純水及超純水機在細胞培養中的應用

瀏覽次數：2076　發布日期：2022-11-1　來源：本站　僅供參考，謝絕轉載，否則責任自負

水是細胞賴以生存的主要環境，營養物質和代謝產物都必須溶解在水中，才能為細胞吸收和排泄。對于體外培養的細胞來說，水是所有細胞培養用液和試劑中最簡單、但也是最重要的組分。細胞培養對水的質量要求較高，培養用水中如果含有一些雜質，即使含量極微，有時候也會影響細胞的存活和生長，甚至導致細胞死亡。

水中的雜質對水質有不同影響：

離子，平衡滲透壓；
微生物，污染，改變微壞境如pH，影響增殖，死后釋放內毒素等；
內毒素，改變細胞外形、活化細胞、促進或抑制細胞分裂、影響細胞附著等；
有機物，水中有機物所含碳的總量可間接反映出水中細菌和內毒素的含量，應控制在合理范圍內，以免影響細胞培養。

水質評價常用的指標：

- 電阻率（electrical resistivity），衡量實驗室用水導電性能的指標，單位為MΩ·cm，隨著水內無機離子的減少電阻數值逐漸變大；
- 異體菌落數（heterotrophic bacteriacount，HBC），衡量實驗室用水微生物的指標，單位為cfu/ml
- 有機物（total organic carbon，TOC），水中碳的濃度，反映水中可氧化的有機化合物的含量，單位為μg/L或ppd；
- 內毒素（endotoxin），革蘭氏陰性菌的脂多糖細胞壁碎片，又稱為“熱原”，單位EU/ml。

參考國際標準化組織的實驗室純水規范ISo3696，美國臨床試驗室標準化協會（Clinical and Laboratory Standards Institute）及美國試驗和材料學會（American Society for Testing and Materials）D1193的試劑純水規范，我國GBT6682和GBT30301的實驗用水指導，結合實際的實驗操作經驗。總結細胞培養的水質要求：

一定要無菌，HBC＜0.1cfu/ml；
無蛋白及核酸酶和內黑素；
無內毒素或無熱源，＜0.001EU/ml；
TOC＜3ppd，一些重金屬（鎘）毒害大，即便是很低劑量（＜0.1ppd）也有影響；
電阻率≥18MΩ.cm

細胞培養以及各種培養液和試劑的配置用水均需要經過嚴格的純化處理；即使是玻璃器皿，在用自來水清洗過后也應至少用超純水漂洗三次以上。
目前，市場上供應的純水裝置種類較多，比如自來水進水同時制備二級純水和超純水的一體化純水裝置，可以由自來水進水通過預處理柱、反滲透柱及電去離子（EDI）模塊等純化后達到二級純化水，儲存于水箱中以滿足日常的清洗；水箱中的水再經過超純化柱去離子，紫外燈照射殺菌和降低有機物，最后經終端除內毒素濾器達到無菌無熱源的超純水。

純水的儲存對保持水的質量也是至關重要的，由于周圍環境和空氣中的二氧化碳更容易使水污染改變其pH，所以儲存水的容器要盡量密封，避免和外界過多接觸，抑制微生物生長。EVOQUA的Ultra Clear系列超純水機水箱中內置紫外燈和二氧化碳吸附濾器長期保證水箱中純水的水質。

對于超純水而言尤其需要格外注意終端水質的TOC、電阻率、細菌和內毒素的含量，必須做到即取即用。因此取水水質實時監測顯得尤為重要。EVOQUA的Ultra Clear系列超純水機擁有7" 彩色觸摸顯示屏，可以顯示各階段水質等重要參數和耗材更換倒計時，操作簡單直觀。UV燈、TOC監測和UF超濾模塊保證了優秀的水質。這些裝置可有效去除 RNase、DNase 和DNA 等污染物。并可使內毒素水平低于 0.001EU/ml。