Agua ultrapura para investigación y desarrollo universitarios
Muchas disciplinas académicas dependen de un suministro fiable de agua ultrapura
Desde los precisos experimentos de los laboratorios de química hasta los delicados cultivos celulares de la investigación biológica, la demanda de agua libre de contaminantes es universal. En física e ingeniería, donde la precisión es primordial, el agua ultrapura garantiza la exactitud de las mediciones y la fiabilidad de los experimentos. Además, en las ciencias medioambientales, la necesidad de agua no contaminada es crucial a la hora de estudiar los ecosistemas y su intrincada dinámica. La versatilidad del agua ultrapura se extiende a diversos campos, destacando su papel fundamental en el mantenimiento de la integridad y la credibilidad de la investigación académica en todo el espectro científico.
En los laboratorios universitarios de investigación y desarrollo, el agua debe estar libre de bacterias, materia orgánica, iones minerales y otras impurezas que pueden contaminar las muestras y comprometer los resultados. Dado que el agua ultrapura está libre de estas impurezas, se utiliza en una amplia gama de aplicaciones.
¿Qué es el agua ultrapura?
El agua ultrapura (UPW) es agua que ha sido purificada para cumplir especificaciones estrictas. No debe contener contaminantes como compuestos orgánicos e inorgánicos, sustancias volátiles y no volátiles, materia disuelta y particulada, gases disueltos y sustancias hidrófilas e hidrófobas. Lo que queda es simplemente agua pura, compuesta por cantidades iguales de iones de hidrógeno e hidróxido.
Al estar tan altamente purificada, la ausencia de minerales y otros contaminantes hace que el agua ultrapura tenga un pH neutro, lo que la convierte en una débil conductora de la electricidad. La ausencia de minerales e impurezas confiere al agua ultrapura un aspecto transparente e incoloro, y también es insípida e inodora.
El tratamiento del agua ultrapura suele constar de tres etapas:
- Etapa de pretratamiento que produce agua purificada con procesos que incluyen filtración y ultrafiltración, desmineralización y ósmosis inversa.
- Una etapa que purifica aún más el agua con procesos que incluyen luz ultravioleta (UV) para reducir el contenido orgánico, y electrodesionización y/o intercambio iónico de lecho mixto para la desmineralización.
- Una etapa de pulido, en la que el agua se somete a rigurosos procesos de tratamiento que incluyen intercambio iónico no regenerable, desgasificación por membrana y ultrafiltración para suministrar agua que cumpla las estrictas especificaciones de la UPW.
El agua ultrapura difiere del agua desionizada, que se produce eliminando la mayoría de los iones minerales por intercambio iónico durante el proceso de desionización. La desionización no elimina de forma fiable las moléculas orgánicas sin carga, las bacterias, los virus o los gases disueltos. Aunque el agua desionizada se considera agua altamente purificada y contiene pocos o ningún ion mineral, pueden quedar contaminantes como gases disueltos, bacterias y virus. El agua desionizada es adecuada para muchas aplicaciones, pero para aplicaciones que requieren el mayor grado de purificación, el agua ultrapura es la opción más adecuada.
Aplicaciones de agua ultrapura
El agua ultrapura desempeña un papel crucial en procesos en los que la existencia de niveles incluso mínimos de contaminantes puede acarrear graves repercusiones, incluidas muchas disciplinas de investigación como la biología y la biotecnología, la medicina, la investigación farmacéutica, el estudio de semiconductores y la investigación y el desarrollo.
- El agua ultrapura desempeña un papel fundamental en la investigación y el desarrollo en laboratorio, así como en los laboratorios de biotecnología, donde cualquier forma de contaminación podría comprometer la validez de los experimentos científicos o la calidad de los productos que se están desarrollando. El agua ultrapura se utiliza en la formulación de soluciones, medios y reactivos estériles y en la limpieza de equipos de laboratorio para evitar la contaminación cruzada.
- El agua ultrapura desempeña un papel crucial en el desarrollo de productos farmacéuticos. Su función principal es evitar la contaminación y salvaguardar la calidad de los ingredientes, garantizando que el producto final sea eficaz y seguro para el consumo humano. En los procedimientos de pruebas de laboratorio y control de calidad, el agua ultrapura es indispensable. Se utiliza para tareas como la dilución de muestras o soluciones, la calibración de instrumentos y la limpieza y esterilización de equipos y superficies de laboratorio.
- El agua ultrapura se utiliza para limpiar obleas de semiconductores, placas de circuitos impresos y paneles de cristal líquido durante el proceso de fabricación para garantizar que estén libres de suciedad y partículas finas que puedan reducir su rendimiento o el de otros componentes sensibles.
- El agua ultrapura se utiliza para limpiar y esterilizar instrumentos quirúrgicos, dispositivos médicos y otros equipos utilizados en procedimientos en los que la contaminación podría provocar una infección que comprometería la salud y el bienestar de los pacientes. El agua ultrapura también se utiliza como agua para inyectables.
¿Por qué se necesita agua ultrapura en los laboratorios?
Los laboratorios farmacéuticos, de ciencias de la vida y de I+D realizan pruebas clínicas y experimentos de laboratorio críticos cuyos resultados podrían verse comprometidos por la presencia de contaminantes no deseados. El agua del grifo puede ser segura para el consumo humano, pero aún así contiene impurezas inofensivas como minerales o trazas de bacterias que pueden poner en peligro la exactitud de estos resultados o la calidad de los productos farmacéuticos. Por lo tanto, es esencial que sólo se utilice agua de la máxima calidad cuando se fabriquen productos farmacéuticos o se realicen experimentos, pruebas y análisis de laboratorio. A continuación se exponen algunos ejemplos de por qué esto es tan importante:
Cultivos de células y tejidos: Cuando las células se cultivan artificialmente en un entorno de laboratorio controlado, es necesario suministrar al cultivo celular agua y nutrientes esenciales para facilitar su crecimiento, al tiempo que se toman rigurosas precauciones para evitar que el cultivo se contamine con contaminantes potencialmente dañinos, como iones de metales pesados, bacterias y endotoxinas. El agua ultrapura cumple este propósito, garantizando que el cultivo celular reciba el agua y los nutrientes que necesita para florecer sin verse comprometido.
Pruebas genéticas y secuenciación: Cuando se lleva a cabo la secuenciación del ADN de muestras biológicas, el agua utilizada durante el proceso de secuenciación debe cumplir rigurosas normas de calidad. Contaminantes como bacterias, iones, nucleasas y materia orgánica pueden interferir en el proceso de secuenciación del ADN o afectar negativamente a los resultados. Dado que el proceso de secuenciación del ADN amplifica el ADN, cualquier ADN no deseado -por ejemplo, el procedente de bacterias- también se amplificará, lo que podría comprometer la muestra y los resultados del estudio.
Cromatografía: La cromatografía es un método eficaz para identificar los componentes de una mezcla líquida o gaseosa. El agua ultrapura se utiliza como reactivo en este proceso porque no contiene contaminantes como bacterias, iones, compuestos orgánicos y partículas sólidas que puedan introducir ruido de fondo y comprometer potencialmente la precisión de los resultados.
¿Cómo puede MECO apoyar a las universidades?
La MASTERpak™ MICRO destaca en los laboratorios universitarios, ya que ofrece un diseño compacto, una mayor sostenibilidad y una reducción de los gastos de funcionamiento.
El MASTERpak™ MICRO de MECO es un sistema de purificación de agua llave en mano que produce agua ultrapura de alta calidad que cumple las normas mundiales de farmacopea y de laboratorio, incluidas las normas de agua para inyección. El pequeño tamaño de la MASTERpak™ MICRO, su bajo nivel de ruido y su funcionamiento rentable la convierten en la solución ideal para los laboratorios universitarios que necesitan una fuente de agua ultrapura asequible y sostenible. Las ventajas de la MASTERpak™ MICRO incluyen:
Ocupa poco espacio: El diseño compacto de la MASTERpak™MICRO ocupa más de un 40% menos de espacio a la vez que produce un 60% más de agua que otras soluciones industriales similares. En un entorno de laboratorio universitario, donde el espacio suele ser limitado, esto supone una gran ventaja, ya que libera valioso espacio para otros usos.
Bajo nivel de ruido: El MASTERpak™ MICRO, con un nivel de ruido de sólo 60 dB, es el sistema de tratamiento de agua ultrapura más silencioso del mercado. Este funcionamiento silencioso lo hace muy adecuado para un entorno universitario, donde la maquinaria ruidosa podría ser una distracción importante. La MASTERpak™ MICRO puede colocarse en cualquier lugar del campus, incluso junto a una oficina, sin impedir la concentración de los académicos o estudiantes que trabajan o estudian cerca.
Reducción de los gastos de funcionamiento: La MASTERpak™ MICRO ha sido diseñada pensando en la sostenibilidad. Cuenta con mecanismos de ahorro de agua y energía que minimizan el consumo de agua y electricidad y maximizan la recuperación de agua. También utiliza menos productos químicos, lo que se traduce en menores gastos de funcionamiento.
Póngase en contacto con MECO para obtener soluciones de purificación de agua
Con más de 90 años de experiencia proporcionando soluciones de purificación de agua innovadoras y rentables, MECO sigue apoyando a los laboratorios universitarios de investigación y desarrollo y a la industria farmacéutica proporcionando soluciones de purificación de agua rentables para apoyar su investigación. Póngase en contacto con MECO hoy mismo para obtener más información sobre nuestras soluciones de purificación de agua y cómo pueden beneficiar a su laboratorio.