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Introducción
El uso de sistemas de purificación de agua está muy extendido en los laboratorios. Cuando se trata de utilizar el sistema de purificación y el agua ultra pura, sin embargo, cada laboratorio y usuario desarrolla un número de hábitos. Si bien algunas prácticas son racionales y se basan en experiencias sólidas, otras simplemente surgen y se configura con el tiempo. Trabajar con agua de alta pureza en realidad requiere tomar un número de precauciones y siguiendo algunas reglas simples. Algunas de estas «buenas prácticas de laboratorio” se describen aquí.
Resumen
Enjuague de los Cartuchos
Los cartuchos de purificación de agua a menudo se fabrican con conservantes para almacenamiento a largo plazo. En particular, este es el caso de la ósmosis inversa (RO).
La figura 1 muestra la importancia de enjuagar en una nueva instalación el Cartucho RO. Contaminación orgánica inicial (Niveles de TOC) es alto (~ 500 ppb), luego disminuye con Tiempo a medida que ocurre el enjuague (~ 95 ppb después de 300 min).
Cartuchos de pulido que contienen resinas de intercambio iónico y carbón activado, también deben enjuagarse inicialmente para evitar contaminación orgánica.
Almacenamiento del agua purificada:
No se debe almacenar agua ultra pura, ya que puede absorber impurezas del aire o del recipiente utilizado para almacenamiento. Sin embargo, a menudo es necesario almacenar agua pura antes de una purificación adicional con un sistema de pulido. El agua estará en contacto con el depósito durante un período de tiempo prolongado.
Por lo tanto, el material del almacenamiento debe elegirse con cuidado, ya que puede lixiviar compuestos orgánicos y / o iónicos en el agua.
Se debe evitar que el aire circundante con todas sus contaminaciones (vapores, humedad, partículas) pueda estar en contacto directo con el agua, por ello se deben instalar filtros de venteo apropiados para poder mantener la calidad de agua almacenada sin cambiar las condiciones de la misma.
Se debe poder contar además con un sistema de control microbiológico en el tanque, para ello, se instala una lámpara germicida en la parte superior del tanque que se programa para que se encienda en determinadas horas del día, esto ayuda a mantener una microbiología estable a lo largo del tiempo.
MONITOREO DE LA CALIDAD DEL AGUA
El control de la calidad del agua garantiza la respetabilidad del experimento y los resultados de calidad. Comúnmente las herramientas de monitoreo utilizadas son los medidores de conductividad y carbono orgánico total (COT).
La conductividad mide el flujo de electrones a través de un fluido, que es proporcional a la concentración de iones, su carga y movilidad.
La medición de TOC indica la cantidad total de material orgánico presente en el agua.
Muchas moléculas orgánicas no se ionizan fácilmente y, como resultado, no influyen en la conductividad de agua. Por lo tanto, el agua purificada puede contener algunos compuestos orgánicos y tener una excelente lectura de resistividad. Del mismo modo, un valor de TOC bajo solo indica que no hay moléculas orgánicas presentes en el agua y no indica los niveles de metales o sales. Combinando estas dos herramientas de monitoreo reflejan el nivel de pureza del agua con mayor precisión.
Figura 3. Sensores de resistividad Coaxiales de equipos Merck
Figura 4. Sensor de TOC en línea equipos Merck
Se realizó un experimento para poder comparar el TOC y la resistividad, para este experimento se agregaron grandes cantidades de sacarosa al depósito de agua pura. La figura 5 muestra que la sacarosa fue retenida por primera vez por carbón activado de la unidad de pulido, luego colmato el sistema de purificación y el nivel de TOC se elevó. Los niveles de resistividad se mantuvieron sin cambios, aunque los niveles de TOC aumentaron con el tiempo.
Limpieza de los filtros finales
Mientras se deja un sistema de purificación de agua inactivo, la calidad del agua dentro del sistema se degradará lentamente.
Por lo tanto, es mejor descartar y recircular los primeros litros de agua producidos cuando se extrae agua de un sistema inactivo, y recolectan solo agua recién purificada.
APLICACIONES SENSIBLES: Avances recientes en técnicas analíticas como UPLC, LC-MS, LC-MS / MS han mejorado considerablemente la Sensibilidad de la detección de moléculas orgánicas y bioquímicas. Como resultado, estas técnicas ahora requieren mejoras calidad del agua para la producción de la fase móvil, tampones, blancos, preparación de estándares, dilución de muestras, enjuague o extracción de cristalería. Algunas pruebas han demostrado que algunos contaminantes orgánicos pueden estar presentes en el agua inicialmente extraída de un sistema de purificación de agua, esos contaminantes se ven reducidos a medida que se realiza la purga inicial del equipo de agua.
Bacterias: La figura 6 muestra una reducción en niveles de bacterias aguas abajo de la membrana cuando se extrae más agua. Esto sugiere que las bacterias observadas en la salida del filtro son de origen aéreo del ambiente circundante. Para tener agua libre de bacterias, es recomendado sacar un poco de agua (> 1 L) a través del filtro para eliminar bacterias aguas abajo. Se pueden obtener incluso mejores resultados ubicando la salida del filtro en un área estéril, como una campana de flujo laminar.
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Volumen dispensado |
Semana 1 (UFC/mL) |
Semana 2 (UFC/mL) |
Semana 3 (UFC/mL) |
Semana 4 (UFC/mL) |
|
0.0 |
73 |
5 |
35 |
86 |
|
0.5 |
22 |
1 |
2 |
25 |
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1.0 |
0 |
0 |
2 |
3 |
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3.0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
Figura 6. Contaminación bacteriana a la salida de un filtro millipak 40 conectado a un sistema milli Q
Conclusión
La calidad del agua ultra puro no solo depende de los cartuchos finales, también depende de la purificación del agua inicial, el almacenamiento adecuado del agua pura y las buenas prácticas de laboratorio como realizar recirculación y hacer dispensado mínimo diario de agua. Además un buen monitoreo es muy importante para poder saber el estado real de los parámetros de producción de agua y por ello se debe contar con los sensores adecuados.
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Amable con el Ambiente
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Especificaciones |
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Resistividad a 25°C |
18.2 MΩ * cm |
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Conductividad a |
0.055 μS/cm |
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TOC |
≤ 5 ppb |
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Particulas |
Sin partículas de tamaño > 0.22μm |
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Bacterias |
< 0.01 UFC / mL |
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Flujo de producción |
Desde gota hasta 2 L/min |
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Especificaciones del agua pura tipo 2 |
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Resistividad a 25°C |
>5 MΩ * cm típicamente 10.0 a 15.0 MΩ * cm |
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Conductividad a 25 °C |
<0.2 μS/cm típicamente 0.100 a 0.066 μS/cm |
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TOC |
≤ 30 ppb (agua de alimentación < 2 ppm de TOC) |
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Flujo de producción |
3 L/h (Milli-Q® IQ 7003) 5 L/h (Milli-Q® IQ 7005) 10 L/h (Milli-Q® IQ 7010) 15 L/h (Milli-Q® IQ 7015) |
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Desde el EPOD con filtro final de 0,22 μm MILLIPAK o MILLIPAK GOLD FITER |
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Partículas |
Sin partículas con tamaño >0.22 μm |
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Bacterias |
≤0.01 UFL /mL |
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Flujo |
Hasta 2 L/min |
Realizado por:
Luis Alejandro Florez Cubillos
Especialista de aplicación Milli Q – Telstar – CHC
Referencia:
High Purity Water : Hints and Tips Good Practices in Using a Water Purification System and Handling High Purity Water Estelle Riché, Stéphane Mabic, Ichiro Kano, Cecilia Regnault, Béatrice Gérion, Julien Bôle Research and Development, Lab Water, Merck Millipore, St Quentin en Yvelines, France
