水是实验室的一种基本试剂，每一项工作都离不开水，仪器、玻璃器皿的洗涤，样品的稀释，试剂的配制等都需要用水处理。实验室用水的质量与检验质量密切相关，因此应加强用水管理，建立水质量监测制度，以确保实验室用水的安全与质量。

实验室用水的等级

2008年5月根据我国国情，中国国家技术监督局根据ISO 3696：1987《分析实验室用水规格和实验方法》修订我国《分析实验室用水规格和实验方法》(GB6682-2008)。该标准对我国分析实验室用水进行了规范，并将其分为三个等级。

1.一级水  基本上去除了溶解或胶状的离子和有机污染物，适用于最严格的分析需求如高压液相色谱分析。一级水可由二级水经过石英玻璃蒸馏水器或离子交换混合床处理后，再经0.2μm孔径的膜过滤来制备。

2.二级水  无机物、有机物或胶体污染物含量非常低，适合于灵敏的分析，临床实验室大部分检测如生化和免疫分析等均应用二级水。二级水可由多次蒸馏、离子交换或反渗透后连接蒸馏而制成。

3.三级水  适用于大部分实验室的实验及试剂制备，如一般的化学分析试验、自动化仪器的冲洗、配制微生物培养基、高压灭菌和普通洗涤等。三级水可由单级蒸馏、离子交换或反渗透制成。

国内实验室用水通常可分为去离子水、蒸馏水(双蒸水)、超纯水三个级别。①蒸馏水：将水蒸馏、冷凝的水,经两次蒸馏的水称双蒸水，经三次蒸馏的水称三蒸水。水中可能含有与沸点相接近的物质，蒸馏法很难清除。一般试剂配制可用双蒸馏水。②去离子水：经过阴、阳离子交换柱除去杂质阴、阳离子。去离子水除掉的是离子化合物，没有离子化的有机物或微生物则不能被清除。一般的试验器皿器具的洗净用去离子水。③超纯水：通过数次高性能的离子交换树脂处理后再经过微孔滤膜过滤，所得到水的电导率可达18MΩ/cm，接近理论纯水的18.3MΩ/cm。超纯水既无离子也无微生物，可用于分子克隆、DNA测序、细胞培养等各种精细试验。

多数临床实验室用水的质量管理还仅限于“去离子水”的概念，水中的微生物和相关代谢物等污染物对水质的影响以及因此而导致的相关检验问题还没有引起足够重视，分析实验室的用水标准不能完全适用临床实验室，而我国尚没有制订出临床实验室用水标准。

被检验界公认的临床实验室用水质量管理的国际标准是美国临床实验室标准化协会(Clinical Laboratory Standard Institute,CLSI)于2006年制订的相关文件C3-A4版文件。C3-A4版文件在水质定义和管理方面做了较大的改动，在理念上进行了全面的提升。首先明确了责任人，纯水系统及所产生的纯水水质必须最大限度地减少对检验的影响，以保证检验结果的准确性，实验室质量管理人员需要对纯水系统及水质能否足够满足检验的需要及产生的相应检测结果负责；另外在水质定义方面改变了传统的机械分级的做法，使用者需明确不同实验对水质的需要，并可以自己设定相应的水质参数，不同实验可以有不同的用水要求，但前提是使用者必须能够提供验证报告，以证明所定义的纯水水质是完全满足使用，不会干扰实验结果。其推荐的临床实验室试剂级纯水(clinical laboratory reagent water,CLRW)水质指标为:

——电阻率：>10MΩ﹒cm(25°C)

——微生物：<10CFU/ml

——有机物：<500ppb

——颗粒物：经过>0.22μm微孔膜过滤

除以上推荐的纯水(CLRW)指标以外，根据不同需求的实验，CLSI要求应根据实验需要排除不同污染物的干扰，而使用不同参数的纯水或超纯水。如金属分析、PCR、DNA/RNA 分析、细胞培养、免疫分析等分析需要的特殊试剂级水(specialreagent water,SRW)及基于仪器厂商所推荐的仪器用水(instrument feed water,IFW)。

一般新建的或最近参与国际标准认证的临床实验室，已经开始采用CLSI C3-A4版文件标准，但考虑到目前已上市的知名品牌的临床检验分析仪器，其使用和保养操作指南中对纯水进水明确的质量要求，多数仍旧参考NCCLS C3-A3版文件标准，故C3-A3文件的参考也仍旧具有现实意义。

实验室用水的制备方法

天然水含有许多杂质，包括可溶性杂质(钠、钙、镁等的化合物)、不溶性杂质(泥沙、垃圾等)及水中各种微生物。天然水经简单的物理、化学方法处理,除去不溶性杂质和部分无机盐类得到自来水。天然水和自来水经蒸馏、反渗透等处理方法除去杂质,即成实验用水。实验用水质量的高低直接影响所配试剂的质量,影响实验结果的准确度和精密度。

1.蒸馏法  自来水(或天然水)在蒸馏器中进行加热汽化，水蒸气经冷凝后得到蒸馏水(distilled water,DW)。蒸馏法冷凝时会有杂质混入，如少量金属离子、挥发性物质(NH3)及CO₂等，而且制水耗能大,产水速度也慢,因此不适合临床实验室使用。

2.活性炭吸附法  活性炭以其孔隙结构、巨大的比表面积及碳分子独有的吸附力达到去除有机物和氯成分的目的。活性炭分天然活性炭和人工活性炭，天然活性炭由于自身的杂质较多，使用时会带来二次污染，只适用于纯水的粗制，人工活性炭的发明避免了天然活性炭的缺点，又发挥了去除有机物和氯的效果，缺点是成本较高，一般仅用于纯水的精制阶段。

3.离子交换法  离子交换法是离子交换树脂过滤原水，树脂内表面上的H+、OH-分别与水中阴离子、阳离子交换，从而达到去除水中离子的作用。离子交换法能有效去除离子，但无法有效去除大部分有机物及微生物。

4.微孔过滤法  微孔过滤法包括三种类型：深层过滤、筛网过滤及表面过滤。

(1)深层滤膜：以编织纤维或压缩材料制成的基质，利用随机性吸附或是捕捉方式来滞留颗粒。深层滤膜是一种较为经济的过滤方式，可去除98%以上的悬浮固体，同时可保护下游的纯化装置免遭堵塞，因此通常被作为预过滤处理。

(2)筛网滤膜(微孔薄膜)：具有一致性的结构，就像筛子一般，将大于孔径的颗粒，都滞留在表面上。微孔薄膜一般被置于纯化系统中的最终使用点，以去除残留的微量树脂碎片、碳屑、胶质颗粒及微生物。

(3)表面过滤：具有多层结构，当溶液通过滤膜时，比滤膜内部孔隙大的颗粒将被滞留下来，并主要堆积在滤膜表面上。表面过滤可去除99.99%以上的悬浮固体，可作为预过滤处理或澄清液体。

5.超滤法  超滤膜是一种强韧、薄，具有选择性的通透膜，是一个分子筛，以尺寸为基准，让溶液通过极细微的滤膜，以达到分离溶液中不同大小分子的目的，可截留大部分某种特定大小以上的分子，包括胶质、微生物和热源。

6.反渗透法  反渗透是试剂级纯水系统最好的前处理方法。使用一个高压泵对高浓度溶液提供比渗透压差大的压力，水分子将被迫通过半透膜到低浓度的一边，这一过程称为反渗透。反渗透膜的滤孔结构较超滤膜致密，可去除所有的颗粒、细菌以及分子量大于300的有机物(包括热源)。

7.紫外线照射法  紫外线照射法已广泛用于水处理系统，大多适用于清洁的生产用水灭菌。细菌的DNA及蛋白质吸收254nm的紫外线而导致细菌死亡。现已经有同时产生185nm和254nm波长的紫外灯管，这种光波长组合可利用光氧化有机化合物，将纯水中的总有机碳浓度降低至5ppb以下。该方法不能去除水中的重金属和化学物质，杀死的细菌尸体仍残留在水中,而成为热原。

8.纯水器系统  有效地将净化水技术工作原理集中在一台纯水机上，包括活性炭过滤、超过滤、反渗透、离子交换等，并按不同水质要求选择不同型号的制水机。为了延长滤芯、反渗膜、交换柱的使用寿命，一般以初级反渗水作为水源，所制备的超纯水用于要求较高的试验，如精密仪器分析，标准品、基准试剂配制，组织细胞培养，氨基酸分析，分子生物学及生命科学研究等。

9.电脱离子法  电脱离子法是一种新型膜分离技术，它将电渗析技术和离子交换技术两种成熟的水处理技术有机结合，又称为填充床电渗析。它克服了电渗析浓差极化的负面影响及离子交换树脂需要酸碱再生不能连续工作的缺陷，主要替代传统的离子交换混床来生产高纯水。系统由阴、阳离子交换膜，浓、淡水隔板交错排列而构成的电渗析器的隔室。在直流电场作用下进水中的各种离子通过树脂层迁移到浓水中，离子交换树脂除掉水中的离子达到去除杂质的目的，树脂利用直流电分解水生成氢离子和氢氧根离子进行再生。电脱离子法制取纯水具有造价较低、结构简单、操作方便、产水连续稳定、无需酸碱再生等优点。

在实验室中，任何一种水纯化技术都有其优点和缺点，必须使用多种纯化技术组合才能得到人们所需要的实验室纯水。临床实验室大型自动化设备的不断增加导致用水量的不断增多，促进了实验室单机纯水系统和中央纯水系统的使用和推广。

实验室用水的纯度检查

临床实验室需建立实验室用水制度，明确规定水质检测的标准及频度。水质检测应有完整的记录，当水质不符合要求时，应有纠正措施。

1.电导率  用电导仪测定，电导仪需按照仪器说明进行校准，电导率值受温度影响，一般将温度补偿到25℃作衡量标准。一级水、二级水的电导率需用新制备的水进行“在线”测定,要求每天测定并记录。

2.pH  按照酸度计操作规程严格测定，必须按照厂家说明进行酸度计的校正，再用标准缓冲溶液校正，互相校正的误差pH不得大于0.1单位。应注意温度补偿，国际标准规定在25℃±1℃条件下测定。

3.细菌菌落计数  细菌污染的水可通过酶的作用使试剂失活或改变基质，亦有可能由于细菌代谢物的产生使水中总有机物含量增加。可通过常规菌落计数法进行检测，推荐平板法、过滤法和细菌采样法。

4.可溶性硅酸盐  硅能影响酶和微量元素的测定及电解质分析。硅酸盐的检测可参考实验室采用原子吸收法进行检测，也可使用商品试剂盒或采用钼酸盐法检测。

5.有机物  可以使用紫外分光光度计、高效液相色谱法评估水中有机物的污染，但均不适用于临床实验室日常使用。实验室纯水系统应能有效地去除或降低可溶性有机物。

6.内毒素  内毒素是革兰阴性菌细胞壁上的一种脂多糖和蛋白的复合物，当细菌死亡或自溶后释放出来。实验用水中内毒素的存在对实验结果有影响，可用鲎试剂测定水中内毒素的含量。

实验室用水的管理

1.盛水容器  大容量盛水容器多使用不锈钢、聚偏氟乙烯、玻璃纤维强化树脂等材料制成的容器，玻璃容器仅限于小容量储存，没有用完的水不能倒回原容器中。

2.使用时间  实验室用水应该标明启用时间，长时间储存可使水质下降。一级水需在使用前制备，不可贮存。

3.设备维护  无论是临床实验室独立的制水系统，还是仪器自备制水系统，对设备的使用、维护及每日水质监控记录应严格管理，特别是制水系统的管路连接应合理、有序、并定期检查，以免管道漏水而损坏仪器，做到安全用水。

临床实验室用水质量关系到检验结果的正确与否，正确的选择和使用不同级别的实验用水是保证检验质量的基础，行之有效的水质分析和质量控制方法，尤其是使用仪器供水，对其水质进行定期的检测和分析，对系统运行的定期维护，验证和校验，对临床实验室使用纯水的质量保证是至关重要的。