水纯化与器皿清洗

在生物技术实验室中，水质的纯净程度和器皿的清洁状况直接影响着实验结果的准确性和可靠性。就像烹饪需要干净的锅碗瓢盆和纯净的食材一样，生物实验也需要纯净的水和洁净的器皿作为基础保障。中国的实验室标准体系中，对实验用水和器皿清洗都有着严格的规范要求，这些规范不仅保证了实验的科学性，也体现了实验室管理的专业化水平。

本内容将学习实验室用水的纯度要求、各种水纯化技术的原理与应用、纯水系统的日常维护，以及玻璃器皿和塑料器皿的类型特点与清洗方法。因此，我们能够掌握如何为生物实验准备高质量的水和清洁的器皿，为后续实验工作奠定坚实基础。

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实验室用水的纯度要求

生物实验对水质的要求远远高于日常饮用水标准。自来水中含有多种溶解性物质、微生物、有机物和颗粒物，这些杂质会对实验结果产生干扰甚至导致实验失败。例如在PCR扩增实验中，水中微量的DNA酶就可能降解目标DNA，而在细胞培养中，水中的内毒素会引发细胞的炎症反应。因此，根据不同实验的需求，我们需要制备相应纯度级别的实验用水。

水中杂质的分类与影响

实验室用水中的杂质可以分为几大类。首先是离子性杂质，包括钙离子、镁离子、钠离子、氯离子等溶解性无机盐，这些离子会改变溶液的离子强度，影响生物大分子的结构和功能。其次是有机物杂质，如腐殖质、微生物代谢产物、农药残留等，它们可能干扰分光光度测定，或对细胞产生毒性。第三类是微生物污染，包括细菌、真菌、病毒及其代谢产物，特别是革兰氏阴性菌的内毒素，即使在极低浓度下也会影响细胞培养和免疫学实验。最后是颗粒物杂质，如泥沙、铁锈、胶体等，这些物质会堵塞精密仪器管路，影响光学测量的准确性。

中国某医学实验室曾遇到这样一个案例：在进行ELISA检测时，多次出现背景值偏高的问题。经过排查发现，是实验室自来水中的重金属离子污染了纯水系统，导致洗涤液中残留的金属离子与酶标抗体发生非特异性结合。这个案例充分说明了水质纯度对实验结果的重要影响。

实验室用水的等级标准

根据中国国家标准GB/T 6682-2008《分析实验室用水规格和试验方法》，实验室用水分为三个等级，各等级的技术指标如下表所示：

一级水也称为超纯水，适用于有严格要求的分析实验，如高效液相色谱、原子吸收光谱、细胞培养、分子生物学实验等。这种水的纯度接近理论纯水，电导率接近于零，几乎不含任何杂质。二级水也称为纯水，适用于一般分析实验和配制普通试剂，如配制缓冲液、普通化学试剂等。三级水适用于实验室玻璃器皿的清洗和一些对水质要求不高的实验。

不同类型的生物实验对水质有不同的要求。例如，细胞培养用水不仅需要达到一级水的理化指标，还要求内毒素含量低于0.005 EU/mL（内毒素单位/毫升）。分子克隆实验用水需要无DNA酶、RNA酶和蛋白酶污染。而蛋白质晶体学研究用水则对有机物含量有特别严格的限制。因此，实验室应根据具体实验需求选择适当等级的水，既保证实验质量，又避免资源浪费。

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水纯化技术原理与方法

将普通自来水转化为符合实验要求的纯水或超纯水，需要经过一系列纯化处理过程。每种纯化技术都基于特定的物理或化学原理，针对不同类型的杂质进行去除。现代实验室通常采用多级纯化系统，将多种技术组合使用，以达到所需的水质标准。

预处理技术

预处理是水纯化的第一步，主要目的是去除自来水中的大颗粒杂质、余氯和部分有机物，保护后续精密纯化设备。预处理通常包括石英砂过滤、活性炭吸附和精密过滤等步骤。

石英砂过滤利用石英砂颗粒之间的空隙截留水中的悬浮物、泥沙、铁锈等大颗粒杂质。这个过程类似于用筛子过滤米粒中的石子，不同大小的石英砂颗粒形成不同孔径的过滤层，大颗粒杂质被截留在砂层表面和内部。活性炭吸附则利用活性炭发达的孔隙结构和巨大的比表面积，吸附去除水中的余氯、有机物、色素和异味物质。活性炭的吸附作用既有物理吸附（通过范德华力），也有化学吸附（通过表面官能团与污染物的化学反应）。

北京某生物技术公司的实验室用水系统采用了复合式预处理装置。该装置将石英砂过滤器和活性炭过滤器串联使用，再配合5微米的精密过滤器作为最后保护屏障。这样的设计使得进入主纯化系统的原水已经相对清洁，大大延长了后续反渗透膜和离子交换树脂的使用寿命。

反渗透技术

反渗透（Reverse Osmosis，简称RO）是目前最重要的水纯化技术之一。它利用半透膜的选择性透过性，在压力驱动下使水分子通过膜孔，而溶解性盐类、有机物、细菌、病毒等杂质被截留在膜的进水侧，从而实现水的净化。

正常情况下，当半透膜两侧存在浓度差时，水会从低浓度侧自发地向高浓度侧渗透，这就是渗透现象。阻止这种渗透所需的压力称为渗透压。而反渗透则是在浓度较高的一侧施加超过渗透压的压力，迫使水分子逆向渗透到低浓度侧。这个过程可以类比为用力将水从拥挤的房间挤压到空旷的房间，而大分子和离子被挡在门外。

反渗透膜通常由聚酰胺等高分子材料制成，膜孔径在0.1-1纳米之间，只允许水分子和极少数小分子物质通过。反渗透技术能够去除水中95%-99%的溶解性盐类、90%以上的有机物、99%以上的细菌和病毒，是从自来水制备纯水的核心技术。

离子交换技术

离子交换技术利用离子交换树脂上的可交换离子与水中的离子进行交换，从而去除水中的离子性杂质。离子交换树脂是一种不溶于水的高分子聚合物，其分子结构中含有可以进行离子交换的活性基团。

阳离子交换树脂含有酸性活性基团（如磺酸基-SO₃H），能够释放氢离子（H⁺）并吸附水中的阳离子（如Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺等）。这个过程可以用化学方程式表示为：2R-SO₃H + Ca²⁺ → (R-SO₃)₂Ca + 2H⁺。阴离子交换树脂含有碱性活性基团（如季铵基-N(CH₃)₃OH），能够释放氢氧根离子（OH⁻）并吸附水中的阴离子（如Cl⁻、SO₄²⁻、NO₃⁻等）。这个过程可表示为：R-N(CH₃)₃OH + Cl⁻ → R-N(CH₃)₃Cl + OH⁻。

当水依次通过阳离子交换柱和阴离子交换柱后，水中的阳离子被交换成氢离子，阴离子被交换成氢氧根离子，而氢离子和氢氧根离子结合生成水分子，从而实现水的去离子化。这种处理后的水称为去离子水（Deionized Water，简称DI水）。对于超纯水的制备，还可以采用混合床离子交换技术，将阳离子交换树脂和阴离子交换树脂混合装填在同一容器中，使得离子交换更加充分，出水水质更高。

上海某大学生命科学学院的纯水系统采用了反渗透加混合床离子交换的组合工艺。反渗透系统先将自来水中的离子浓度降低95%以上，然后再经过混合床离子交换深度去离子，最终产出电阻率达到18.2 MΩ·cm的超纯水。这种两级纯化设计既保证了出水水质，又大大延长了离子交换树脂的再生周期，降低了运行成本。

超滤与微滤技术

超滤（Ultrafiltration，简称UF）和微滤（Microfiltration，简称MF）都是膜分离技术，通过不同孔径的膜截留不同大小的物质。微滤膜的孔径一般为0.1-10微米，可以去除细菌、悬浮物、大颗粒胶体等；超滤膜的孔径一般为1-100纳米，可以进一步去除病毒、蛋白质、多糖等大分子物质。

在实验室纯水系统中，超滤主要用于去除内毒素和大分子有机物。内毒素是革兰氏阴性菌细胞壁的脂多糖成分，分子量通常在10-1000 kDa之间。虽然反渗透和离子交换可以去除大部分内毒素，但仍可能有少量内毒素以碎片形式残留。使用截留分子量为5-10 kDa的超滤膜，可以有效截留这些内毒素碎片，确保水质符合细胞培养等对内毒素敏感的实验需求。

紫外光氧化与灭菌

紫外光在水纯化系统中有两个重要作用：一是通过紫外光氧化去除有机物，二是通过紫外光灭菌杀灭微生物。

185纳米波长的紫外光具有很强的氧化能力，能够将水中的有机物氧化分解为二氧化碳和水。这个过程中，紫外光激发水分子产生羟基自由基（·OH），羟基自由基是一种极强的氧化剂，能够无选择性地氧化降解各种有机污染物。这种处理方式特别适合去除反渗透和离子交换难以去除的小分子有机物，如挥发性有机物和某些抗生素残留。

254纳米波长的紫外光则主要用于灭菌。这个波长的紫外光能够破坏微生物DNA的结构，使其丧失复制和感染能力。紫外灭菌的优点是不产生化学副产物，不改变水的化学成分，处理速度快。但需要注意的是，紫外光灭菌只能杀死活的微生物，对于已经死亡的微生物尸体和代谢产物（如内毒素）则无能为力，因此通常需要配合超滤等技术使用。

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纯水系统的集成设计与维护

现代实验室纯水系统通常采用多级纯化技术的组合设计，将不同纯化方法的优势结合起来，实现从自来水到超纯水的高效转化。一个典型的实验室纯水系统通常包括预处理单元、反渗透单元、离子交换单元、精处理单元和储存分配单元。

纯水系统的工艺流程

纯水制备的工艺流程设计遵循从粗到精、逐级提升的原则。自来水首先进入预处理单元，经过石英砂过滤去除大颗粒悬浮物，再经过活性炭吸附去除余氯和有机物，然后通过精密过滤器去除残余颗粒，得到预处理水。预处理水在压力泵的推动下通过反渗透膜，产出电导率在10-50 μS/cm的反渗透水，这就是二级水或纯水。

如果需要制备一级水或超纯水，反渗透水还需要进入进一步纯化单元。典型的超纯化流程是：反渗透水先通过离子交换柱进行深度去离子，将电导率降低到0.1 μS/cm以下；然后经过185nm紫外光氧化去除有机物；再通过超滤膜去除内毒素和微生物；最后经过254nm紫外光灭菌和0.22μm的终端过滤器，产出电阻率达到18.2 MΩ·cm的超纯水。

广州某生物制药企业的质量控制实验室建立了中央纯水供应系统。该系统每天可产出500升超纯水和2000升纯水，通过管道分配到各个实验台。系统配备了在线监测装置，实时监测出水的电导率、TOC（总有机碳）、内毒素等关键指标，确保水质始终符合要求。当水质出现异常时，系统会自动报警并切换到备用纯化单元，保证实验室用水供应的连续性。

纯水的储存与分配

纯水特别是超纯水制备出来后，如果储存和分配不当，很容易受到二次污染。纯水具有很强的溶解能力，会溶解接触到的材料，同时也容易吸收空气中的二氧化碳和其他污染物。因此，纯水的储存和分配系统需要精心设计。

纯水储存容器通常采用惰性材料制造，如聚乙烯、聚丙烯或玻璃钢内衬。容器应该是密闭的，配备呼吸过滤器以平衡压力变化，同时防止空气中的微生物和颗粒物进入。储存时间不宜过长，一般建议纯水储存不超过24小时，超纯水最好即制即用，如需储存也应控制在2-4小时内。

分配管路应采用不锈钢或高纯度塑料材料，管路设计应尽量简短，减少死角和盲端，避免微生物滋生。对于超纯水系统，通常采用循环管路设计，即纯水在管路中持续循环流动，使用时从循环管路上的取水点取水。这种设计可以防止纯水在管路中停留时间过长而导致水质下降。

纯水系统的日常维护

纯水系统的性能维护是保证出水水质稳定的关键。完善的维护计划应包括日常监测、定期保养和故障排查三个方面。

日常监测主要是记录系统运行参数和出水水质指标。操作人员每天应记录原水压力、反渗透进水压力、产水流量、浓水流量、产水电导率等参数，并绘制运行曲线。这些数据可以反映系统的运行状态，当某个参数出现异常波动时，往往预示着系统存在问题。例如，反渗透产水流量持续下降可能表示膜元件被污染或堵塞；产水电导率升高可能表示膜元件破损或离子交换树脂失效。

定期保养包括更换耗材和清洗设备。预处理单元的石英砂和活性炭需要定期反冲洗，通常每周进行一次，以去除截留的污物并恢复过滤效能。活性炭通常6-12个月更换一次，石英砂可以使用2-3年。精密过滤器滤芯需要根据压差情况更换，一般1-3个月更换一次。反渗透膜元件需要根据水质情况定期化学清洗，去除膜表面的污染物，延长膜的使用寿命。离子交换树脂失效后需要进行再生，使用酸碱溶液再生后可以恢复交换能力继续使用。

深圳某基因检测公司建立了完善的纯水系统维护记录系统。每次保养、更换耗材、清洗设备都有详细记录，包括时间、操作人员、更换部件的型号批次、清洗前后的性能参数等。这些记录不仅为系统维护提供了历史参考，也为质量管理体系审核提供了支持文件。当系统出现故障时，维护记录可以帮助快速定位问题原因。

常见问题与故障排查

纯水系统在使用过程中可能出现各种问题，了解常见故障的原因和排查方法有助于快速解决问题，保证实验室用水供应。

成都某医学检验实验室曾遇到纯水电导率突然升高的问题。经过逐级排查，发现是反渗透进水阀门密封圈老化，导致部分原水直接进入产水管路。更换密封圈后，系统恢复正常。这个案例说明了系统性排查的重要性，不能仅凭经验判断，应该通过逐级检测水质来精确定位问题所在。

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玻璃器皿的类型与清洗

玻璃器皿是生物实验室最常用的器皿类型。玻璃材料具有化学稳定性好、透明度高、耐高温、易清洗等优点，适合各种实验操作和高压灭菌。但不同类型的玻璃器皿有不同的特性和用途，正确的选择和清洗对实验结果至关重要。

实验室玻璃器皿的分类

实验室玻璃器皿按材质可分为普通玻璃器皿和硼硅酸盐玻璃器皿。普通玻璃（钠钙玻璃）成本较低，但热膨胀系数大，不耐骤冷骤热，化学稳定性较差，主要用于对材质要求不高的场合。硼硅酸盐玻璃（如Pyrex、Duran等品牌）加入了氧化硼和氧化铝，具有低热膨胀系数、高化学稳定性、良好的热冲击抵抗性，是实验室的标准用材。

按用途，玻璃器皿可分为计量器皿和容器器皿。计量器皿如量筒、移液管、容量瓶、滴定管等，用于精确测量液体体积，其精度直接影响实验结果的准确性。这类器皿通常有明确的容量标识和精度等级。容器器皿如烧杯、锥形瓶、试管、培养皿等，主要用于盛装、混合、加热、培养等操作，对容量精度要求不高。

中国的计量器皿按精度等级分为A级和B级。A级器皿的允许误差约为B级的一半，价格也相对较高。例如，100mL的A级容量瓶允许误差为±0.10mL，而B级为±0.20mL。对于需要高精度定量的实验，如标准溶液配制、标准曲线绘制等，应选用A级计量器皿。

玻璃器皿的清洁度标准

玻璃器皿的清洁程度直接影响实验结果。不洁净的器皿可能引入污染物，改变溶液浓度，或提供微生物生长的营养源。判断玻璃器皿是否清洁，有几个简单的标准。

首先是观察水迹。清洁的玻璃器皿内壁沾水后，水呈连续均匀的水膜流下，不会形成水珠或水滴。如果水在内壁上形成水珠，说明内壁有油污或其他疏水性污染物。其次是观察外观。清洁的器皿应该透明光亮，没有水垢、污渍或雾状物。第三是嗅觉检查。清洁的器皿应该无任何异味，如果有酸味、碱味或其他化学品气味，说明清洗后冲洗不彻底。

对于特殊用途的器皿，如细胞培养器皿、分子生物学实验器皿，除了上述标准外，还需要无热原（内毒素）、无DNA酶和RNA酶污染。这些污染物无法用肉眼观察，需要通过专门的检测方法验证。

玻璃器皿的清洗方法

玻璃器皿的清洗方法应根据器皿的用途和污染程度选择。一般清洗流程包括初洗、刷洗、浸泡、精洗和干燥几个步骤。

初洗是将使用后的器皿及时用水冲洗，去除残留的溶液和试剂。许多化学物质在刚使用后较容易清洗，时间越长越难清除。例如蛋白质溶液在器皿中干涸后会牢固粘附在壁上，清洗难度大大增加。因此，实验结束后应立即清洗器皿，这是保证器皿清洁的重要环节。

刷洗是用试管刷、烧杯刷等工具配合洗涤剂进行机械清洗。洗涤剂应选择专用的实验室玻璃器皿洗涤剂，这类洗涤剂去污力强，易冲洗，不残留。刷洗时要注意用力适度，避免损坏器皿，特别是量筒、容量瓶等计量器皿内壁有刻度标识，刷洗时要特别小心。对于管口狭窄的器皿如容量瓶，可以加入洗涤剂和适量玻璃珠，振荡清洗。

对于油污严重或有机物残留的器皿，需要用有机溶剂浸泡。常用的有机溶剂包括丙酮、乙醇、石油醚等。浸泡时应注意溶剂的选择要与污染物相容。例如，清洗沾有脂类物质的器皿可以用丙酮或氯仿；清洗沾有树脂的器皿可以用丁酮或二氯甲烷。使用有机溶剂后，必须用大量水冲洗，去除残留溶剂。

对于无机盐沉淀或难溶性污染物，可以使用酸碱浸泡法。碳酸盐沉淀可用稀盐酸浸泡溶解；重金属氢氧化物沉淀可用稀硝酸浸泡；硅酸盐污染可用稀氢氟酸或热浓碱液处理。使用强酸强碱时要注意安全防护，避免腐蚀伤害。

精洗是清洗的最后一步，目的是去除洗涤剂残留和水溶性杂质。精洗通常使用自来水冲洗数次，然后用纯水或去离子水冲洗3-5次。冲洗时应让水流遍器皿内壁的各个部位，确保洗涤剂完全冲净。对于微量分析用的器皿，最后一次应用超纯水冲洗。

武汉某药物分析实验室建立了标准化的玻璃器皿清洗流程。所有器皿都经过以下步骤：自来水初洗→洗涤剂刷洗→自来水冲洗6次→去离子水冲洗3次→烘干或晾干→封口储存。对于痕量分析用的器皿，还要额外用1%硝酸浸泡过夜，然后用超纯水冲洗5次。这种标准化流程确保了器皿清洁的一致性和可重复性。

特殊污染的清洗处理

某些特殊污染物需要采用特殊的清洗方法。例如，沾染高锰酸钾的器皿会留下棕色的二氧化锰污渍，可以用草酸或亚硫酸钠溶液还原清除。沾染碘的器皿可以用硫代硫酸钠溶液洗涤。沾染银盐的器皿可以用稀氨水浸泡，使银盐转化为可溶的银氨络合物。

生物实验中使用过的器皿，如盛装过细菌培养物的器皿，在清洗前必须进行灭菌处理，通常是高压蒸汽灭菌。灭菌后的器皿才能进入常规清洗流程。对于沾染过放射性物质的器皿，则需要按照放射性废物处理规定进行专门处理，不能混入一般清洗流程。

蛋白质污染是生物实验室常见的污染类型。干涸的蛋白质很难用普通洗涤剂清除，可以采用酶洗涤剂浸泡。酶洗涤剂含有蛋白酶，能够将蛋白质水解为可溶性小分子肽段，便于冲洗。或者可以用多酶清洗液（含有蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶等多种酶）浸泡，对各种生物大分子污染都有效。

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塑料器皿的特性与使用

随着塑料工业的发展，各种塑料器皿在生物实验室得到广泛应用。塑料器皿具有重量轻、不易破碎、价格低廉、便于一次性使用等优点，特别适合细胞培养、分子生物学等对无菌要求高的实验。但不同类型的塑料材料性质差异很大，正确选择和使用塑料器皿对实验成功至关重要。

常用塑料材料的特性

实验室常用的塑料材料包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、聚碳酸酯（PC）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）等。每种材料都有其独特的物理化学性质和适用范围。

聚乙烯分为低密度聚乙烯（LDPE）和高密度聚乙烯（HDPE）。LDPE质地柔软，透明度较好，常用于制造洗瓶、滴管、软管等；HDPE硬度较高，化学稳定性好，常用于制造试剂瓶、离心管等。聚乙烯的优点是化学惰性强，几乎不与酸碱反应，但不耐高温，不能高压灭菌，也不耐大多数有机溶剂。

聚丙烯是实验室最常用的塑料材料之一。它具有良好的化学稳定性、较高的机械强度和耐热性，能够耐受121℃高压蒸汽灭菌。聚丙烯制品半透明，有一定的柔韧性。常见的聚丙烯器皿包括离心管、移液管吸头、PCR管、微孔板等。聚丙烯的缺点是在低温下脆性增加，不适合用于低温储存。

聚苯乙烯具有优良的透明度和硬度，加工性能好，成本低廉。一次性细胞培养皿、培养板、培养瓶等多采用聚苯乙烯制造。聚苯乙烯的缺点是不耐高温（软化点约90℃），不能高压灭菌，通常采用环氧乙烷或伽马射线灭菌。聚苯乙烯也不耐有机溶剂，接触苯、甲苯等会溶胀变形。

聚碳酸酯具有优异的透明度、高温稳定性和机械强度，可以反复高压灭菌而不变形。它常用于制造过滤器外壳、离心管、一次性生物反应器等。聚碳酸酯的缺点是价格较高，而且会被强碱腐蚀，不宜长期储存碱性溶液。近年来有研究发现聚碳酸酯中的双酚A单体可能溶出，对内分泌有干扰作用，因此在细胞培养等应用中需要注意选择高纯度的材料。

塑料器皿的正确使用

使用塑料器皿时需要注意其材料特性，避免超出其使用范围。首先要注意温度限制。不同塑料的耐热性不同，使用前应确认器皿是否适合所需的温度条件。例如，聚丙烯离心管可以用于高速离心时的摩擦生热，而聚苯乙烯则不适合。在使用微波加热或高温水浴时，务必确认器皿材质能够耐受相应温度。

其次要注意化学相容性。虽然大多数塑料对水溶液有良好的稳定性，但对有机溶剂的抗性较差。在储存或处理含有机溶剂的样品时，应优先选择玻璃器皿，或选择对该溶剂有抗性的塑料材料。例如，聚四氟乙烯（PTFE）对几乎所有化学试剂都有抗性，但成本较高。

再次要注意机械强度。塑料器皿的机械强度通常低于玻璃，高速离心、强力振荡等操作可能导致变形或破裂。使用离心机时应确保离心管与转子配套，装样量适当，盖子拧紧。使用微孔板时应注意不要过度用力按压，避免板材变形影响体积准确性。

北京某分子诊断公司在一次PCR实验中，发现扩增效率异常低下。经过排查，发现是使用了非标准的PCR管，这种管子材料不纯，含有PCR抑制剂。更换为正规厂商的高质量PCR管后，问题得到解决。这个案例说明了塑料器皿质量对实验结果的重要影响，选择可靠供应商的产品是实验成功的保障。

塑料器皿的清洗与重复使用

虽然许多塑料器皿设计为一次性使用，但在某些情况下，如实验成本限制或环保考虑，可能需要清洗重复使用。塑料器皿的清洗原则与玻璃器皿类似，但需要更加小心，因为塑料表面更容易吸附污染物，也更容易被清洗剂损伤。

清洗塑料器皿应避免使用强酸强碱和有机溶剂，应选择中性或弱碱性洗涤剂。温度不宜过高，一般不超过60℃，因为高温会使塑料表面粗糙，更容易吸附污染。对于聚苯乙烯等材质较软的塑料，应避免使用硬毛刷刷洗，以免划伤表面。

塑料器皿特别容易吸附蛋白质、核酸等生物大分子，普通清洗难以完全去除。如果要重复使用盛装过核酸样品的塑料器皿，需要用1M NaOH溶液浸泡30分钟以破坏残留的核酸，然后充分冲洗中和。对于微量分析用的塑料器皿，如痕量元素分析用的离心管，即使肉眼看起来干净，也可能有样品残留，建议不要重复使用。

杭州某环境监测站在进行水样重金属检测时，发现样品空白值偏高。经过调查发现，是重复使用的聚乙烯样品瓶清洗不彻底，吸附在塑料表面的重金属离子在下次使用时释放到样品中。改用一次性样品瓶或严格按照痕量分析器皿清洗规程（包括10%硝酸浸泡24小时、超纯水冲洗10次等步骤）处理后，空白值恢复正常。这个案例说明了塑料器皿吸附问题对微量分析的影响。

塑料器皿的废弃与环保

随着实验室一次性塑料器皿使用量的增加，塑料废弃物的处理成为一个重要的环保问题。实验室应建立塑料废弃物分类收集和处理制度，既保证生物安全，又减少环境污染。

沾染过生物危险物质的塑料器皿（如培养过病原微生物的培养皿），应先进行高压蒸汽灭菌或化学消毒，确认无生物危险后才能作为普通废弃物处理。对于不耐高温灭菌的塑料器皿，可以使用消毒剂浸泡消毒。沾染过化学危险品的塑料器皿，应按化学废弃物处理，不能混入一般塑料废弃物。

未受污染或已灭菌消毒的塑料废弃物，可以考虑回收利用。不同类型的塑料应分类收集，因为它们的回收处理方法不同。目前一些地区已经建立了实验室塑料废弃物的回收体系，将清洁的塑料废弃物收集后送到专门的回收处理企业。

上海某高校生命科学学院实施了"绿色实验室"计划，推广使用可重复灭菌的玻璃移液管替代一次性塑料移液管，鼓励使用可重复使用的多通道移液器吸头，建立了实验室塑料废弃物分类回收系统。这些措施使该学院每年的塑料废弃物产生量减少了约40%，既节约了成本，也减轻了环境压力。这种做法值得更多实验室学习和推广。

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小结

水是生物实验中使用最广泛的溶剂和试剂，水质的纯度直接影响实验结果的准确性和可靠性。我们学习了实验室用水的分级标准、水中杂质的种类及其影响、各种水纯化技术的原理与应用。了解了预处理、反渗透、离子交换、超滤、紫外光氧化等技术如何协同工作，将普通自来水逐级净化为高纯度的实验用水。

纯水系统的维护管理是保证出水水质稳定的关键。通过建立日常监测记录、定期保养更换耗材、及时排查故障问题，可以确保纯水系统长期稳定运行。纯水的储存和分配也需要特别注意，避免二次污染导致水质下降。

玻璃器皿和塑料器皿各有其特点和适用范围。玻璃器皿化学稳定性好、透明度高、可高温灭菌，是实验室的传统首选。但玻璃器皿易碎，需要仔细清洗和妥善保管。塑料器皿轻便、不易破碎、便于一次性使用，在细胞培养、分子生物学等领域有广泛应用。但不同类型塑料的性质差异很大，使用时需要注意温度限制、化学相容性和机械强度。

器皿的清洗是一项看似简单实则重要的工作。清洗方法的选择应根据器皿类型、污染程度和使用要求来确定。标准化的清洗流程、适当的清洗剂选择、充分的冲洗和正确的储存方法，都是保证器皿清洁的必要环节。对于特殊污染，需要采用特殊的清洗处理方法。

在实验室管理中，我们不仅要注重技术的正确性，也要考虑成本效益和环境保护。建立完善的用水管理和器皿管理制度，合理使用一次性器皿与可重复器皿，推行绿色实验室理念，既能保证实验质量，又能减少资源消耗和环境污染，这是现代实验室应该追求的方向。

我们应该认识到，水纯化和器皿清洗虽然是实验的准备工作，但它们的质量直接关系到实验的成败。只有打好这个基础，才能在后续的实验工作中获得可靠的结果。掌握这些基础技能，养成良好的实验习惯，是每一位生物技术工作者的必修课。