超市里賣的純凈水,真的可以做實(shí)驗(yàn)御用水嗎?
來源:科普中國
發(fā)布時(shí)間:2024-02-29
瀏覽次數(shù):920

作者:葉拾 科普作者

審核:李安婕北京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院 副教授

流言

超市賣的純凈水可以用來做實(shí)驗(yàn),物美價(jià)廉。

分析

先說結(jié)論,這要分情況討論,而且不提倡這么做。

近日,娃哈哈創(chuàng)始人宗慶后去世的消息引起了很多關(guān)注。很多搞科研的網(wǎng)友在緬懷這名白手起家的企業(yè)家的同時(shí),也紛紛曬出實(shí)驗(yàn)室里的娃哈哈純凈水照片,提到因?yàn)樗兌雀撸钥胺Q是“實(shí)驗(yàn)室御用水”。相關(guān)條目甚至還登上了熱搜第一,引來了全網(wǎng)討論。

圖片截自微博

沒有實(shí)驗(yàn)室相關(guān)工作經(jīng)驗(yàn)的朋友可能會(huì)疑惑,做實(shí)驗(yàn)為什么需要用純凈水?用自來水水管里放出的水不行嗎?娃哈哈純凈水的純度真的夠用來做實(shí)驗(yàn)嗎?今天我們就來一探究竟。

純凈水,究竟純凈在哪里?

顧名思義,純凈水指的是去除雜質(zhì)后,留下的“純凈的水”。水里面的雜質(zhì)有哪些呢?有的是來自土壤的鈉離子,鈣離子;有的則是來自水管的鐵離子,銅離子。如果我們從自來水水管里接一鍋水,燒開,等水都蒸發(fā),留在鍋底的就是水中的雜質(zhì)殘余。這樣的水質(zhì)顯然不夠“純凈”。通常來講,實(shí)驗(yàn)室會(huì)用過濾、離子交換的方法來進(jìn)行純凈水的制備。而去除了各種離子的水,也得名“去離子水”。

蒸餾水則是另一種純凈水。它通過高溫加熱,使水發(fā)生沸騰,留下其余不可揮發(fā)的雜質(zhì)。水蒸氣隨后冷凝,得到的就是蒸餾水。和去離子水相比,它的純度更高。但它的制備過程也更為復(fù)雜,生產(chǎn)成本也更高。在一般情況下,使用去離子水就可以滿足大部分研究工作的需要。而在一些極為嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下,科學(xué)家們有時(shí)則需要使用經(jīng)過雙重,甚至三重蒸餾的水。

為什么要使用這些純凈水呢?原理也很簡(jiǎn)單。在生物實(shí)驗(yàn)或者化學(xué)研究里,殘存在水中的雜質(zhì)會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果,輕則數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確,重則實(shí)驗(yàn)失敗。此外,有些精密的儀器非常敏感。如果長(zhǎng)期接觸水中的雜質(zhì),可能會(huì)導(dǎo)致儀器損壞。另外如果水中的離子濃度出現(xiàn)波動(dòng),實(shí)驗(yàn)結(jié)果也會(huì)出現(xiàn)波動(dòng)。考慮到以上種種因素,從源頭控制水的純度,就顯得很有必要了。

實(shí)驗(yàn)室用水,我們還需要知道哪些?

根據(jù)先前對(duì)于娃哈哈公司的新聞采訪,的確有不少實(shí)驗(yàn)室樂于使用娃哈哈的純凈水。其食品科學(xué)研究院副院長(zhǎng)劉冠辰也表示,該公司的純凈水采用多層深度過濾技術(shù),“電導(dǎo)率小于5 uS/cm,達(dá)到了實(shí)驗(yàn)室用水級(jí)別,桶裝純凈水在高??蒲性核鶑V受歡迎。”

前面提到,不純凈的水中會(huì)含有離子雜質(zhì),而這些離子雜質(zhì)會(huì)增加水的導(dǎo)電性。因此越純凈的水,它的導(dǎo)電率就越低,而這里的“μS/cm”,就是導(dǎo)電率的單位。

一般我們的飲用水導(dǎo)電率在1-1500 μS/cm的范圍內(nèi)。而導(dǎo)電率低于5 μS/cm,就已經(jīng)滿足IV級(jí)實(shí)驗(yàn)室用水的標(biāo)準(zhǔn)之一。根據(jù)美國NIH的指南,IV級(jí)用水可以用于日常玻璃儀器的清洗,以及常規(guī)的實(shí)驗(yàn)工作。

不過對(duì)于更高等級(jí)的實(shí)驗(yàn)用水,5 μS/cm的電導(dǎo)率還有點(diǎn)太高了。比如III級(jí)實(shí)驗(yàn)用水的電導(dǎo)率標(biāo)準(zhǔn)就更加嚴(yán)格,不能超過0.25 μS/cm。而I級(jí)用水的電導(dǎo)率更是要低于0.056 μS/cm。由此可見,如果娃哈哈純凈水的電導(dǎo)率沒有比5 μS/cm低上太多,恐怕就無法滿足更苛刻的實(shí)驗(yàn)要求。當(dāng)然,對(duì)于一款飲用水,我們本來也就不該苛求這么多。

實(shí)驗(yàn)室用水,我們還需要知道哪些?

從互聯(lián)網(wǎng)上看到,在娃哈哈純凈水之外,一些網(wǎng)友也會(huì)使用其他品牌的純凈水做實(shí)驗(yàn)。還有一些網(wǎng)友開玩笑說,娃哈哈的純凈水不僅能當(dāng)去離子水,留下來的空瓶還能再當(dāng)一次采樣瓶,可謂全身都是寶。

來自網(wǎng)絡(luò)截圖

不過在狂歡之余,也有一些不同觀點(diǎn)的討論,認(rèn)為這些原本用于飲用用途的純凈水,用做實(shí)驗(yàn)顯然不算是專業(yè)對(duì)口。

盡管娃哈哈純凈水的電導(dǎo)率較低,但在電導(dǎo)率之外,實(shí)驗(yàn)用水還有“電阻率”,“總有機(jī)碳”等其他指標(biāo),需要綜合評(píng)估。一些較真的研究發(fā)現(xiàn),商業(yè)品牌的飲用純凈水,會(huì)含有更多的有機(jī)污染物。而通過實(shí)驗(yàn)室設(shè)備制造的純凈水,質(zhì)量都要比商業(yè)購買的飲用純凈水高上許多。

也就是說,如果用供人飲用的純凈水來充當(dāng)實(shí)驗(yàn)用水是偶爾為之,或者拿來做某些不是非常精密的實(shí)驗(yàn),倒也無可厚非。但如果長(zhǎng)期用來替代更高等級(jí)的純凈水,恐怕就不是最合適的做法了。

結(jié)論

雖然超市賣的純凈水的確可以勝任某些實(shí)驗(yàn)的用水需求,但咱不該提倡這種行為。

參考文獻(xiàn):

1.What is Deionized Water?

https://van.physics.illinois.edu/ask/listing/1743

2. Top 9 Uses of Deionized Water in the Manufacturing Process

https://labproinc.com/blogs/chemicals-and-solvents/the-uses-of-deionized-water-in-the-medical-device-manufacturing-process

3. Deionization vs Distilled Water

https://uswatersystems.com/pages/deionized-water-vs-distilled-water#:~:text=Deionized%20(DI)%20water%20is%20water,condensed%2C%20leaving%20most%20impurities%20behind.

4. 超市里2元/瓶的娃哈哈純凈水,實(shí)驗(yàn)室里很多科學(xué)實(shí)驗(yàn)是拿它做的?

https://hznews.hangzhou.com.cn/jingji/content/2021-12/11/content_8116489.htm

5. Laboratory Water
ttps://orf.od.nih.gov/TechnicalResources/Documents/DTR%20White%20Papers/Laboratory%20Water-Its%20Importance%20and%20Application-March-2013_508.pdf)

6. UNDERSTANDING PURITY AND THE TYPES OF WATER USED IN A LABORATORY

(https://techsafety.com/blog/water-type-differences)

7. Water quality standards
https://mrccc.org.au/wp-content/uploads/2013/10/Water-Quality-Salinity-Standards.pdf

8. 怒懟!娃哈哈能做實(shí)驗(yàn)?還要實(shí)驗(yàn)室純水國家標(biāo)準(zhǔn)干嘛?

https://www.shiyanjia.com/knowledge/articleinfo-2415.html

策劃丨丁崝

責(zé)編|丁崝


歡迎掃碼關(guān)注深i科普!

我們將定期推出

公益、免費(fèi)、優(yōu)惠的科普活動(dòng)和科普好物!

聽說,打賞我的人最后都找到了真愛。
做科普,我們是認(rèn)真的!
掃描關(guān)注深i科普公眾號(hào)
加入科普活動(dòng)群
  • 參加最新科普活動(dòng)
  • 認(rèn)識(shí)科普小朋友
  • 成為科學(xué)小記者