실험실 정수 시스템

실험실에서 일반, 중요 또는 생명 과학 분석을 수행하는 경우, 불순물이 결과에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 물 속의 이온이 시약과 간섭을 일으키거나 유기 물질이 크로마토그래피 다이어그램에 고스트 피크를 생성할 수 있습니다. 신뢰할 수 있고 일정한 결과를 얻으려면 어플리케이션에 최적화된 정제수를 사용하는 것이 중요합니다.  

표준은 특정 어플리케이션이나 산업에 필요한 품질에 대한 방향을 제시합니다. 어플리케이션/산업에서 특정 표준을 따라야 하는지 여부를 파악하는 것이 중요합니다. 일반적으로 사용되는 표준의 예로는 미국 재료 시험 협회(ASTM), 국제 표준화 기구(ISO), 임상 및 실험실 표준 연구소 - 임상 실험실 시약 용수(CLSI-CLRW) 및 국제 약전(USP, EP 및 JP 포함)이 있습니다.  

실험실 등급의 수질과 순도는 다양합니다. 사용되는 유형은 실험실 어플리케이션에 따라 다릅니다. 수돗물은 일반적으로 무기물, 유기물, 미립자 등이 너무 일정하지 않아 실험실이나 실험에 사용하기에 신뢰할 수 없습니다. 실험실 용수는 품질과 순도에 따라 분류됩니다. 가장 일반적인 실험실 용수 표준은 ASTM으로, 1종(초순수), 2종(순수, DI 또는 일반 실험실 용수), 3종(1차 또는 RO 용수)으로 분류합니다. 각기 다른 유형은 다양한 어플리케이션에 적합하며 연구 및 생산에서 우수하고 일관된 결과를 보장하기 위해 그에 따라 사용해야 합니다.

물에는 수질과 순도에 따라 다양한 종류가 있습니다. 물의 순도는 일반 표준(예: ASTM, ISO)에 따라 가장 높은 것부터 가장 낮은 것까지 1종(초순수), 2종(순수, DI 또는 일반 실험실용수), 3종(1차 또는 RO수)으로 분류됩니다. 약전에서 물은 정제수 및 주사용수(WFI)로 분류됩니다.

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실험실 용수는 분석 및 생명 과학 어플리케이션, 일반 용수, 급수 용수의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 급수 어플리케이션(식기 세척기, 오토클레이브 또는 1종 정수 시스템 등)의 경우 3종 물을 사용할 수 있습니다. 시료, 배지 및 완충액 준비와 같이 조금 더 중요한 일반 어플리케이션과 덜 민감한 분석 방법의 경우, 2종 용수를 사용해야 합니다. 2종 용수는 오토클레이브, 세척 또는 1종 용수 시스템의 공급 용수로도 사용할 수 있습니다. 가장 중요한 어플리케이션의 경우 1종 용수를 사용해야 합니다. 중요한 생명 과학 어플리케이션의 경우 울트라 필터와 함께 1종 초순수 시스템을 사용해야 합니다. 분석 작업(HPLC, ICP와 같은 더 민감한 분석 방법)인 경우, 초순수 시스템에는 자외선이 구현되어야 합니다.  

필요한 수질에 따라 다양한 기술을 사용하거나 조합할 수 있습니다. 유형 3의 경우 일반적으로 역삼투압(RO) 정수가 사용됩니다. 유형 2의 경우 RO와 이온 교환 기술을 조합할 수 있습니다. 유형 1은 주로 이미 전처리된 물(유형 3 또는 2)에 대한 이온 교환을 기반으로 합니다. 이러한 공정은 활성탄, 한외 여과, 자외선 램프 등과 같은 추가 구성 요소를 사용하여 더욱 최적화할 수 있습니다. 추가 단계는 물이 사용되는 어플리케이션에 따라 달라집니다. 일반적으로 3종 또는 2종 용수는 기기에 공급하거나 중요하지 않은 용액을 분취하는 데 사용되는 반면, 1종 용수는 분석 또는 생명 과학과 같은 모든 중요 어플리케이션에 사용됩니다.

높은 수질과 순도, 시스템 및 소모품의 품질을 보장하기 위해 정기적인 점검을 받는 것이 좋습니다. 이를 위해 가능하면 제조업체와 서비스 계약에 동의하는 것이 좋습니다. 고객이 시스템을 어느 정도 유지 관리할 수 있습니다. 그러나 양질의 물이 손실되거나 시스템이 손상될 위험을 방지하고 가동 중단 시간을 줄이고 오류 없는 작동을 보장하려면 자격을 갖춘 서비스 기술자가 유지보수를 수행하는 것이 좋습니다. 소모품은 일반적으로 고객이 직접 교체할 수 있습니다.  

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급수 수질과 하루 소비량에 따라 소모품 교체 주기가 달라질 수 있습니다. 소모품 및 시스템 재료도 시간이 지나면 피로의 징후가 나타나고 특성을 잃게 됩니다. 결과적으로 이는 실험실 용수의 수질에 영향을 미칠 수 있습니다. 따라서 정기적으로 시스템 유지보수 점검을 수행하고 권장 주기에 따라 소모품을 교체하여 높은 수질과 순도를 유지하는 것이 좋습니다.

일부 산업에서는 분주기 수질을 확인하는 것이 중요하며, 수질 데이터를 저장할 때 다양한 옵션이 있습니다. 수질 데이터를 저장해야 하는 경우 시스템에 이 기능이 있는지 확인하세요. 시스템에 따라 USB 또는 SD 카드를 통해 전자적으로 저장하거나 하드 카피로 인쇄할 수 있습니다. 프린터를 사용하면 데이터를 조작하거나 위조할 수 없습니다.

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모든 실험실에는 샘플링, 희석, 블랭크, 버퍼 준비 및 배지 준비용 물과 다양한 기기(예: 식기세척기 또는 오토클레이브)의 공급용 물이 필요합니다. 물은 상점에서 구입하거나 정수 시스템에서 공급받습니다. 실험실의 정수 시스템은 필요에 따라 신선한 물을 공급합니다. 따라서 보관 오염의 위험이 없으므로 항상 좋은 품질의 물을 사용할 수 있습니다. 필요한 물의 양과 종류에 따라 정수 시스템이 필요한지 여부가 결정될 수 있습니다. 일일 물 소비량이 매우 적다면(5L/일 미만) 그만한 가치가 없을 수도 있지만, 이는 항상 특정 어플리케이션과 상황에 따라 달라집니다. 일반적으로 생수의 지속적인 지출은 정수 시스템에 투자하는 총 비용보다 시간이 지남에 따라 총 비용이 더 높습니다.  

정수 시스템을 구매할 때 고려해야 할 몇 가지 측면이 있습니다. 먼저, 물이 필요한 어플리케이션을 고려하여 필요한 물의 종류를 결정하세요. 또한 하루에, 심지어 시간당 필요한 물의 양을 고려해야 합니다. 일일 소비량은 필요한 시스템의 크기를 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한 실험실 공간도 고려해야 합니다. 정수 시스템을 벤치에 설치할 것인지, 벽에 설치할 것인지, 아니면 벤치 아래에 설치할 것인지도 고려해야 합니다. 하나 또는 여러 개의 추가 사용 지점이 필요하신가요? 필요한 구성의 종류를 결정하기 때문에 급수 공급원도 고려해야 할 중요한 사항입니다. 급수 시스템뿐만 아니라 지속적인 유지보수 및 운영 비용도 비용과 예산이 중요합니다. 모니터링과 추적성이 중요하다면 품질 매개변수나 사용 데이터를 기록하는 시스템이 필요할 수 있습니다.

중앙집중식 시스템을 사용한다는 것은 건물 전체에 물을 공급한다는 의미입니다. 하지만 중앙 집중식 시스템에서는 1급수의 수질과 수치를 제어하기 어렵습니다. 따라서 사용 지점에 1종 정수 시스템을 설치하는 것이 좋습니다. 분산형 시스템을 사용하면 물을 검증할 수 있어 실험실 물의 신뢰성을 제어할 수 있습니다.

예. 설치마다 조금씩 다르므로 당사의 어플리케이션 및 서비스 팀이 실험실 가구에 물 시스템을 통합하는 계획을 세우고 완료하는 데 도움을 드릴 수 있습니다.

예, 그러나 입자 등에 의한 오염 위험을 최소화하기 위해 가능하면 시스템을 분주기 장치와 분리막을 설치해야 합니다. 생산 장치는 별도의 공간에 보관하고 클린룸에 배치된 분주기 장치와 연결해야 합니다. 그러나 모든 것을 현지 조건에 맞게 조정해야 하므로 설치는 서비스 기술자와 함께 수행해야 합니다.

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서비스를 이용하면 정수 시스템이 첫날부터 의도한 대로 작동하는지 확인할 수 있습니다! 설치 오류의 위험을 방지하고 엔지니어의 시간을 절약하기 위해 항상 자격을 갖춘 서비스 엔지니어가 설치하는 것을 권장합니다. 일반적으로 설치와 함께 시스템 인증(IQ|OQ)도 받을 수 있습니다. 이를 통해 시스템이 시스템 사양에 따라 실행되고 있으며 규제 요건과 GMP 적합성을 준수하고 있음을 보장하고 증명할 수 있습니다. 앞으로는 안정적이고 재현 가능한 수질로 원활한 작동을 보장하기 위해 정기적인 유지보수 및 예방적 유지보수 점검을 실시하는 것이 좋습니다. 이를 위한 한 가지 방법은 서비스 계약을 체결하는 것으로, 정기적인 점검을 통해 시간을 절약하고 예기치 않은 가동 중단을 최소화하는 데 도움이 됩니다.

EDI라고도 하는 전기 이온화는 일반적으로 이온 교환과 전기 투석의 조합을 기반으로 하는 기술입니다. 따라서 이온 교환 수지에 의해 이온이 분리될 뿐만 아니라 전류의 도움으로 이온이 분리됩니다. 기존의 인-교환 공정에 비해 전극 이온화는 사용한 이온 교환 수지의 자동 재생을 지원합니다.

일반적으로 이 필터는 마지막 보호 단계로 사용됩니다. 최종 필터는 0.22µm 이상의 잔여 입자를 제거하고 박테리아를 걸러냅니다. 또한 대부분의 최종 필터에는 안전 벨이 장착되어 있어 제품의 물 배출구가 노출되지 않은 피부 등에 닿는 등의 오염으로부터 보호합니다.

Arium®️ 물 시스템은 어플리케이션에 따라 선택할 수 있습니다. 분석 어플리케이션의 경우 이온 교환 카트리지와 TOC를 줄이기 위한 UV 램프가 포함된 시스템을 제공합니다. 세포 배양 어플리케이션의 경우 Arium®️ Pro UF 시스템을 권장합니다. 이 시스템에는 UV 램프가 없지만 포유류 세포 배양을 위한 내독소를 줄이거나 생명과학 어플리케이션을 위한 RNase/DNase를 제거하는 통합 울트라필터가 포함되어 있습니다. 이러한 목표에 따른 선택은 장기적으로 총 소유 비용을 줄여줍니다.

이는 시스템 유형과 사용하는 소모품에 따라 다릅니다. 사용된 필터 재료의 수명과 카트리지 내부의 재료 양이 이 주기에 영향을 미칠 수 있습니다. 급수의 품질은 소모품의 수명에 영향을 미치며, 급수에 약간의 변화만 있어도 불순물의 구성에 따라 사용된 소모품에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. ㅁ 

예, 이는 전 세계적인 과제입니다. 그렇기 때문에 표준과 규정이 제정되었습니다. 이러한 표준과 규정은 이러한 위험을 줄이고 사용자가 변동을 최소화하고 상황을 개선하도록 안내하기 위해 고안되었습니다.

물론 Arium® Pro VF 및 Arium® 미니 플러스와 같은 다른 Arium® 기기에 대한 테스트를 수행하여 PFAS의 침출 가능성을 평가했습니다. 그 결과 시약 용수의 PFAS 함량이 검출 제한치 이하인 것으로 나타났습니다.  

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인증서는 여기에서 찾을 수 있습니다: 

• PFAS - 분석용 Arium® 컴포트 II( Arium® 스마트 스테이션 포함) PDF | 245.1 KB 
• PFAS - 분석 Arium® 아리움 프로 PDF | 229.5 KB 
• PFAS - 분석 Arium®️ 미니 플러스 PDF | 244.7 KB 
• PFAS - 분석 Arium®️ 미니 에센셜 PDF | 244.7 KB 
• PFAS - 분석 Arium®️ 컴포트 I PDF | 244.7 KB 
• PFAS - 분석 Arium® 컴포트 II PDF | 244.7 KB 

Claros가 강조하고 이 연구에서 입증한 바와 같이, RO 모듈은 유입되는 물의 PFAS 농도를 효과적으로 감소시킬 수 있습니다. 수많은 연구에서 물 속 PFAS 농도를 줄이는 데 있어 RO 모듈의 역할을 탐구했습니다. 예를 들어, Tang과 동료들은 연구에서 RO 멤브레인이 PFOA 및 PFOS 함량을 최대 99%까지 줄일 수 있는 잠재력을 가지고 있음을 입증했습니다.  

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ppq까지 검출하는 것은 가능하지만 소모품과 일반 환경을 포함하여 실험실을 청소하려면 엄청난 양의 준비 작업이 필요합니다. 클라로스 테크놀로지스의 PFAS 제거 작업으로 인해 이 실험실은 큰 변화 없이 그 정도의 청소 수준을 달성하기 어렵습니다. 따라서 웨비나에 소개된 연구는 극미량 수준까지만 검출되었습니다.  

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40~50년 전에 이 질문을 했다면 나열할 수 있는 것은 몇 가지에 불과했을 것입니다. 이제 PFAS는 모든 곳에서 찾을 수 있습니다. 공기, 물, 토양에서 찾을 수 있습니다. 또한 붙지 않는 조리기구/식품 용기, 기타, 담요, 카펫 등과 같은 많은 소비자 제품에서도 발견됩니다.  

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물론입니다. 더 복잡한 수성 시료의 경우 PFAS 분석에서 매트릭스 효과를 보는 것이 매우 일반적입니다. 피할 수 없는 현상입니다. 용존/부유 고형물, 금속, 염분 등 기본적으로 시료에 있는 찾고자 하는 것 이외의 모든 것이 간섭의 잠재적 원인이 될 수 있습니다.  

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EPA 방법 533과 537.1은 모두 음용수 전용 방법입니다. EPA 초안 방법 1633은 현재 비식용수용으로 설계된 유일한 EPA 방법입니다. 아리움®은 실험실용으로 더 적합하다는 것을 알고 1633을 선택했습니다.  

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AOF: 흡착성 유기 불소는 활성탄 슬러그를 활용하며, 약 100ml의 샘플을 2개의 슬러그에 연속으로 통과시킨 다음 이 탄소 슬러그를 한 번에 하나씩 태워 합산합니다.   

EOF: 추출 가능한 유기 불소는 약간 혼란스러울 수 있으며, 고체 또는 액체용일 수 있습니다. 액체용 EOF는 고체상 추출(SPE) 카트리지를 사용하여 관심 있는 분석 물질이 SPE와 상호 작용한 다음 용출 및 포집됩니다. 이 방법은 LCMS에서 실행할 수 있는 방법입니다. 고체에 대한 EOF는 유기 용매(주로 메탄올)로 고체를 추출하고 메탄올을 실행하여 고체 샘플에서 직접 추출된 것을 찾습니다. 액체 EOF 또는 고체 EOF에서 추출한 추출물은 LCMS 또는 CIC의 표적 및 비표적 방법으로 모두 실행할 수 있습니다.  

TOF: 총 유기 불소는 탄소 또는 SPE 카트리지의 농축 기술을 사용하지 않습니다. 시료를 직접 연소하고 기체상 이온을 포집, 응축한 후 IC로 분석합니다. 시료 전처리 과정이 크게 줄어들어 분석 물질의 손실이 완화됩니다.  

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규제가 엄격해지면서 상업 실험실에 엄청난 양의 샘플이 쏟아지고 있습니다. 샘플에서 비표적 PFAS가 검출되지 않는 경우 표적 검사를 진행할 필요가 없는 임계값이 필요합니다. TOF라는 용어는 모든 종류의 PFAS 화합물을 포괄하기 때문에 PFAS 화합물 분석이 대중화되고 규제가 강화됨에 따라 PFAS 화합물과 연관되고 상관관계가 높은 TOF 수치도 더 자주 사용되었습니다.  

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항상 그런 것은 아닙니다. 샘플에 따라 다릅니다. TOF와 LCMS 결과가 잘 일치하는 경우도 있습니다. LCMS, MS를 사용한 표적 분석에서 전체 PFAS의 90% 이상을 놓친 경우도 있습니다.

또한 어떤 표적 분석 방법을 사용하는지, 샘플에 무엇이 있는지에 따라 달라질 수 있습니다. 16개의 분석물만 검사하는 표적 분석 방법과 40개의 분석물을 검사하는 방법을 사용하는 경우, 이 두 방법의 TOF가 크게 달라질 수 있습니다.  

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TOF의 방정식은 TF - IF = TOF입니다. 고체에서 TF(총 불소) 수치를 분석하여 얻을 수 있습니다. IF(무기 불소)를 얻으려면 고체를 무기 불소에 대해 추출하고 유리 불소를 무기 불소의 대용품으로 사용하고 이온 크로마토그래피로 추출 용액의 유리 불소를 결정하여 TF 수치에서 뺄 수 있습니다. 또는 고체를 유기 화합물에 대해 추출할 수 있는데, 기술적으로는 추출 가능한 유기 불소(EOF)가 되지만 추출이 효율적이라고 판단할 수 있다면 이 EOF = TOF가 되는 상황으로 표시할 수 있습니다.  

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주어진 수성 시료에서 IF 배경을 제거할 수 있다는 최근의 연구 결과가 있습니다. 비오템 사이언티픽은 이 절차를 전문으로 하며 배경 IF가 높은 시료에서 IF를 제거할 수 있는 서비스를 제공합니다.  

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과거에는 기술적 제한으로 인해 유기 불소를 분석하는 다른 방법을 흡착성 유기 불소(AOF) 및 추출성 유기 불소(EOF)와 같은 총 유기 불소 분석법이라고 불렀습니다. 이러한 방법은 엄밀히 말해서 총 유기 불소 측정법이 아닙니다. 이는 각 방법에 필요한 시료 전처리 때문입니다.  

AOF에서는 샘플을 100배 농축한 후 활성탄 슬러그에 통과시킵니다. 활성탄은 긴 사슬의 유기(및 기타) 분자를 흡착합니다. 일부 짧은 사슬 화합물은 흡착되지 않습니다. 따라서 이 방법의 단점을 알 수 있습니다. 모든 화합물을 포집하지는 못합니다.  

EOF도 비슷한 문제인데, SPE 카트리지에 시료를 농축하고 다시 분자가 SPE 카트리지와 상호작용하여 용출하는 방식이지만 일부 분자는 잘 상호작용하지 않거나 전혀 상호작용하지 않을 수 있으므로 이 방법에서도 중요한 분석 물질을 놓칠 수 있습니다. 현재 사용 가능한 실제 TOF 분석에서는 시료 전처리가 없거나 제한적이며 탄소 또는 SPE 카트리지에 시료를 농축할 필요가 없습니다. 중요한 분석 물질의 손실이 최소화됩니다.  

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표적 접근 방식인지 비표적 접근 방식인지 파악한 다음, 비표적 접근 방식인 경우 AOF 또는 TOF를 위한 연소 CIC 방법을 찾아야 합니다. 표적 분석인 경우, 구체적으로 어떤 분석물을 표적으로 삼아야 하는지 파악하고 다양한 방법을 조사하거나 PFAS 전문 실험실과 협력하여 어떤 방법이 가장 적합한지 결정해야 할 수 있습니다. 원하는 검출 제한과 타겟 PFAS 분석물 목록을 파악하는 것이 중요합니다. 항상 실험실에 직접 문의하여 자신의 필요에 가장 적합한 방법이 무엇인지 파악하는 것이 좋습니다.

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