La calidad del agua en\u00a0 el laboratorio o en aplicaciones donde se requiere agua con un contenido m\u00ednimo de\u00a0 impurezas, puede ser establecida en base a diferentes normas o criterios, dependiendo de la instituci\u00f3n u organismo que establece los est\u00e1ndares.<\/p>\n
El agua ultrapura (Tipo I) es la sustancia m\u00e1s pura utilizada en un laboratorio. La presencia de elementos y otros compuestos en partes por bill\u00f3n (ppb) o incluso de magnitud inferior en el agua pura, podr\u00eda comprometer los resultados de los ensayos por su interacci\u00f3n con las muestras, medios activos o componentes del sistema. Aunque pueda parecer excesivo, el agua ultrapura tiene que estar libre de todas esas impurezas si se va a emplear para aplicaciones anal\u00edticas y experimentales. Afortunadamente, el agua ultrapura no es tan costosa, ya que su precio puede oscilar alrededor de 0,12 \u20ac por litro, incluyendo todos los costes de inversi\u00f3n y operaci\u00f3n. La utilizaci\u00f3n de agua ultrapura para la realizaci\u00f3n de an\u00e1lisis de alta sensibilidad, garantiza a los investigadores la obtenci\u00f3n de resultados precisos. Esta precisi\u00f3n anal\u00edtica depende, sin embargo, del uso de un sistema de purificaci\u00f3n de agua bien dise\u00f1ado para mantener y monitorizar la pureza del agua dentro del sistema, que disponga de un sistema de dispensaci\u00f3n f\u00e1cil de usar y de la adecuada recogida y uso del agua.<\/p>\n
[CyPS-UCM <\/strong>-Grupo de Cat\u00e1lisis y Procesos de Separaci\u00f3n]<\/span><\/p>\n <\/p>\n La calidad de agua que se emplea en laboratorios de an\u00e1lisis es determinante en la calidad de sus resultados. Laboratorios de investigaci\u00f3n y desarrollo tecnol\u00f3gico en centros de investigaci\u00f3n o en universidades, requieren de agua de \u00f3ptima calidad para eliminar variables ocultas en los\u00a0 resultados de sus an\u00e1lisis. Tambi\u00e9n en an\u00e1lisis cl\u00ednicos, en trabajos con cultivos celulares o en fluidos con componentes bioqu\u00edmicos es indispensable el uso de agua de la mejor calidad y pureza.<\/p>\n Equipos e instrumentos como cromat\u00f3grafos de gases y de l\u00edquidos, espectr\u00f3metros de absorci\u00f3n y emisi\u00f3n at\u00f3mica, deben operar con agua con la cual se tenga la absoluta certeza de la ausencia de contaminantes y componentes que puedan interferir con los resultados del an\u00e1lisis.<\/p>\n La calidad del agua de uso en\u00a0 el laboratorio o en aplicaciones donde se requiere agua con un contenido m\u00ednimo de\u00a0 impurezas, puede ser establecida en base a diferentes normas o criterios, dependiendo de la instituci\u00f3n u organismo que establece los est\u00e1ndares. La industria de componentes electr\u00f3nicos, las asociaciones m\u00e9dicas, la industria farmac\u00e9utica, etc. establecen sus propios criterios de calidad que aunque son muy similares, difieren entre s\u00ed. Convienes recordar que la ASTM (American Society for Testing and Materials), es la instituci\u00f3n m\u00e1s reconocida y que se dedica espec\u00edficamente al establecimiento de est\u00e1ndares o valores gu\u00eda para la calidad del agua con las caracter\u00edsticas que se muestran a continuaci\u00f3n.<\/p>\n <\/p>\n NL: No hay l\u00edmite establecido<\/p>\n Los est\u00e1ndares establecidos, determinan la calidad del agua por su conductividad que se expresa en microsiemens por cent\u00edmetro (\u03bcS\/cm) y que es una medida indirecta del contenido de sales que contiene el agua. La resistividad es la inversa y sus unidades para el agua de alta pureza son megaohms (M\u03a9.cm). Estos par\u00e1metros son f\u00e1ciles de medir y de controlar mediante un conduct\u00edmetro<\/p>\n El agua qu\u00edmicamente pura tiene una conductividad de 0.056 \u03bcS\/cm o 18 M\u03a9.cm. Este es el m\u00e1ximo grado de pureza que se puede obtener y es el agua Tipo I de acuerdo a los est\u00e1ndares de la ASTM.<\/p>\n Otros par\u00e1metros que caracterizan el tipo de agua son el pH, el Carbono Org\u00e1nico Total, Sodio, Cloruros y S\u00edlice. El pH no es un par\u00e1metro de calidad del agua ya que medir correctamente el pH al agua de alta pureza no es f\u00e1cil y se requiere de un electrodo especial o se deben agregar sales al agua para poder establecer una diferencia de potencial entre el electrodo y la soluci\u00f3n.<\/p>\n El agua ultrapura (Tipo I) es la sustancia m\u00e1s pura utilizada en un laboratorio. Para un laboratorio resulta vital disponer de agua pura para la realizaci\u00f3n de las pruebas de investigaci\u00f3n y ensayo. La presencia de elementos y otros compuestos en partes por bill\u00f3n (ppb) o incluso de magnitud inferior en el agua pura, podr\u00eda comprometer los resultados de los ensayos por su interacci\u00f3n con las muestras, medios activos o componentes del sistema.<\/p>\n El agua 100% pura se compone exclusivamente de mol\u00e9culas de agua con iones de hidr\u00f3geno e hidroxilo que est\u00e1n en equilibrio (10-7<\/sup>M a 25\u00ba C), lo que le otorga una resistividad el\u00e9ctrica caracter\u00edstica de 18,2 M\u03a9.cm<\/p>\n Pero el agua tiene la capacidad de disolver casi todo tipo de compuestos qu\u00edmicos y de albergar toda forma de vida, lo que implica que su calidad est\u00e1 continuamente bajo la amenaza de cinco tipos de impurezas: part\u00edculas en suspensi\u00f3n, compuestos inorg\u00e1nicos, mol\u00e9culas org\u00e1nicas, gases disueltos y microorganismos, incluyendo sus biomol\u00e9culas asociadas. Producir agua de alta pureza para su uso en el laboratorio, implica someter al agua potable a una serie de tratamientos de purificaci\u00f3n para eliminar estos diferentes tipos de impurezas.<\/p>\n Los niveles de impurezas detectables en el agua ultrapura dependen en gran medida de la sensibilidad de las t\u00e9cnicas utilizadas y el entorno en el que la prueba se lleva a cabo. Seg\u00fan las t\u00e9cnicas actuales de ultratrazas, los niveles m\u00e1ximos de impurezas no gaseosas presentes en el agua ultrapura son inferiores a 1,5 \u00b5g\/l (ppb) para compuestos org\u00e1nicos e inferiores a 1,0 \u00b5g\/l para otros elementos e iones. Esto significa que el agua ultrapura tiene un 99.99999975% de pureza.<\/p>\n Utilizando las \u00faltimas t\u00e9cnicas de ICP-MS, se comprueba que el agua ultrapura est\u00e1 libre de todos los elementos no gaseosos, la mayor\u00eda de ellos con l\u00edmites de detecci\u00f3n inferiores a 1 ng\/l (ppt). Este nivel de contaminaci\u00f3n es varios \u00f3rdenes de magnitud menor que todos los otros disolventes probados. La mayor\u00eda de los reactivos empleados en el laboratorio tienen niveles mucho m\u00e1s altos de impurezas que estos disolventes, ya que con frecuencia se encuentran en el rango de mg\/l.<\/p>\n Por lo general, los niveles de impurezas son inferiores a los l\u00edmites de detecci\u00f3n: <0,05 \u00b5g\/l en compuestos org\u00e1nicos vol\u00e1tiles y <0,025 \u00b5g\/l en el caso de los semivol\u00e1tiles. Estos niveles concuerdan con valores de carbono org\u00e1nico total (COT) inferiores a 1 \u00b5g\/l (ppb), siendo el COT un indicador com\u00fanmente utilizado para medir la contaminaci\u00f3n org\u00e1nica en el agua ultrapura.<\/p>\n El agua ultrapura, a 25 \u00baC y 1 bar de presi\u00f3n atmosf\u00e9rica, contiene alrededor de 9 ppm de ox\u00edgeno disuelto y 14 ppm de nitr\u00f3geno. Estos elementos pueden ser eliminados del agua ultrapura mediante la desgasificaci\u00f3n a vac\u00edo, pero esta t\u00e9cnica no es necesaria en gran parte de las aplicaciones del laboratorio, ya que en el momento que el agua ultrapura entra en contacto con el aire, el ox\u00edgeno y el nitr\u00f3geno se disuelven en el agua en concentraciones en equilibrio con la atm\u00f3sfera.<\/p>\n Para la eliminaci\u00f3n en el agua ultrapura de part\u00edculas y bacterias se utiliza la \u00f3smosis inversa, submicro y\/o ultrafiltraci\u00f3n, mientras que para la eliminaci\u00f3n de endotoxinas se emplea el intercambio i\u00f3nico y los filtros electrost\u00e1ticos o la ultrafiltraci\u00f3n. Las pruebas bacterianas demuestran que el agua ultrapura contiene valores inferiores a 1 Unidades Formadoras de Colonias (UFC)\/10 ml, que equivale a <0,1 \u00b5g \/l COT.<\/p>\n La esterilizaci\u00f3n del agua tambi\u00e9n es importante para evitar la presencia de esporas y para controlar el crecimiento microbiano, sobre todo cuando el agua est\u00e1 en almacenamiento en un dep\u00f3sito para ser empleada cuando sea necesario. Para este fin se debe disponer de un sistema de recirculaci\u00f3n que haga fluir el agua a trav\u00e9s de un esterilizador ultravioleta y un filtro de 1.0 micras o menor di\u00e1metro de poros, con la finalidad de separar esporas y desinfectar continuamente el agua con radiaci\u00f3n UV de 254 nm de longitud de onda.<\/p>\n Aunque pueda parecer excesivo, el agua ultrapura tiene que estar libre de todas esas impurezas si se va a emplear para aplicaciones anal\u00edticas y experimentales. Afortunadamente, el agua ultrapura no es tan costosa, ya que su precio puede oscilar alrededor de 0,12 \u20ac por litro, incluyendo todos los costes de inversi\u00f3n y operaci\u00f3n.<\/p>\n Como el agua se puede utilizar en muchos aspectos de un an\u00e1lisis, incluyendo la preparaci\u00f3n de blancos, muestras, diluciones, est\u00e1ndares, como eluyentes, lavado de instrumentos, etc., la presencia de alg\u00fan contaminante puede comprometer los resultados.<\/p>\n Los an\u00e1lisis de alta sensibilidad dependen en gran medida de la alta pureza del agua, especialmente cuando hay que medir directamente concentraciones muy bajas o cuando se dispone de peque\u00f1as cantidades de muestras, siendo necesario diluirlas antes del an\u00e1lisis.<\/p>\n El uso de agua ultrapura minimiza los niveles base, permitiendo a los investigadores obtener resultados de alta sensibilidad en los an\u00e1lisis de trazas mediante HPLC o mediante cromatograf\u00eda i\u00f3nica (IC).<\/p>\n Los investigadores que necesiten agua ultrapura debe tener en cuenta que la pureza del agua puede verse comprometida si el equipo de producci\u00f3n se utiliza incorrectamente o si el agua es manipulada de forma inadecuada durante su recogida y uso.<\/p>\n Es de vital importancia que el sistema de producci\u00f3n de agua ultrapura disponga de un dep\u00f3sito de almacenamiento de agua, ya que as\u00ed se podr\u00e1 mantener su calidad de forma constante. Esto es posible si el equipo dispone de un filtro de venteo, se hace recircular el agua de forma peri\u00f3dica utilizando tecnolog\u00edas de purificaci\u00f3n, como la fotooxidaci\u00f3n UV, adsorci\u00f3n e intercambio i\u00f3nico, y adem\u00e1s se realizan sanitizaciones peri\u00f3dicas del equipo para minimizar el crecimiento bacteriano.<\/p>\n Habitualmente en un laboratorio el agua ultrapura se obtiene de un equipo de purificaci\u00f3n y se almacena en un dep\u00f3sito. En cuesti\u00f3n de segundos el agua empieza a absorber el di\u00f3xido de carbono del aire, formando \u00e1cido carb\u00f3nico y reduciendo la resistividad del agua de 18,2 M\u03a9.cm a un m\u00ednimo de alrededor de 1,3 M\u03a9.cm.<\/p>\n La alta conductancia de los iones de hidr\u00f3geno del \u00e1cido permite que esta reacci\u00f3n se alcance con una concentraci\u00f3n de CO2<\/sub> de tan s\u00f3lo 0,5 mg\/l. Aunque el di\u00f3xido de carbono no afecta a la calidad del agua para la mayor parte de las aplicaciones, su efecto sobre la resistividad puede enmascarar la contaminaci\u00f3n del agua por otros iones.<\/p>\n El mayor riesgo de contaminaci\u00f3n del agua se produce en su distribuci\u00f3n. As\u00ed, por ejemplo, si se fija un tubo de pl\u00e1stico al punto de uso de dispensaci\u00f3n de un equipo de producci\u00f3n de agua para llenar recipientes u otros envases de gran tama\u00f1o de forma f\u00e1cil y c\u00f3moda, estaremos causando la contaminaci\u00f3n de esa agua.<\/p>\n Agentes org\u00e1nicos o plastificantes procedentes de la tuber\u00eda pueden pasar al agua: an\u00e1lisis mediante GC-MS muestran que el agua ultrapura que pasa a trav\u00e9s de la tuber\u00eda flexible de PVC puede estar contaminada con plastificante N-butil sulfonamida seg\u00fan comenta Paul Whitehead, Director de laboratorios ELGA Lab Water.<\/p>\n Una encuesta llevada a cabo entre usuarios de agua purificada de una compa\u00f1\u00eda farmac\u00e9utica demostr\u00f3 que el promedio de recuento total de bacterias viables (TVC) en un agua obtenida de 22 equipos purificadores sin tuber\u00edas instaladas fue de 0,7 UFC\/ml, mientras que esta cifra ascendi\u00f3 a 26 UFC\/ml para 7 equipos purificadores que s\u00ed ten\u00edan instalada una tuber\u00eda adicional sobre el dispensador.<\/p>\n A la hora de dispensar el agua, tambi\u00e9n es importante reducir al m\u00ednimo el contacto del agua con el aire, ya que las impurezas del aire tambi\u00e9n pueden afectar su pureza. El an\u00e1lisis por cromatograf\u00eda i\u00f3nica demostr\u00f3 que los iones negativos, especialmente los iones nitrito, se detectaron en concentraciones m\u00e1s altas cuando la recogida de la muestra se hizo con salpicaduras.<\/p>\n Para garantizar al m\u00e1ximo su pureza, el agua ultrapura debe utilizarse lo m\u00e1s r\u00e1pidamente posible tras su dispensaci\u00f3n. Tras una encuesta sobre el uso frascos lavadores, se concluy\u00f3 que m\u00e1s del 80% de los usuarios no rellenaban diariamente sus botellas con agua ultrapura. Por otro lado, tambi\u00e9n se ha demostrado que para almacenar agua es preferible el uso de botellas de vidrio a las de pl\u00e1stico. Despu\u00e9s de dos d\u00edas de almacenamiento en cada tipo de dep\u00f3sito, el an\u00e1lisis de agua ultrapura por LC-MS mostr\u00f3, entre otras impurezas, que el di-n-octil ftalato estuvo presente en ambos recipientes, pero a niveles de ppb menores en el caso de la botella de vidrio.<\/p>\n Los accesorios y componentes de un equipo de producci\u00f3n de agua ultrapura y algunas de las sustancias presentes en el agua causan que \u00e9sta contenga trazas de materia org\u00e1nica que es irrelevante cuando se determinan metales o el agua se emplea para preparaci\u00f3n de disoluciones para uso del laboratorio pero que son indeseables en an\u00e1lisis por cromatograf\u00eda de gases o de l\u00edquidos, o en cultivo y desarrollo de tejidos celulares.<\/p>\n La utilizaci\u00f3n de agua ultrapura para la realizaci\u00f3n de an\u00e1lisis de alta sensibilidad, garantiza a los investigadores la obtenci\u00f3n de resultados precisos. Esta precisi\u00f3n anal\u00edtica depende, sin embargo, del uso de un sistema de purificaci\u00f3n de agua bien dise\u00f1ado para mantener y monitorizar la pureza del agua dentro del sistema, que disponga de un sistema de dispensaci\u00f3n f\u00e1cil de usar y de la adecuada recogida y uso del agua.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" La calidad del agua en\u00a0 el laboratorio o en aplicaciones donde se requiere agua con un contenido m\u00ednimo de\u00a0 impurezas, puede ser establecida en base a diferentes normas o criterios, dependiendo de la instituci\u00f3n u organismo que establece los est\u00e1ndares. El agua ultrapura (Tipo I) es la sustancia m\u00e1s pura utilizada en un laboratorio. La presencia de elementos y otros compuestos en partes por bill\u00f3n (ppb) o incluso de magnitud inferior en el agua pura, podr\u00eda comprometer los resultados de los ensayos por su interacci\u00f3n con las muestras, medios activos o componentes del sistema. 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\n Par\u00e1metro Fisicoqu\u00edmico<\/strong><\/td>\n Tipo I<\/strong><\/td>\n Tipo II<\/strong><\/td>\n Tipo III<\/strong><\/td>\n Tipo IV<\/strong><\/td>\n<\/tr>\n \n Conductividad \u00a0 el\u00e9ctrica valor m\u00e1ximo a 25\u00b0C \u03bcS\/cm<\/td>\n 0.056<\/td>\n 1.0<\/td>\n 0.25<\/td>\n 5.0<\/td>\n<\/tr>\n \n Resistividad \u00a0 m\u00ednima a 25\u00b0C M\u03a9.cm.<\/td>\n 18<\/td>\n 1.0<\/td>\n 4.0<\/td>\n 0.2<\/td>\n<\/tr>\n \n pH \u00a0 a 25\u00b0C<\/td>\n ——-<\/td>\n ——-<\/td>\n ——-<\/td>\n 5.0 \u00a0 a 8.0<\/td>\n<\/tr>\n \n Carbono \u00a0 Org\u00e1nico Total (COT) valor m\u00e1ximo mg\/L<\/td>\n 50<\/td>\n 50<\/td>\n 200<\/td>\n NL<\/td>\n<\/tr>\n \n Sodio \u00a0 valor m\u00e1ximo mg\/L<\/td>\n 1<\/td>\n 5<\/td>\n 10<\/td>\n 50<\/td>\n<\/tr>\n \n Cloruros \u00a0 valor m\u00e1ximo mg\/L<\/td>\n 1<\/td>\n 5<\/td>\n 10<\/td>\n 50<\/td>\n<\/tr>\n \n S\u00edlice \u00a0 Total valor m\u00e1ximo mg\/L<\/td>\n 3<\/td>\n 3<\/td>\n 500<\/td>\n NL<\/td>\n<\/tr>\n<\/tbody>\n<\/table>\n