的。
另外，水还用来配制缓冲液。
2． 我使用注射用水（WFI）（小于500ppb）来做HPLC分析。我对结果很满意，我为什么要用低TOC含量的水？
推荐的HPLC级水是低有机和无机污染物的水。流动相中的杂质，尤其是用于HPLC分析的纯水中的杂质可能会导致几个问题。在梯度运行中污染物会产生峰。这会导致峰的鉴定和量化困难。同时水中的污染物还能损坏柱子。当标准溶液用含有杂质的超纯水配制时，样品的鉴定和量化时就会不精确。
大量的研究显示了水质在HPLC分析中的重要性， 要获得高质量的基线，高纯水的储存是不恰当的。越来越多灵敏的测试方法与水质紧密相连。
3． DEPC处理水是分子生物学应用中更好的选择？
不是！！
RNA酶的活性能通过酶变性来抑制，方法有高压灭菌；用DEPC使酶失活；通过超滤去除酶。
DEPC 是一种抑制溶液中RNA酶活性的常用方法。当酶用DEPC处理后，组氨酸12用来与DEPC反应使之不能再与RNA发生反应。酶永久失活，但是并未从溶液中除掉。
表：DEPC处理方法对水质的影响。
水
TOC(ppb)
电导率（μS/cm）
DEPC处理水-BIO 101
122800
2．9
无RNA酶水-Sigma
361
2．8
RNA 制备水-TAKARA
821
2．1
Milli-Q 水（用DEPC处理）
15700
3．4
Milli-Q系统+ UF柱
<15
0．055
DEPC水也许没有RNA；但是其它污染物如离子和TOC含量高。众所周知有机物能够影响生物学实验。另外，DEPC还可能致癌。
4．Milli-Q Biocel产水水质和DEPC水一样好吗？
RNA酶的活性可通过酶变性来抑制，通过高压灭菌，基于抑制剂如DEPC处理的酶失活，通过超滤直接除去酶。
DEPC是一种常见的抑制溶液中RNA酶的方法。当酶用DEPC处理后，组氨酸12与DEPC反应使之不能再与RNA发生反应。酶永久失活，但是并未从溶液中除掉。
超滤是唯一能从溶液中除掉RNA酶的方法。Mill-Q Biocel用内置于ABS(acrylonitrile butadiene styrene polymer)中的聚砜超滤膜来除去酶，ABS几乎不会向溶液中释放离子和有18机物，因此不会影响水质。在流速500mL/min下以两个不同浓度(0.1ng/L,1ng/L)的RNA酶进行膜挑战性实验。结果显示，所用的分子量为13000道尔顿的超滤柱能完全截留200L的浓度为0.1ng/L
RNA酶A，在1ng/L浓度时，在处理100L后，能够检测到显著的RNA酶A。
