スーパーで売っている精製​​水は本当に実験に使えるのでしょうか？

著者: イェ・シー ポピュラーサイエンス作家

査読者: 北京師範大学環境学院准教授、李安潔

ゴシップ

スーパーマーケットで販売されている精製​​水は実験に使用でき、安価で品質も良好です。

分析する

まず結論を述べさせてください。これについてはさまざまな状況に基づいて議論する必要があり、そうすることは推奨されません。

最近、ワハハ創始者宗清厚氏の死去のニュースが大きな注目を集めている。この自力で成功した起業家に敬意を表する一方で、科学研究に携わる多くのネットユーザーも、実験室にあるワハハ浄水の写真を投稿し、その純度の高さから「実験室の王水」と呼べると述べた。関連エントリは人気検索で1位にランクされ、インターネット上で議論を巻き起こしました。

写真はWeiboより

実験室での作業経験がない友人は、なぜ実験に純水が必要なのか疑問に思うかもしれません。蛇口から出る水は使えないのですか？ワハハ浄水の純度は本当に実験に十分ですか？今日は調べてみましょう。

精製水を純粋にするものは何か?

精製水とは、その名の通り、不純物を取り除いた「純粋な水」のことを指します。水に含まれる不純物は何ですか？一部は土壌からのナトリウムイオンとカルシウムイオンです。水道管からの鉄イオンや銅イオンもあります。蛇口から鍋に水を入れて沸騰させ、水が蒸発するのを待つと、鍋の底に残るのは水中の残留不純物です。このような水質は明らかに十分に「純粋」ではありません。一般的に、研究室ではろ過とイオン交換法を使用して純水を調製します。各種イオンが除去された水は「脱イオン水」とも呼ばれます。

蒸留水は精製水の一種です。高温で水を加熱して沸騰させ、残った非揮発性不純物を残します。その後、水蒸気が凝縮され、蒸留水が得られます。脱イオン水に比べ純度が高くなります。しかし、その準備プロセスもより複雑であり、生産コストも高くなります。一般的に、脱イオン水はほとんどの研究作業のニーズを満たすことができます。極めて厳しい実験環境では、科学者は2回、あるいは3回も蒸留した水を使用する必要がある場合があります。

なぜこの精製水を使用するのですか?原理も非常にシンプルです。生物学実験や化学研究では、水中に残留する不純物が実験結果に影響を与え、最善の場合でも不正確なデータ、最悪の場合は実験の失敗を引き起こします。さらに、精密機器の中には非常に敏感なものもあります。水中の不純物に長時間さらされると、機器が損傷する可能性があります。また、水中のイオン濃度が変動すると、実験結果も変動します。上記のすべての要素を考慮すると、水源からの水の純度を管理する必要があります。

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実験室の水について他に知っておくべきことは何ですか?

ワハハ社への過去のニュースインタビューによると、ワハハ社の精製水を喜んで使用している研究室は確かにたくさんあるそうです。同社食品科学研究所の劉冠塵副所長は、同社の浄水は多層深層濾過技術を採用しており、「導電率は5μS/cm未満で、実験室用水のレベルに達しており、ボトル入りの浄水は大学や研究機関で広く普及している」と述べた。

前述のように、不純な水にはイオン性不純物が含まれており、これらのイオン性不純物によって水の伝導率が高まります。したがって、水が純粋であるほど導電率は低くなり、ここでの「µS/cm」は導電率の単位となります。

一般的に、飲料水の導電率は 1 ～ 1500 µS/cm の範囲です。導電率は 5 µS/cm 未満で、クラス IV 実験室用水の基準の 1 つを満たしています。米国NIHのガイドラインによれば、グレードIVの水はガラス器具の日常的な洗浄や日常的な実験作業に使用できます。

しかし、より高品質の実験室用水の場合、5 µS/cm の導電率はまだ少し高すぎます。たとえば、クラス III 実験で使用される水の導電率基準はより厳しく、0.25 µS/cm を超えることはできません。グレード I の水の導電率は 0.056 µS/cm 未満でなければなりません。このことから、ワハハ純水の導電率が 5 µS/cm より大幅に低くない場合、より厳しい実験要件を満たすことができない可能性があることがわかります。もちろん、飲料水にそれほど多くのことを要求すべきではありません。

実験室の水について他に知っておくべきことは何ですか?

インターネットから見ると、ワハハ浄水のほか、他のブランドの浄水も実験に使用しているネットユーザーがいるようです。一部のネットユーザーからは、ワハハの浄水は脱イオン水として使えるだけでなく、残った空き瓶も再びサンプリングボトルとして使えるので、ワハハの浄水全体が宝物だと言えると冗談を言う人もいた。

インターネットからのスクリーンショット

しかし、カーニバルの最中には、異なる意見の議論もいくつかあり、もともと飲用目的で使用されていたこれらの精製水は、明らかに実験に使用するには専門的に適していないと考える人もいました。

ワハハ純水の導電率は低いですが、導電率以外にも、実験水には「抵抗率」や「全有機炭素」などの指標もあり、総合的に評価する必要があります。より厳密な研究により、市販の飲料用精製水にはより多くの有機汚染物質が含まれていることが判明しました。実験室の装置で生成される精製水の品質は、市販の飲料用精製水の品質よりもはるかに高くなります。

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言い換えれば、純粋な飲料水を時々実験用水として使用したり、それほど正確ではない実験に使用したりしても、何ら問題はありません。しかし、これを長期間、より高品質の精製水の代わりに使用する場合は、最適な方法ではない可能性があります。

結論は

スーパーマーケットで販売されている精製​​水は確かに特定の実験の水需要を満たすことができますが、そのような行為を奨励すべきではありません。

参考文献:

1.脱イオン水とは何ですか?

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

2. 製造工程における脱イオン水の主な用途 9 つ

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

3. 脱イオン水と蒸留水

https://uswatersystems.com/pages/deionized-water-vs-distilled-water#:~:text=脱イオン%20(DI)%20水%20is%20水、凝縮%2C%20残り%20最も%20不純物%20後ろ。

4. スーパーマーケットで1本2元で売られているワハハ浄水は、研究室で多くの科学実験に使われているのですか？

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

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

6. 研究室で使用される水の純度と種類を理解する

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

7. 水質基準
https://mrccc.org.au/wp-content/uploads/2013/10/Water-Quality-Salinity-Standards.pdf

8. 怒りの反応！ワハハは実験できますか？実験室の純水に国家基準が必要なのはなぜですか?

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

企画丨Ding Zong

編集者: ディン・ゾン