水是最常用的溶剂，临床实验室的日常工作如仪器和玻璃器皿 的洗涤、冻干品的复溶、样本的稀释、试剂的配置等都需用到纯 水。分析要求不同，对水质纯度要求也不同。纯水指既将水中易去 除的强电介质去除，又将水中难以去除的硅酸及二氧化碳等弱电 解质去除至一定程度的水，电导率＜5mS/m。又称纯净水或去离子 水，指以符合生活饮用水标准的水为原水通过适当的加工方法， 制备的密封于容器内，且不含任何添加物，无色透明，可直接饮 用的水，在试验中使用较多。高纯水，是指化学纯度极高的水， 是指将水中的导电介质几乎全部去除，又将水中不解离的胶体物 质、气体和有机物均去除至很低程度的水，电导率＜0.02mS/m。 超纯水，是指将水中的导电介质几乎完全去除，又将水中不解离的 胶体物质、气体及有机物均去除至很低程度的水，电导率一般在 0.006~0.007mS/m。 1 实验室用水的标准 1.1  外观与等级  分析实验室用水目视观察应为为无色透明液体[1]，其中不得有肉 眼可辨的颜色及纤絮杂质。实验室纯水分三个等级，应在独立的制水 间制备[2]。一级水不含有溶解杂质或胶态质有机物，可用二级水进一 步处理制的，用于制备标准水样、超痕量物质分析、高效液相色谱分 析等。二级水常含有微量的无机、有机或胶态杂质，可用蒸馏、电析 或离子交换法制的的水再蒸馏的方法制备，用于精确分析的研究工 作，如原子吸收光谱分析用水。三级水适用于一般实验工作，可用蒸 馏、电渗析或离子交换等方法制备。

1.2  中华人民共和国实验室分析用水国家标准 自2008年11月1日我国启用参照国际标准ISO 3969（1987）《分析 实验室用水规格和实验方法》制定的分析实验室用水中华人民共和国 国家标准GBT6682-2008，代替原有标准GBT6682-1992。见表1。实验 室可根据实际工作需要选用不同级别用水。注1：由于在一级水、二级水的纯度下，难于测定其真实的pH值， 因此，对一级水、二级水的pH值范围不做规定；注2：由于在一 级水的纯度下，难于测定可氧化物和蒸发残渣，对其限量不做规 定。可用其他条件和制备方法来保证一级水的质量

2 实验室用水的制备 实验室用水通常的制备方法有蒸馏法、离子交换法、连续去离子 技术（EDI）、反渗透、超滤、活性炭过滤、UV光照射法等。可根据 不同实验项目的要求采用不同制备方法。但无论哪种制备方法原水都 应是饮用水或比较干净的水。

2.1  蒸馏法 蒸馏法是目前实验室中广泛采用的制备实验室用水的方法。蒸馏 法的基本原理是利用杂质与水的沸点不同，不能与水蒸气一同蒸发而 达到水与杂质分离的目的。如对水的纯度要求很高，可经过多次蒸 馏，从而取得纯水或高纯水。采取增加蒸馏次数、弃去头尾等方法， 都可提高蒸馏水的纯度。可根据实验用水的不同要求，选择不同的多 次蒸馏水。另外还有石英亚沸蒸馏器制备纯水，它是利用热辐射原 理，保持液相温度低于沸点温度蒸发冷凝而制取高纯水。蒸馏法优点 在于操作容易，可除去非离子杂质和离子杂质。缺点是设备要求严 密，产量低而成本又高。

2.2  离子交换法  离子交换树脂法是去离子水制备的常用方法，它是利用离子交换 树脂中游离交换的离子与水中离子相互交换作用，将水中各种离子除 去或减少到一定程度。所用的部件就是离子交换柱，包括阴离子交换柱、阳离子交换柱和混合柱等，填充物为阴阳离子交换树脂。由于操 作技术易掌握，设备可大可小，比蒸馏法成本低，因此是目前各类实 验室常用方法[3]。

2.3  电渗析   电渗析是一种固膜分离技术。电渗析纯化水是除去原水中的电解 质，它利用离子交换膜的选择性透过性，在外加直流电场作用下，使 一部分水中的离子透过离子交换膜迁移到另一部分水中，造成一部分 水淡化，另一部分水浓缩，收集的淡水即为所需纯化水。在电渗析过 程中被除去的水中杂质只能是电解质，且对弱电解质（如硅酸根等） 去除效率低，因此电渗析法不适于单独制取纯水，可以与反渗透或离 子交换法联用。

2.4  连续电流去离子（EID）   EDI主要用于纯水、高纯水的制备。EDI是电渗析与离子交换有 机结合的膜分离技术[4]，由交替排列的阴、阳离子交换膜，浓、淡室 隔板中填充按一定比例混合的阴、阳离子交换树脂组成。将膜堆介入 水处理系统，在一定的直流电压、电流及水流量等条件下运行。当原 水流过淡室时，原水中的离子与树脂上的离子发生交换作用，在直流 电场的作用下，树脂上的阴、阳离子通过阴、阳离子交换树脂形成的 各自离子传递通道，分别向两级迁移，选择透过阴、阳离子交换膜进 入相邻的浓室，从而达到去除原水中离子的目的。与此同时，由于树 脂上离子的迁移，在树脂表面水边界层中形成较高的电势梯度，引起 水的解离，生成H+、OH-，除一部分负载电流外，其他的用于再生树 脂。EDI膜堆相当于一个边工作（交换）边再生的混床离子交换柱， 所以，EDI膜堆能够连续工作，其中的离子交换树脂不会饱和，不需 停下来人工再生，不会造成环境污染，并能获得高质量的纯水。

2.5  反渗透  反渗透技术是在国际上公认的技术，反渗透技术的基本原理是在 高于溶液渗透压的作用下，使其他物质不能透过半透膜而将这些物质 和水分离开来，有效去除水中的溶解盐类、胶体、微生物、热源、 有机物等[5]，换言之，反渗透除盐原理，就是在有盐分的水中（如原 水），施以比自然渗透压力更大的压力，使渗透向相反方向进行，把 原水中的水分子压到膜的另一边，变成洁净的水，从而达到除去水中 盐分的目的。反渗透过程是一个与自然渗透现象相反的渗透过程，是 以压力差推动力的膜分离技术。从而可获得纯净的无离子水。优点是 低耗、操作方便。

2.6  超  滤  超滤是一种利用膜分离技术的筛分过程。利用膜孔阻塞、阻滞作 用和膜表面及膜孔对杂质的吸附作用，去除废水中的大分子物质和微 粒。在外力的作用下，被分离的溶液以一定的流速沿着超滤膜表面流 动，溶液中的溶剂和低分子量物质、无机离子，从高压侧透过超滤膜 进人低压侧，并作为滤液而排出；而溶液中高分子物质、胶体微粒及 微生物等被超滤膜截留，溶液被浓缩并以浓缩液形式排出。以膜两侧 的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当原液 流过膜表面时，超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子 物质通过而形成的透过液，而原液中体积大于膜表面微孔径的物质被 截留在膜的进液侧，成为浓缩液。滤过的是水分子，少量矿物质和微 量元素，实现水的净化。中空纤维超滤膜组件具有装填密度大、结构 简单、操作方便等特点，分离过程为常温操作，无相态变化，节省能 源，并且不产生二次污染。

2.7  活性炭吸附   经过活化处理的活性炭，表面积扩大，产生大量的孔隙，有很强的 吸附能力[6]。活性炭吸附法制备纯水包括过滤和吸附两个过程。活性炭过滤是将水中悬浮状态的污染物进行截留的过程，被截留的悬浮物充塞 于活性炭间的空隙。滤层孔隙尺度以及孔隙率的大小，随活性炭料粒 度的加大而增大。即活性炭粒度越粗，可容纳悬浮物的空间越大。其表 现为过滤能力增强，纳污能力增加，截污量增大。同时，活性炭滤层孔 隙越大，水中悬浮物越能被更深地输送至下一层活性炭滤层，在有足够 保护厚度的条件下，悬浮物可以更多地被截留，使中下层滤层更好地发 挥截留作用，机组截污量增加。活性炭吸附是根据活性炭分子和污染物 分子之间作用力的不同，将吸附分为物理吸附和化学吸附（又称活性吸 附）。在吸附过程中，当活性炭分子和污染物分子之间的作用力是范德 华力（或静电引力）时称为物理吸附；当活性炭分子和污染物分子之间 的作用力是化学键时称为化学吸附。物理吸附的吸附强度主要与活性炭 的物理性质有关，与活性炭的化学性质基本无关。由于范德华力较弱， 对污染物分子的结构影响不大，这种力与分子间内聚力一样，故可把物 理吸附类比为凝聚现象。物理吸附时污染物的化学性质仍然保持不变。 因天然的活性炭会有少量的颗粒脱落，易污染水质，所以只适用于纯水 制备的前期过滤，而人工制成的活性炭质粒均匀，对水污染小，可去除 水中的有机物质，一般用于超纯水的制备。

2.8 UV 光照射法  紫外线波长在185nm时，会产生光氧化反应，在254nm时辐射强度 最强，在这个波段范围，不使用任何化学药物的情况下杀灭水中所有的 细菌病毒，并且不会使水的理化性质发生改变。所以紫外线杀菌已成为 降低水中有机物的有效方法之一。紫外线（UV-C）消毒是在光学、生 物学 、化学、机械学、电子学、流体力学、空气动力学及土木工程学等 学科的基础上，利用特殊设计的高效率、高强度和长寿命的C波段紫外 光（T254nm）发生装置产生的强紫外C光照射水或空气。紫外Ｃ消毒不 产生任何二次污染物，属于新一代消毒技术，它有高效率、广谱性、低 成本、长寿命、无污染等其他消毒手段无法比拟的优点。

3 实验用水纯度的测定 测定水质纯度的方法主要有两种即电导法和化学分析法。电导法 即测定水的电导率，反映水中无机盐总量，是水质纯度检验的一项 重要指标。电导率愈小，即水中离子总量愈小，水质纯度就高，反 之，亦然。可使用电导仪直接测量电导率，但应注意该方法不能检 测水中细菌、悬浮物等非导电性物质和非离子状态的杂质。化学分 析法能够比较准确的测定水中各种不同杂质的成分和含量，可根据 GB/T6682-2008对实验室用水进行测定。

3.1 pH值测定  取100mL水样，将规定的指示电极和参比电极浸入同一被测溶 液，按仪器说明书的规定，用pH值为5.0~8.0的标准缓冲液校正pH 计，然后进行测定，一般去离子水的pH值在6.5~7.5[7]。

3.2  电导率测定  用于一、二级水测定的电导仪：配备电极常数为0.01cm-1~0.1cm-1 的“在线”电导池，并具有温度补偿功能。用于三级水测定的电导 仪：配备常数为0.1cm-1~1cm-1的电导池，并具有温度补偿功能。用电 导仪测定电导率，按说明书安装调试仪器，一、二级水测定时，将电 导池装在水处理装置流动出水口处，调节水流速度，赶净管道及电导 池内的气泡即可测量。三级水的测量：取400mL水样于锥形瓶中，插 入电导池后即可进行测量。若电导仪不具备温度补偿功能，测量温度 不在25℃，必须记录水样温度，可用下列公式计算出25℃的电导率。

3.3  可氧化物质测定  取128mL硫酸，缓缓注入约700mL水中，冷却稀释至1000mL配 制成硫酸溶液（20%）[8]，按GB/T601[9]的规定配制高锰酸钾标准滴 定溶液［C（1/5KMnO4）=0.01mmol/L］，量取1000mL二级水，注入烧杯 中，加入5.0mL硫酸溶液（20%），混匀。取200mL三级水，注入烧杯 中，加入1.0mL硫酸溶液（20%），混匀。在这两种试液中分别加入 1.00mL高锰酸钾标准滴定溶液［C（1/5KMnO4）=0.01mmol/L］混匀，盖上 表面皿，加热至沸并保持5min，溶液粉红色不得完全消失。

3.4  吸光度测定  准备石英吸收池两个，厚度分别为1cm和2cm，将水样分别加入 其中，于254nm处，以1cm吸收池中水样为参比，测定2cm吸收池中水 样的吸光度。按表1所列相应级别纯水质量指标进行判断。

3.5  蒸发残渣的测定  准备旋转蒸发器并配备500mL蒸馏瓶、恒温水浴、蒸发皿（铂、 石英、硼硅玻璃材质均可）、电烘箱（温度控制在105℃±2℃）。量 取1000mL二级水（三级水取500mL）。将水样分几次加入旋转蒸发 器的蒸馏瓶中，于水浴上减压蒸发（避免蒸干），待水样最后蒸至约 50mL时，停止加热。将此预浓集的水样转移至一个已于105℃±2℃ 恒量的蒸发皿中，并用5~10mL水样分2~3次冲洗蒸馏瓶，将洗液与预 浓集水样合并于蒸发皿中，按GB/T9740[10]的规定，测定。

3.6  可溶性硅的测定  按GB/T602[11]制备二氧化硅标准溶液（1mg/mL），量取1.00mL 二氧化硅标准溶液于100mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。转移至 聚乙烯瓶中，临用前配置。将5.0g钼酸铵溶于水，加20.0mL硫酸溶 液（20%），稀释至100mL，摇匀，储存于聚乙烯瓶中制成钼酸铵溶 液（20%），若发现有沉淀应重新配置。配置甲氨基酚硫酸盐（米吐 尔）溶液（2g/L）：称取0.20g对甲氨基酚硫酸盐，溶于水，加20.0g 偏重亚硫酸钠，溶解并稀释至100mL，摇匀。储存于聚乙烯瓶中。 避光保存，有效期两周。硫酸溶液按GB/T603的规定配置。配置草 酸溶液（50g/L）：称取5.0g草酸，溶于水，并稀释至100mL，贮存 于聚乙烯瓶中。一起准备：铂皿：容量为250mL，比色管：容量为 50mL，水浴：控制在约60℃。测定步骤：量取520mL一级水（二级 水取270mL），注入铂皿中，在防尘的条件下，蒸发至约20mL，停 止加热，冷却至室温，加1.0mL钼酸铵溶液，摇匀，放置 5min后，加 1.0mL草酸溶液，摇匀，放置1min后加1.0mL对甲氨基酚硫酸盐溶液， （2g/L），摇匀。移入比色管中，稀释至25mL，摇匀，于60℃水浴 中保温10min，溶液所呈蓝色不得深于标准比色溶液。标准比色溶液 的制备时取0.5mL二氧化硅标准溶液（0.01mg/mL），用水样稀释至 20mL后，与同体积试液同时同样处理。

3.7  其  他 根据各实验室分析任务的要求和特点往往对实验用水也经常采用 如下一些方法进行检查。①酸度：要求纯水的pH值在6~7。检查方法 是在两支试管中各加10mL待测的水，一管中加2滴0.1％甲基红指示 剂，不显红色；另一管加5滴0.1％澳百里酚蓝指示剂，不显蓝色，即 为合格。②硫酸根：取待测水2~3mL放入试管中，加2~3滴2mo1/L盐 酸酸化，再加1滴0.1％氯化钡溶液，放置15h，不应有沉淀析出。③氯 离子： 取2~3mL待测水，加1滴6mo1/L硝酸酸化，再加1滴0.1％硝酸 银溶液，不应产生混浊。④钙离子： 取2~3mL待测水，加数滴6mo1/L 氨水使呈碱性，再加饱和草酸铵溶液2滴，放置12h后，无沉淀析出。
⑤镁离子：取2~3mL待测水，加1滴0.1％鞑革达黄及数滴6mo1/L氢氧 化钠溶液，如有淡红色出现，即有镁离子，如呈橙色则合格。⑥铵 离子：取2~3mL待测水，加1~2滴纳氏试剂，如呈黄色则有铵离子。 ⑦游离二氧化碳：取100mL待测水注入锥形瓶中，加3~4滴0.1％酚酞 溶液，如呈淡红色，表示无游离二氧化碳；如为无色，可加0.1mo1/L 氢氧化钠溶液至淡红色，lmin内不消失，即为终点。算出游离二氧化 碳的含量。注意，氢氧化钠溶液用量不能超过0.1mL。⑧颗粒物质的 测定：水中的颗粒物质包括泥砂、尘埃、有机物、微生物及胶体颗粒 等，可用颗粒计算数器测定其含量。

4 实验室用水的储存 经过各种纯化方法制得的各种级别的分析实验室用水，纯度越高储 存要求的条件越严格，成本也越高，应根据不同分析方法的要求合理选 用。一级水不可储存，使用前制备。二级水储存于密闭的、专用聚乙烯 容器中。三级水储存于密闭的、专用聚乙烯容器中，也可使用密闭的、 专用玻璃容器储存。储存水的新容器在使用前需用盐酸溶液（20%）浸 泡2~3d，再用待储存的水反复冲洗，然后注满，浸泡6h以上方可使用。

5 水质对检验结果的影响 纯水质量不合格也就意味着纯水系统水纯化的失败[12]，可能出现 在原水预处理过程、三级纯水的储存和离子交换过程中的任何一步。 不同杂质成分对生化分析仪及检测结果有其各自的影响。无论哪一步 失败，其杂质来源无外乎自来水和纯水机水通道的污染物，主要有： ①电解质，常见的有H+、Na+、K+、NH4-、Mg2+、Ca2+、Fe3+、Cu2+、 Mn2+、Zn2+、Al3+等阳离子和F-、CI-、NO3-、HCO3-、SO42-、PO43-、 H2PO4-、HSiO3-等阴离子；②有机物质，如有机酸、农药、烃类、 醇类和酯类等；③颗粒物；④微生物；⑤溶解气体（N2、O2、C12、 H2S、CO、CO2、CH4等）；⑥其他。