Приборы производства Barnstead (США), подразделения концерна THERMO

Чистая вода: основные положения
 
Очень чистая вода просто необходима для каждой лаборатории и компания Barnstead производит полную линейку лабораторных систем для очистки воды, включающих устройства угольной адсорбции, оборудование для дистилляции, обратного осмоса, деионизации, микрофильтрации, ультрафильтрации, УФ окисления, и комбинации УФ и ультрафильтрации. Названные установки предназначены для получения той чистой воды, которая необходима Вам, в зависимости от вида выполняемых Вами работ.
В дополнение к общему приготовлению реагентов, мытья пластиковой и стеклянной посуды, очень чистая вода имеет крайне важное значение для специфических применений в биотехнологии — приготовления гелей для электрофореза и сред. Клетки и клеточные культуры, исследования ДНК предъявляют к воде не только требования чистоты от биологических загрязнений, но и от следов металлов и растворенных органических веществ. Особенно чувствительные аналитические системы, например, ВЭЖХ (HPLC), CFAA, ICP/MS, IC, AAS и GC/MS могут обнаруживать элементы и соединения в нанограммах в литр (ng/l) или частей на триллион (ppt). Именно такое оборудование требует, чтобы вода была АБСОЛЮТНО чистой.
Общие примеси в воде
  • Растворенные частицы – песок, клей, осадок, все то, что делает воду мутной. Данные примеси обнаруживаются с помощью мутномера, и обычно удаляются из воды с помощью фильтров с диаметром пор от 1 до 20 микрон. Однако взвешенные частицы могут забить клапаны и сделать загрязненными мембраны установок обратного осмоса.
  • Коллоидные частицы – размером 0.01-1.0 микрон, могут быть как органическими, так и неорганическими. Количественно они определяются по тому, как вода забивает субмикронный фильтр. Коллоидные частицы засоряют фильтры, забивают мембраны систем обратного осмоса, снижают удельное сопротивление систем деионизации воды. Избавиться от коллоидных частиц можно ионообменными смолами, фильтрацией, ультрафильтрацией, обратным осмосом и дистилляцией.
  • Растворенные неорганические (ионные) твердые вещества – примеси в виде силикатов, хлоридов, фосфатов, бикарбонатов, сульфатов, фосфатов, нитратов и соединений железа существуют в воде в виде положительных и отрицательных ионов. Содержание ионов измеряется кондуктометром, который пропускает э/ток между двумя электродами. Вода с большим содержанием ионов проводит ток лучше, чем более чистая вода. Ионы влияют на анализ неорганических веществ, в частности, при ионной хроматографии, атомной адсорбции, масс спектрометрии и проч., а также ионы могут замедлять рост клеток и культур при биологических исследованиях. Ионы удаляются ионно-обменными смолами или дистилляцией, и до 98% удаляются при обратном осмосе.
  • Растворенные органические соединения – присутствуют в воде вследствие разложения растений и животных, а также из-за деятельности человека. Органические соединения в воде это: белки, спирты, хлорамиды, остатки пестицидов, гербицидов и моющих средств. Измерить содержание органических веществ в воде можно с помощью анализатора общего органического углерода. Органика в воде может забивать ионно-обменные смолы, взаимодействовать с реагентами ВЭЖХ, газовой хроматографии, а также мешать при электрофорезе клеток и клеточных культур. Органика устраняется из воды при помощи активированного угля, обратного осмоса, ультрафильтрации и при окислении УФ светом.
  • Растворенные газы – углекислый газ, растворяясь в воде, образует угольную кислоту. Газ можно измерить при помощи кондуктометра. Углекислый газ можно убрать из воды только при взаимодействии с сильно основной ионно обменной смолой. Кислород также содержится в воде в значительных количествах, измерить которые можно с помощью спец. датчиков. Кислород может вызвать коррозию металлических поверхностей и удалить его из воды можно ионно обменными смолами (сульфитная форма).
  • Микроорганизмы – бактерии, грибы, водоросли находят главным образом на поверхности воды. Бактерии подсчитывают, проведя культивирование образца, и подсчитав количество образовавшихся колоний (CFU/мл). Городские службы водоочистки как правило добавляют хлор для того, чтобы убить микроорганизмы. Хлор удаляется на первой стадии большинства систем для очистки воды, что дает шанс бактериям размножаться в воде. Дистилляция эффективно убивает микроорганизмы, обратный осмос устраняет их, и УФ облучение может контролировать их рост. Все системы для подготовки очень чистой воды должны иметь на выходе фильтр с диаметром пор 0.2 микрона или менее, чтобы защитить конечный продукт от бактерий. Кроме того, все стадии водоочистки необходимо регулярно обрабатывать – обеззараживать.
  • Пирогены и вирусы – пирогены или бактериальные эндотоксины – это молекулы липополисахаридов, и вкрапленные в клеточную мембрану грамм отрицательных бактерий. Считается, что вирусы – это не живые нуклеиновые кислоты. Пирогены обнаруживают делая инъекции образца кроликам и наблюдая за повышением температуры тела, или измеряют более чувствительным тестом LAL. Пирогены приводят к лихорадке при инъекциях в тело млекопитающих, и замедляют рост клеток и культур. Содержание пирогенов и вирусов снижается или удаляется дистилляцией, ультрафильтрацией, обратным осмосом и адсорбцией углем.
  • Нуклеазы и ДНК – ДНК является строительным блоком жизни, RN-назы и DN-назы это естественные энзимы, играющие существенную роль в жизненных функциях. Неся такую значительную и важную функцию, однако, эти соединения могут быть помехой в практических применениях в биологии, прочих исследованиях. Удалить молекулы можно комбинируя адсорбцию, ультрафильтрацию и УФ облучение.
Деионизация
Дистилляция
Обратный осмос
Растворенные неорганические соединения
SSS
SSS
SS
Растворенные газы
SS
S
S
Растворенные органические соединения
S
SS
SS
Макро частицы
S
SSS
SSS
Бактерии
S
SSS
SSS
Пирогены
S
SSS
SSS
  • превосходно
  • хорошо
  • плохо

Как правильно выбрать систему для очистки?

Очистка воды – это постадийный процесс, часто требующий комбинирования техник. Компания Barnstead производит весь спектр приборов для очистки воды в лабораторных условиях.
Дистилляция
Дистилляция – это самый распространенный метод очистки воды, использующийся во всем мире. Вода подвергается фазовым изменениям во время процесса, переводя от жидкости в пар, и затем снова превращаясь в жидкость. Переход жидкости в пар сопровождается очисткой от растворенных веществ.
Обратный осмос
Обратный осмос возникает, если вода проталкивается через полупроницаемую мембрану при воздействии внешнего давления. Большинство примесей не проходят через мембрану. Они остаются на поверхности мембраны и смываются в дренаж. Обратный осмос – это популярный метод предварительной очистки воды перед дистилляцией или деионизацией, и для очистки воды общелабораторного назначения (мытья посуды, др).
Деионизация
Деионизация также известна как деминерализация, или ионный обмен. Процесс позволяет избавиться от растворенных в проточной воде ионов с помощью синтетических смол. Смолы имеют сродство к растворенным неорганическим ионам и делятся на: катион обменные смолы, и анион обменные смолы. В лабораторных условиях катион и анион обменные смолы смешиваются для максимальной ионной силы.
Фильтрация
Barnstead предлагает как глубокие (номинальные) и мембранные (абсолютные) фильтры. Глубокие фильтры наиболее широко распространены в предварительной обработке – производятся путем наматывания волокон вокруг полых и щелевых труб. Проходя через волокна по направлению к центру трубы частицы задерживаются на волокнах. Традиционно данный тип фильтров удаляет большинство частиц, с размерами больше размеров пор. Чаще всего такие фильтры применяются для удаления больших частиц (> 5 микрон) перед следующим методом очистки. Мембранные фильтры ориентированы на очистку от всех частиц с размерами более размеров пор фильтра. Фильтры работают на основе мембраны или волокна и в большинстве случаев используются в конце систем для устранения бактерий и частиц, которые остаются после предыдущих обработок. Традиционно мембранные фильтры в лабораторных системах имеют размеры пор менее 0.45 мкм, самый популярный размер 0.2 мкм.
Ультрафильтрация (UF)
Мембраны для ультрафильтрации главным образом используются для удаления пирогенов, и для устранения ядер и ДНК. Ультрафильтры используют комбинацию физических и химических способов для удаления частиц. По дизайну ультрафильтры подобны мембранам для обратного осмоса, частицы захватываются поверхностью мембраны и смываются с нее сливным потоком. Ультрафильтры используются на последней стадии очистки, обеспечивая практически полное устранение загрязнений.
Адсорбция
Адсорбция основана на удалении из проточной воды органических соединений и хлора с помощью поверхности активированного угля. Используется или на первой / второй стадии системы водоочистки, или в комбинации с ионно обменными смолами на завершающей стадии для достижения предельно низкого уровня ТОС. Органика и хлор прилипают к поверхности и остаются на угле.
УФ окисление (UV)
Фотохимическое окисление УФ светом двух длин волн 185 и 254 нм может устранить следы органических соединений, а также убить микробы в чистой воде. При использовании систем водоочистки Barnstead реагентного качества УФ способен снизить количество следов органических соединений менее чем до 1 ррb TOC. УФ свет длиной 254 нм используется для предотвращения роста бактерий в резервуарах для хранения или распределительных линиях.
Комбинация УФ окисления и ультрафильтрации
(UV/UF)
Использование УФ окисления, технологий ультрафильтрации в сочетании с адсорбцией и деионизацией в одной установке дает воду практически не содержащую никаких включений. Такая технология продемонстрировала способность удалять ядра РНК-азы и ДНК-азы, а также ДНК, с случаях, когда очищались образцы с известными параметрами. Приборы UF/UV дают воду реагентного качества, с сопротивлением до 18.2 МОм/см, органикой менее 2 ppb, пирогеном менее 0.001 EU/мл и без наличия РНК-азы, ДНК-азы и ДНК.
 
Таблица выбора подходящего оборудования для получения воды заданного качества
Применение
Биологически чистая вода для
— клеточных культур;
— микробиологии;
— исследований в life science;
Вода не содержащая органики для
— ВЭЖХ;
— ICP/MS;
— GCMS;
— TOC
Вода реагентного качества, очищенная от ионов
Тип I
Тип II
Тип III
Поступающая вода:
Усредненная неочищенная (сырая) вода
(10 частиц в галл., или более)
Предварительная обработка дистиллятором (деионизация или дистилляция), затем
Стеклянный дистиллятор
Или
Обратный осмос, после чего деионизация и ультрафильтрация
Или
Деионизация с UV/UF
Обратный осмос, затем
Деионизация с УФ окислением
Или
Для BOD, COD только стеклянный дистиллятор
Обратный осмос, затем
Деионизация
Или
Дистиллятор как предварительная стадия, дистилляция, после чего деионизация
Или
Деионизация с UV/UF
Предварительная обработка дистиллятором, после чего дистилляция
Предварительная обработка дистиллятором, после чего дистилляция
Сырая вода высокого качества
Стеклянный дистиллятор (3-10 grains per gal.)
Или
Деионизация
Или
Деионизация с UV/UF
Обратный осмос, затем
Деионизация с УФ окислением
Или
Ультрафильтрация
Для BOD, COD только стеклянный дистииллятор
Деионизация
Деионизация/дистилляция или
Деионизация с UV/UF
Дистилляция
Дистилляция
Или
Деионизация с единичным картриджем
Центральная деионизация, центральная дистилляция, или центральный обратный осмос
Стеклянный дистиллятор
Или
Деионизация и
Или
Деионизация с UV/UF
Деионизация с UV окислением
Или
Для BOD ультрафильтрация
Деионизация
Обработка дистиллятором / дистилляция / деионизация
COD только Стеклянный дистиллятор
Или
Деионизация с UV/UF
Дистилляция
Дистилляция
Или
деионизация

Деионизация

Описание
Применение
Скорость потока
Уникальные особенности
Качество воды
Портативная система для водоочистки, со встроенным резервуаром
Вода для анализов из портативной системы!
EASY Pure II RF
(c резервуаром)
Идеальна для областей, где нет водопровода. Для пользователей, кому достаточно <15 л/день
ВЭЖХ (HPLC),
Атомная Абсорбция (АА)
Общий органический углерод (ТОС)
Газовая хроматография / масс спектрометрия (GC/MS)
ICP и ICP/MS
0.8 л/мин
Портативная,
Нет необходимости иметь водопровод
Встроенный резервуар для подачи воды 6.5л
ТОС менее 5 ppb
Тип 1 вода реагентного качества
Сопротивление до 18.2 МОм/см
Основные системы для получения воды реагентного качества
Самая популярная система!
 
NANO Pure DIamond, NANO Pure DIamond TOC аналит.системы 
Идеальны для аналитических целей
ВЭЖХ (HPLC),
Атомная Абсорбция (АА)
Ионная хроматография
Газовая хроматография / масс спектрометрия (GC/MS)
ICP и ICP/MS
Подача под давлением (30 psig/min) – до 1.5 л/мин
Подача самотеком –
до 1.2 л/мин
Цифровые показания проводимости и сопротивления и доп.калибровочный модуль NIST
Индивидуальные картриджи большой емкости
Единичное подключение комплекта картриджей
Тип 1 вода реагентного качества
Сопротивление до 18.2 МОм/см
ТОС менее 4 ppb
Бактерии менее 1 CFU/ml
Недорого, но качественно!
EPure 
Недорогая система для получения воды реагентного качества
Атомная абсорбция (АА)
ICP и ICP /MS
Ионная хроматография
Подача под давлением (30 psig/min) – 2.0 л/мин
Подача самотеком –
до 1.5 л/мин
Недорогой дизайн
Рециркулирующий насос
Цифровой измеритель сопротивления
Тип 1 вода реагентного качества
Сопротивление до 18.2 МОм/см
ТОС менее 5 ppb
Небольшой размер – высокое качество!
EASY Pure II LF 
Линейная подача
Идеальна для покупателей, которым нужен малый объем, и работа от водопровода
Атомная абсорбция (АА)
ICP и ICP /MS
Ионная хроматография
Подача под давлением (30 psig/min) – 1.2 л/мин
Постоянное подключение к воде, идеальна для аналитических процедур
Тип 1 вода реагентного качества
Сопротивление до 18.2 МОм/см
ТОС менее 10 ppb
Системы очистки воды с УФ окислением
Устраняет влияние органики из Вашей воды!
NANO Pure Diamond UV, NANO Pure DIamond TOC UV
УФ окисление воды, что дает ТОС менее 1 ppb – идеально для большинства строгих определений органики
Газовая хроматография
Газовая хроматография / масс спектрометрия (GC/MS)
ВЭЖХ (HPLC),
Ионная хроматография
Общий органический углерод (ТОС)
Подача под давлением (30 psig/min) – до 1.5 л/мин
Подача самотеком –
до 2 л/мин
Такие же характеристики, что и для базового прибора, плюс: УФ лампа с двумя длинами волн (185&245 нм) окисляет органические вещества и контролирует рост бактерий. Индикатор замены УФ лампы, превосходный дизайн, в ТОС моделях показания ТОС
Тип 1 вода реагентного качества
Сопротивление до 18.2 МОм/см
ТОС менее 1 ppb
Бактерии менее 1 CFU/ml
Небольшие количества Ультра чистой воды!
EASY Pure II UV 
УФ окисление
Идеальна для областей, где требуется до 15 л/день.
Вода по качеству подходит тем. Кому критично содержание органических веществ при анализе.
Газовая хроматография / масс спектрометрия (GC/MS)
ВЭЖХ (HPLC),
Ионная хроматография
Общий органический углерод (ТОС)
ICP и ICP/MS
Подача под давлением (30 psig/min) – 1.2 л/мин
УФ лампа с двумя длинами волн (185&245 нм) окисляет органические вещества и контролирует рост бактерий.
Тип 1 вода реагентного качества
Сопротивление до 18.2 МОм/см
ТОС менее 2 ppb
Бактерии менее 1 CFU/ml
Системы ультрафильтрации воды (UF)
Идеально для применений в life Science 
NANO Pure Diamond UF, NANO Pure DIamond TOC UF
Ультрафильтрация дает воду с содержанием пирогенна менее <0.001 CFU/ml
Идеально для микробиологии, клеточных исследованиях
Клетки и клеточные культуры
Изучения ДНК
Производство моноклональных антител
Подача под давлением (30 psig/min) – до 1.5 л/мин
Подача самотеком –
до 1.2 л/мин
Такие же характеристики, что и для базового прибора, плюс:
Автоматическая прерывистая струя
Полый волоконный ультрафильтр
Тип 1 вода реагентного качества
Сопротивление до 18.2 МОм/см
ТОС менее 10 ppb
Бактерии менее 1 CFU/ml
Уровень пирогенна менее 0.001 EU/ml
Недорогая вода, свободная от пирогена
EASY Pure II UF 
Ультрафильтрация
Идеальна для получения воды для клеток и клеточных культур в небольших объемах
Клетки и клеточные культуры
Изучения ДНК
Производство моноклональных антител
Подача под давлением (30 psig/min) – до 1.2 л/мин
Подача самотеком –
до 500 мл/мин
Полый волоконный ультрафильтр
Тип 1 вода реагентного качества
Сопротивление до 18.2 МОм/см
ТОС менее 10 ppb
Бактерии менее 1 CFU/ml
Уровень пирогенна менее 0.005 EU/ml
Системы ультрафильтрации и УФ окисления (UF/UV)
Лучшие системы для очистки воды
NANO Pure Diamond UV/UF, NANO Pure DIamond TOC UV/UF
УФ облучение и ультрафильтрация в одном приборе. ЕДИНСТВЕННАЯ подтвержденная (VALIDATED) система получения воды без RN-азы, DN-азы и ДНК
Вода без ионов – АА, ICP, ICP/MS
Вода без пирогена — клеточные культуры
Вода без органических соединений – ВЭЖХ и GC/MS
Изучения ДНК
Подача под давлением (30 psig/min) – до 1.5 л/мин
Подача самотеком –
до 1.2 л/мин
Такие же характеристики, что и для базового прибора, плюс:
Автоматическая прерывистая струя
Полый волоконный ультрафильтр
в ТОС моделях показания ТОС
УФ лампа с двумя длинами волн (185&245 нм)
Тип 1 вода реагентного качества
Сопротивление до 18.2 МОм/см
ТОС менее 2ppb
Бактерии менее 1 CFU/ml
Уровень пирогенна менее 0.001 EU/ml
Без RN-азы, DN-азы и ДНК
Лучшие системы малого размера
EASY Pure II UF 
Ультрафильтрация плюс УФ окисление
Единственная подтвержденная система получения воды без нуклеазы
Вода без ионов – АА, ICP, ICP/MS
Вода без пирогена — клеточные культуры
Вода без органических соединений – ВЭЖХ и GC/MS
Изучения ДНК
Подача под давлением (30 psig/min) – до 1.2 л/мин
Подача самотеком –
до 1.0 л/мин
Ультрафильтр с молекулярным весом 10,000
УФ лампа с двумя длинами волн (185&245 нм)
Сопротивление до 18.2 МОм/см
ТОС менее 3ppb
Бактерии менее 1 CFU/ml
Уровень пирогенна менее 0.005 EU/ml
Без RN-азы, DN-азы и ДНК
Одинарные и двойные картриджевые системы и держатели
Не нужна вода типа I? – данные системы для Вас
В-Pure, Bantam, шланговый ниппель
В том случае, если Вам нужна относительно чистая вода
Умеренное качество для общего лабораторного использования, в диапазоне от 0.5 до 2.0 л/мин
В зависимости от качества и давления воды
Простой дизайн, недорогой источник очищенной воды
0.05…10 МОм/см в зависимости от типа картриджа

 


Производитель — Thermo Scientific

Тип оборудования — Деионизация, Дистилляция, Обратный осмос

Похожие страницы