環(huán)境濕度主要影響測量儀器和電極的表面狀態(tài)。如果環(huán)境濕度較高,儀器的外殼和電極表面可能會(huì)吸附水汽,形成一層薄薄的水膜。當(dāng)這層水膜含有雜質(zhì)時(shí),例如空氣中的鹽類、灰塵等溶解在其中,就可能會(huì)引入額外的導(dǎo)電通路,導(dǎo)致測量的電阻率比實(shí)際值偏低。另外,高濕度環(huán)境下,空氣中的水分可能會(huì)進(jìn)入測量樣品中,改變超純水的純度。尤其是在長時(shí)間的測量過程中,這種影響可能會(huì)累積。例如,在一個(gè)濕度為 80% 以上的環(huán)境中進(jìn)行超純水電阻率測量,相比濕度為 40% 的環(huán)境,更容易出現(xiàn)測量誤差??諝庵械幕瘜W(xué)污染物,如酸性氣體(二氧化硫、二氧化碳等)、堿性氣體(氨氣等)和揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs),可能會(huì)溶解在超純水中,改變其化學(xué)組成和電阻率。例如,二氧化碳溶解在水中會(huì)形成碳酸,碳酸會(huì)部分電離產(chǎn)生氫離子和碳酸氫根離子,從而增加了水中的離子濃度,導(dǎo)致電阻率下降。超純水的溶解氧含量需控制在極低水平,防止氧化反應(yīng)。制備超純水電話
電子行業(yè) 在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域,超純水的應(yīng)用極為關(guān)鍵。芯片制造過程中,從硅片的清洗、光刻、蝕刻到離子注入等各個(gè)工序,都需要超純水。例如,在硅片清洗過程中,超純水可以有效去除硅片表面的顆粒、有機(jī)物和金屬離子等雜質(zhì)。因?yàn)樾酒木€寬非常小,微小的雜質(zhì)顆粒都可能導(dǎo)致芯片短路或出現(xiàn)性能問題。在光刻工藝中,超純水用于沖洗光刻膠,確保光刻圖案的準(zhǔn)確性。其高純度能夠避免水中雜質(zhì)對(duì)光刻膠的溶解特性產(chǎn)生影響,從而保障芯片的高精度制造。 對(duì)于電子元器件的生產(chǎn),如電路板的制作,超純水也不可或缺。它用于清洗電路板,去除焊接過程中產(chǎn)生的助焊劑殘留物、金屬屑等雜質(zhì)。這些雜質(zhì)如果殘留在電路板上,可能會(huì)引起電路的腐蝕或短路,影響電子產(chǎn)品的可靠性和使用壽命。制備超純水電話離子交換樹脂常用于超純水制取,置換水中陰陽離子。
原理:反滲透是在壓力驅(qū)動(dòng)下,利用半透膜的特性,使水從高濃度一側(cè)(原水側(cè))向低濃度一側(cè)(透過液側(cè))滲透。半透膜的孔徑非常小,一般在 0.1 - 1 納米之間,能夠有效截留水中的大部分有機(jī)污染物,包括大分子有機(jī)物(如蛋白質(zhì)、多糖等)和許多小分子有機(jī)物(如農(nóng)藥、染料等)。只有水分子和極少數(shù)小分子能夠通過半透膜。應(yīng)用:在超純水系統(tǒng)中,反滲透通常是關(guān)鍵的處理步驟。它可以去除水中 95% - 99% 的溶解性固體和幾乎全部的微生物,同時(shí)對(duì)有機(jī)污染物也有很好的去除效果。例如,在電子工業(yè)中用于芯片制造的超純水制備,反滲透可以有效去除水中可能影響芯片性能的有機(jī)雜質(zhì)。不過,反滲透膜可能會(huì)受到有機(jī)污染物的污染,導(dǎo)致膜通量下降,需要定期進(jìn)行化學(xué)清洗來恢復(fù)其性能。
儲(chǔ)存容器材質(zhì):超純水的儲(chǔ)存容器材質(zhì)會(huì)影響水質(zhì)。如果容器材質(zhì)會(huì)釋放出雜質(zhì),如塑料容器可能會(huì)釋放出增塑劑、有機(jī)小分子等,玻璃容器可能會(huì)釋放出微量的金屬離子,這些都會(huì)污染超純水。例如,一些低質(zhì)量的塑料儲(chǔ)存桶在長期接觸超純水后,會(huì)釋放出雙酚 A 等有害物質(zhì),降低超純水的純度。輸送管道材質(zhì)與清潔度:輸送超純水的管道材質(zhì)同樣關(guān)鍵。管道如果會(huì)滲出金屬離子、有機(jī)物或其他雜質(zhì),會(huì)影響超純水質(zhì)量。例如,不銹鋼管道可能會(huì)滲出微量的鐵、鉻、鎳等金屬離子,PVC 管道可能會(huì)釋放出氯乙烯單體等有機(jī)物。而且,管道的清潔程度也很重要,管道內(nèi)部如果有殘留的污垢、微生物或者上次使用后殘留的其他物質(zhì),會(huì)污染超純水。超純水在有色金屬行業(yè)用于金屬提純與分析。
化學(xué)需氧量(COD)的檢測方法,原理:在強(qiáng)酸性條件下,以重鉻酸鉀為氧化劑,硫酸銀為催化劑,硫酸汞為氯離子掩蔽劑,加熱消解水樣,使水樣中的有機(jī)物被氧化,剩余的重鉻酸鉀以試亞鐵靈為指示劑,用硫酸亞鐵銨溶液滴定,根據(jù)硫酸亞鐵銨的消耗量計(jì)算出 COD 值。適用范圍:適用于污染較嚴(yán)重的水和工業(yè)廢水,可測定大于 50mg/L 的 COD 值,用 0.025mol/L 濃度的重鉻酸鉀溶液可測定 5-50mg/L 的 COD 值,但準(zhǔn)確度較差。優(yōu)點(diǎn):氧化率高,再現(xiàn)性好,準(zhǔn)確可靠,是國際社會(huì)普遍公認(rèn)的經(jīng)典標(biāo)準(zhǔn)方法。缺點(diǎn):回流裝置占空間大,水、電消耗大,試劑用量大,操作不便,難以大批量快速測定。超純水的分配系統(tǒng)需具備良好的流量調(diào)節(jié)能力。制備超純水電話
超純水的生產(chǎn)需對(duì)原水進(jìn)行預(yù)處理以去除大顆粒與膠體。制備超純水電話
信號(hào)處理單元和顯示單元:信號(hào)處理單元負(fù)責(zé)將電極測量到的微弱電信號(hào)進(jìn)行放大、濾波等處理,然后將處理后的信號(hào)傳輸給顯示單元。顯示單元?jiǎng)t將電阻率的測量結(jié)果以數(shù)字或模擬的方式顯示出來,方便用戶讀取。準(zhǔn)備工作:首先要確保測量儀器(電阻率儀)處于良好的工作狀態(tài),并且電極已經(jīng)經(jīng)過適當(dāng)?shù)那逑春托?zhǔn)。清洗電極可以使用超純水或?qū)iT的電極清洗液,以去除電極表面可能附著的雜質(zhì)或污染物。校準(zhǔn)過程通常是根據(jù)儀器的操作手冊,使用已知電阻率的標(biāo)準(zhǔn)溶液對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn),以確保測量的準(zhǔn)確性。樣品采集和放置:使用干凈的、經(jīng)過嚴(yán)格清洗的容器采集超純水樣品。在將樣品放入測量電極之間時(shí),要盡量避免引入氣泡,因?yàn)闅馀輹?huì)干擾電流通路,導(dǎo)致測量誤差。如果有氣泡存在,可以輕輕敲擊容器或使用超聲處理等方法將氣泡去除。制備超純水電話