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实验室纯水超纯水中微生物的污染与控制

更新时间:2023-11-16 浏览次数:1766

 
 
 
 
 
为什么要定期更换耗材

 

 

客户

我们用水用得少,虽然2、3年没换耗材了,但是水质还可以,那我还需要更换耗材吗?

 

 

这是我们在水机维护上经常会遇到的问题,客户从水机上看到的水质,主要是指电阻率和TOC,这两者反馈的是水中离子和有机物的含量。

 

这两者我们可以通过电导率检测,紫外氧化,TOC实时监测等等方式在短时间内确定数值,从而显示在水机的屏幕上,让我们可以直观看到。但是水中还有别的污染物,比如微生物的数量,它是没法实时在屏幕上看到的,因为微生物的检测需要通过在合适的环境下培养一段时间才可测得。

 

目前用来制备实验室纯化水的原水大多是市政自来水,市政自来水中含有余氯,它有效地抑制了微生物的生长。但是通过水机的纯化步骤,去除余氯后水中环境发生了变化。当漂浮在水中的微生物附着在水箱内壁或者管道内壁上时,按照20min分裂一次的繁殖速度,24小时内可以分裂繁殖72次,足以在水箱壁和管壁等形成生物膜。

 

微生物的危害,相对于其他水中污染物,其特别之处有两点:一是它具有自我繁殖能力,二还在于它们的代谢产物,有内毒素、还有RNase和DNase等,造成二次污染,尤其是做分子生物学方向的客户,一定要特别注意控制纯化水中微生物的含量。

 

 

PART 01
了解微生物

 

 

在讲到微生物的控制之前,我们先了解一下水中微生物的种类和大小。微生物是指包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生生物、显微藻类等在内的一大类生物群体。它们个体微小,譬如酵母的直径在50µm–4µm、细菌的直径在5µm–0.3µm、而病毒是0.3µm– 0.01µm。

 

虽然个体微小,可是对实验却会造成可大可小的影响:

 

 

适宜的温度与湿度条件会引起微生物的快速繁殖,容易形成顽固的生物膜,难以去除;

 

形成的菌膜会堵塞色谱管路,色谱柱,并且持续释放各种污染物;

 

微生物代谢产生的各种离子和酶,对有机、无机分析实验都会产生干扰;

 

微生物死亡后裂解,会释放热原,酶等多种物质。

 

 

在2020版的《中国药典》中,对纯化水的微生物限度要求是不低于100CFU/mL,同时随着药监局对制药企业的监管更加严格,制药企业对自身的产品定位以及对应的生产要求也越来越高,作为影响产品品质的一个环节,微生物的限度也会更加严格。

 

国家食品药品监督管理总局于2014年发布了《YY/T 1244-2014 体外诊断试剂用纯化水》,明确指出医药行业中体外诊断试剂对于使用纯化水的要求。而对于生产有特殊要求的试剂时,其生产过程中对于纯化水的水质则有更高的要求,例如分子生物学试剂,除了对微生物有要求,还需要控制DNAse、RNAse以及热原指标。

 

所以2、3年没有换耗材的水机,虽然电阻率和TOC值还在范围内,但微生物的含量一定是不容乐观了。为了不影响客户的实验,我们都建议及时更换耗材。

 

 

PART 02
选择适合的机型抑制微生物

 

 

在Merck Millipore实验室纯水超纯水机中,对微生物的控制是由如下环节来完成的:

 

 
01
 

RO膜:可去除进水中99%的微生物;

02
 

标配或选配的256nm/265nm紫外灯,可以对管路中的纯水灭菌;

03
 

标配或选配的 ASM 紫外灯,可以对水箱中储存的纯水灭菌;

04
 

水机自动循环功能,能够使得产水管路中的水流动,从而流水不腐,达到防止微生物滋生的显著效果;

05
 

终端精制器Millipak(0.22um)等可以有效过滤水中微生物。

 

我们给客户的建议是:

 

1

如有购买新机的打算,建议考虑Merck Millipore第七代水机,例如纯水超纯水一体机IQ70XX等。使用的是265nm紫外波长,灭菌效率比185nm的更高,而且水箱标配ASM(紫外灯自动消毒模块),使得水箱中的纯水水质更稳定;

2

如果是已有机型,建议水箱中如果没有ASM(紫外灯自动消毒模块),可以联系我们的销售同事或者售后工程师购买和安装,也可以有效地抑制水箱纯水中的微生物。

 

 

Merck Millipore IQ 70XX

 

 

如需进一步了解产品的操作技术方法,请您联系我们。

 

 

—— END ——

 

 

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