臨床實驗室用水

臨床實驗室用水應依照相應的水質標準，其中最相關的是美國臨床實驗室標準研究所(CLSI)標準中的I型純水。美國、日本、歐洲的藥典也是很常用的標準。臨床分析儀供水或在任何製備和分析程式中的用水，都應使用結合多種純化技術製成的高品質純水。

臨床分析儀用水純度要求應依據分析儀製造商的設定而定，但通常電阻率應大於10 MΩ-cm，TOC小於50ppb以及細菌水平小於5 CFU/ml。

基本介紹

• 中文名：臨床實驗室用水
• 檢測：電導率、pH檢查
• 無機離子檢測：Ca2+檢測
• 參考值：表示試劑用水中離子含量

試劑水質（快速）檢測

1、電導率、pH檢查

（1）調整電導率儀、pH計處於工作狀態。

（2）取一小燒杯，裝液面高約10~15cm待測試劑水。分別先後將電導率儀、pH計的電極頭插入液體中，記錄儀表指針的讀數。

2、水中無機離子檢測

（1）Ca2+檢測：取待測水樣10ml，調節pH至12~12.5，加入適量鈣指示劑，搖勻。若溶液呈紅色，表示有Ca2+；若呈藍色，則為合格。

（2）Mg2+檢測：取純水10毫升，加入數滴鹼性緩衝液（pH=10）及0.5%鉻黑T指示劑溶液2~3滴，搖勻，若溶液呈紅色，表示有Mg2+存在；呈天藍色則為合格。

（3）Cl-檢測：於10毫升純水中加入2~3滴濃硝酸酸化後，滴加2~3滴0.1mol/L（或1%）硝酸銀溶液，搖勻，若溶液清澈，則表明氯化物的含量極低，符合使用要求。

（4）SO42-檢測：取純水100毫升，加入1%氯化鋇溶液1ml，搖勻，無白色渾濁為合格，再加濃鹽酸2滴，加入後如不發生渾濁現象，說明無SO42-存在。

（5）Fe2+檢測：取水樣100毫升，加入濃鹽酸1毫升，再加入1mol/L亞鐵氰化鉀溶液1毫升，搖勻，已不顯藍色為合格。

（6）可溶化矽的檢驗：純水10ml加入1%的鉬酸溶液15滴，草酸硫酸混合液（4%草酸1份加4mol/LH2SO43份）8滴，搖勻，置室溫10分鐘，滴加1%硫酸亞鐵溶液5滴搖勻，已不顯藍色為合格。

3、水中有機物檢測（酸性高錳酸鉀法）

取水樣100毫升，加0.01mol/LKMnO4適量後，再加數粒玻璃珠，煮沸10min。溶液中保持KMnO4顏色表示水中無有機物；如果顏色褪去表示水中含有有機物。

參考值

試劑用水電導率是電阻的倒數，即1s=1Ω^-1，表示試劑用水中離子含量。

試劑用水的pH為7.0，小於7.0表明水中溶解的CO₂含量較高；大於7.0一般表明水中HCO₃^-離子含量較高。

臨床意義

水是常用的溶劑，天然水中含有許多雜質。天然水經過簡單的物理、化學方法處理，除去懸浮物和部分無機鹽即得到自來水。天然水和自來水經蒸餾，電滲析等處理，進一步除去雜質，即成實驗用純水。試驗用純水並非不含任何雜質，其質量高低直接影響到所配試劑的質量並影響實驗結果的準確度和精密度。

我國對實驗用純水標準及用途的質量提出一些基本要求，但不完善。美國病理學會（CAP）1976年提出了實驗用水的三級標準，見表1-3。美國臨床實驗室標準化委員會（NCCLS）於1985年提出了新標準，見表1-4。

表1-3 生化試劑及生化檢驗用水標準（CAP，1976）
特性指標	Ⅰ級	Ⅱ級	Ⅲ級
pH	6.0-7.0	6.0-7.0	6.0-7.0
電導率（μs/cm，25℃）	<0.1	<2.0	<5.0
電阻率（MΩ/cm，25℃）	>10	>0.5	>0.2
矽酸鹽（mg/L）	<0.01	<0.01	<0.01
重金屬（mg/L）	<0.01	<0.01	<0.01

表1-4 美國NCCLS等級純水的規定
級別	Ⅰ級	Ⅱ級	Ⅲ級
微生物含量（最大每毫升菌落）	10	103	未定
pH	未定	未定	5.0-8.0
電阻率（MΩ/cm，25℃）	10	2.0	1.0
矽（mgSiO2/L，最大量）	0.05	0.1	1.0
微粒	0.2μm微孔膜過濾	未定	未定
有機物質	活性炭過濾	未定	未定

注意事項

在實際工作中，出應注意實驗用純水製備時的質量外，還應重視純水的貯存、運輸和使用過程，否則會使純水等級下降，而不符合實驗要求。一般選用聚乙烯或聚丙烯桶（瓶）貯存，貯存時間不宜太長，使用時應避免一切可能的污染，切勿用手接觸純水或容器內壁。

評價

臨床實驗室用水，一般選用Ⅱ級水，特殊實驗如酶活性測定、電解質分析等應選用Ⅰ級水，Ⅲ級水用作儀器、器皿的自來水清潔後沖洗。試驗用純水用途見表1-5。

表1-5 NCCLS、CAP規定的等級純水的用途
	級別	用途
NCCLS	Ⅰ	原子吸收、火焰光度、電解質、螢光、酶、高靈敏度層析、電泳、參比液、緩衝液
	Ⅱ	一般實驗檢驗，玻璃器皿沖洗
	Ⅲ	玻璃器皿洗滌，要求不高的定性試驗
CAP	Ⅰ	原子吸收、火焰光度、酶、血氣及pH、電解質、無機元素、緩衝液、參比液
	Ⅱ	一般實驗室檢驗、血液學、血清、微生物檢驗等
	Ⅲ	普通定性測定、尿液檢驗、組織切片、寄生蟲、器皿洗滌

附：實驗用純水的製備方法

實驗用純化水製備常用方法可分為：①蒸餾法；②離子交換法；③逆滲透法；④炭吸附法等。不同方法各有利弊，最好的方式是將不同的方法作不同的組合，以達到實驗室的要求。

1、蒸餾法

將自來水（或天然水）在蒸餾器中加熱汽化，然後冷凝水蒸氣即得蒸餾水。蒸餾水是實驗室中常用的較為純淨的洗滌劑和溶劑。蒸餾水在25℃時其電阻率為1×105Ω/cm左右。蒸餾法雖然普遍使用，但並不是理想的純化方法，因為蒸餾法只能去除非揮發性的物質。許多揮發性的物質仍會通過蒸餾管進入蒸餾水中（如二氧化碳）；與水的沸點相同的液體雜質也會一起蒸發、凝結出來。蒸餾法制水耗能大，冷凝水的消耗也多。若蒸餾進水為硬水，應經常清潔管道防止堵塞。

2、離子交換法

它是將自來水通過離子交換柱（內裝陰、陽離子交換樹脂）除去水中雜質離子的方法。離子交換樹脂是一種人工合成的帶有交換活性基團的多孔網狀結構的高分子化合物，在網狀結構的骨架上，含有許多可與溶液中的離子起交換作用的“活性基團”。根據樹脂可交換活性基團的不同，離子交換樹脂被分為陽離子交換樹脂和陰離子交換樹脂兩大類。當水通過陽離子交換樹脂時，水中的Na+、Ca2+等陽離子與樹脂中的活性基團-H+發生交換；當水通過陰離子交換樹脂時，水中的Cl-、SO42-等陰離子與樹脂中的活性基團-OH-發生交換。所以離子交換法製備純水的過程是水中的雜質離子先通過擴散進入樹脂顆粒內部，再與樹脂的活性基團中的-H+或-OH-發生交換的過程。

由於樹脂是多孔網狀結構，具有很強的吸附能力，可以同時除去電中性雜質，又因交換住本身是一個很好的過濾器，所以顆粒雜質可以一同除去。本法得到的去離子水純度較高，25℃時電阻率達5×106Ω/cm以上，樹脂的效能愈高，電阻也愈大。一旦發現電阻減少，表示已失去功效，應更換新的樹脂。通過離子交換樹脂柱的純水應定期檢查是否有細菌污染及電阻是否符合標準，才能確保樹脂柱的正常功能。當樹脂交換效率降低之後，陽離子和陰離子交換樹脂可分別用鹽酸和氫氧化鈉使其再生。生化檢驗一般用蒸餾法製備的水為供水源，通常不提倡用離子交換水。

3、逆滲透法

通過加壓使水滲透過極微小的滲透膜，使其95%~99%的其他溶解或非溶解物質均無法通過滲透膜。逆滲透膜的孔徑僅0.0001μm左右（細菌0.4~1.0μm；病毒0.02~0.4μm），水經過時能除去大量的不純物質，如無機離子和多數有機化合物、微生物和病毒等，但仍有少量殘留，一些更微小的離子，如硝酸根及溶解氯還是不能有效地除掉。

4、炭吸附法

炭吸附法是採用活性炭柱處理自來水，除去有機物的方法。該法可作為各種製備純水配套的一種措施。

5、電滲透法

電滲透法是將自來水通過電滲析器，除去水中陰、陽離子，實現淨化的方法。電滲析器主要由離子交換膜、隔板、電極等組成。離子交換膜是整個電滲析器的關鍵部分，是由具有離子交換性能的高分子材料製成的薄膜。陽離子交換膜（陽膜）只允許陽離子通過，陰離子交換膜（陰膜）只允許陰離子通過。電滲析水的電阻率一般在104~105Ω/cm。

6、混合純化系統

目前多採用混合純化系統製備純水，其基本裝置採用濾膜預處理系統的供水、結合炭吸附和離子交換處理，最後以孔徑0.22μm的濾膜除去微生物。通常系統中加裝一個回流裝置，以監視水的純度。好的純水系統製造的純化水，可達到或超過國內一級水標準。