[VIP第1年] 指数:3
1. TOC（总有机碳）的定义与重要性.TOC 是指水中所有有机碳化合物的总量，包括溶解的、悬浮的有机物质中的碳。在纯水系统中，TOC 是一个关键的水质指标。对于许多精密的实验和工业生产过程，如制药、半导体制造、高纯度化学分析等，低 TOC 含量的纯水是必不可少的。因为水中的有机碳化合物可能会干扰实验结果，例如在色谱分析中产生额外的峰，或者在半导体制造过程中导致芯片表面缺陷。2. TOC 的测量方法,燃烧氧化 - 非色散红外吸收法（NDIR）,原理：将水样注入高温燃烧炉（通常温度在 680 - 950℃之间），水中的有机碳在高温和催化剂（如铂、二氧化钴等）的作用下被完全氧化为二氧化碳。然后，通过非色散红外吸收分析仪来检测生成的二氧化碳的量，从而根据碳的守恒定律计算出水中 TOC 的含量。因为二氧化碳在特定波长（一般为 4.26μm 左右）的红外光区域有强烈的吸收，通过检测红外光的吸收程度就能确定二氧化碳的量。操作要点：在测量前，需要对仪器进行校准，通常使用已知 TOC 浓度的标准溶液（如邻苯二甲酸氢钾溶液）来校准仪器的灵敏度和准确性。水样的注入量要准确控制，因为这会直接影响测量结果。同时，要确保燃烧炉的温度和催化剂的活性处于良好状态，以保证有机碳的完全氧化。去离子水在制药用水系统中属于高纯度水类型，应用很广。江苏去离子水合成
（热原检查法） 原理：将一定量的供试品，静脉注入家兔体内，在规定时间内，观察家兔体温升高的情况，以判定供试品中所含热源物质的限度是否符合规定。因为热源物质进入家兔体内后会引起体温升高反应。 操作步骤：选用健康合格的家兔，实验时 3 - 7 天内要对家兔进行体温测试，挑选体温在 38.0 - 39.6℃的家兔，并且各兔间体温相差不得超过 1℃。将处理后的纯水样品按照一定的剂量（如每千克体重注射 10mL）缓慢静脉注入家兔体内，然后每隔 30 分钟测量家兔体温一次，共测量 3 小时。如果三只家兔体温升高总和不超过 1.3℃，且每只家兔体温升高不超过 0.6℃，则判定供试品（纯水）中的热源物质符合要求，即可能已被完全去除。不过，该方法操作较为复杂，且动物个体差异可能会对结果产生一定影响。重庆复配去离子水在电子行业的芯片封装测试中，去离子水可保障测试准确性。
原理：超滤是一种加压膜分离技术，以超滤膜为过滤介质。超滤膜的孔径比反渗透膜大，一般在 0.001 - 0.1μm 之间，能够截留大分子有机物、细菌和内素等热源物质。水在压力作用下通过超滤膜，而热源物质被截留在膜的上游侧，从而实现热源物质与水的分离。 操作要点：超滤过程中，要根据需要处理的水量和水源中热源物质的含量合理选择超滤膜的面积和截留分子量。对于纯水中热源的去除，一般选择截留分子量较小（如 1 - 10 万道尔顿）的超滤膜，以确保有效截留内素等热源物质。同样，要注意超滤膜的清洗和维护，因为膜的污染会影响其过滤效果。可以采用物理清洗（如反冲洗）和化学清洗相结合的方式，延长超滤膜的使用寿命。
选择合适的反渗透膜：根据待处理水的水质、热源物质的特性以及处理量等因素，选择具有合适截留分子量和材质的反渗透膜。常见的有醋酸纤维素膜、聚酰胺膜等，例如对于制药行业的纯化水，通常会选用聚酰胺材质的反渗透膜，其对热源物质的截留效果较好。安装与检查设备：正确安装反渗透设备，确保管道连接紧密无泄漏，各部件安装牢固。检查高压泵、计量泵、压力表、阀门等设备是否正常工作，同时检查电路、控制系统是否运行良好。过滤：使用砂滤器、活性炭过滤器等对原水进行初步过滤，去除水中的大颗粒杂质、悬浮物、有机物等，防止其堵塞反渗透膜，影响反渗透效果。 软化：若原水硬度较高，可采用离子交换树脂软化法或加药软化法等进行软化处理，降低水中钙、镁等离子的含量，减少在反渗透膜表面形成水垢的可能性在制药行业的药膏生产中，去离子水可改善药膏的质地与均匀性。
原理：在压力作用下，让水通过半透膜，半透膜只允许水分子通过，而热源物质（通常是大分子或带电粒子）由于其尺寸较大或电荷性质等原因被阻挡在膜的一侧。这样，透过半透膜的水的热源含量就会降低。反渗透膜的孔径一般在 0.0001 - 0.001μm 之间，能够有效截留细菌、内素等热源物质。 操作要点：选择合适的反渗透膜很关键，不同的反渗透膜对于不同类型和大小的热源物质截留效果不同。在使用过程中，要注意控制进水压力，一般进水压力在 1 - 10MPa 之间，压力过高可能损坏反渗透膜，压力过低则会影响水的透过效率。同时，要定期对反渗透膜进行清洗，因为在使用过程中，水中的杂质可能会吸附或沉积在膜表面，降低膜的性能。清洗可以采用化学清洗剂，如柠檬酸用于去除金属氧化物沉淀，氢氧化钠用于去除有机物和微生物等。其在光学仪器制造中，可用于镜片清洗与光路系统维护。江苏去离子水合成
其在玻璃仪器清洗时，可彻底去除离子残留与污垢。江苏去离子水合成
TOC 的测量方法 燃烧氧化 - 非色散红外吸收法（NDIR） 原理：将水样注入高温燃烧炉（通常温度在 680 - 950℃之间），水中的有机碳在高温和催化剂（如铂、二氧化钴等）的作用下被完全氧化为二氧化碳。然后，通过非色散红外吸收分析仪来检测生成的二氧化碳的量，从而根据碳的守恒定律计算出水中 TOC 的含量。因为二氧化碳在特定波长（一般为 4.26μm 左右）的红外光区域有强烈的吸收，通过检测红外光的吸收程度就能确定二氧化碳的量。 操作要点：在测量前，需要对仪器进行校准，通常使用已知 TOC 浓度的标准溶液（如邻苯二甲酸氢钾溶液）来校准仪器的灵敏度和准确性。水样的注入量要准确控制，因为这会直接影响测量结果。同时，要确保燃烧炉的温度和催化剂的活性处于良好状态，以保证有机碳的完全氧化。 紫外线氧化 - 非色散红外吸收法 原理：利用紫外线（UV）的能量使水中的有机碳发生氧化反应。在紫外线的照射下，水中的有机碳被氧化为二氧化碳，然后再用非色散红外吸收分析仪检测二氧化碳的量来计算 TOC。这种方法相对温和，对于一些对温度敏感的水样或者含有易挥发有机物质的水样比较适用。江苏去离子水合成
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