原理：超滤是一种加压膜分离技术，以超滤膜为过滤介质。超滤膜的孔径比反渗透膜大，一般在 0.001 - 0.1μm 之间，能够截留大分子有机物、细菌和内素等热源物质。水在压力作用下通过超滤膜，而热源物质被截留在膜的上游侧，从而实现热源物质与水的分离。 操作要点：超滤过程中，要根据需要处理的水量和水源中热源物质的含量合理选择超滤膜的面积和截留分子量。对于纯水中热源的去除，一般选择截留分子量较小（如 1 - 10 万道尔顿）的超滤膜，以确保有效截留内素等热源物质。同样，要注意超滤膜的清洗和维护，因为膜的污染会影响其过滤效果。可以采用物理清洗（如反冲洗）和化学清洗相结合的方式，延长超滤膜的使用寿命。它的比热与纯水相近，在热交换实验中有类似的应用特性。新型去离子水功能
TOC 的测量方法 燃烧氧化 - 非色散红外吸收法（NDIR） 原理：将水样注入高温燃烧炉（通常温度在 680 - 950℃之间），水中的有机碳在高温和催化剂（如铂、二氧化钴等）的作用下被完全氧化为二氧化碳。然后，通过非色散红外吸收分析仪来检测生成的二氧化碳的量，从而根据碳的守恒定律计算出水中 TOC 的含量。因为二氧化碳在特定波长（一般为 4.26μm 左右）的红外光区域有强烈的吸收，通过检测红外光的吸收程度就能确定二氧化碳的量。 操作要点：在测量前，需要对仪器进行校准，通常使用已知 TOC 浓度的标准溶液（如邻苯二甲酸氢钾溶液）来校准仪器的灵敏度和准确性。水样的注入量要准确控制，因为这会直接影响测量结果。同时，要确保燃烧炉的温度和催化剂的活性处于良好状态，以保证有机碳的完全氧化。 紫外线氧化 - 非色散红外吸收法 原理：利用紫外线（UV）的能量使水中的有机碳发生氧化反应。在紫外线的照射下，水中的有机碳被氧化为二氧化碳，然后再用非色散红外吸收分析仪检测二氧化碳的量来计算 TOC。这种方法相对温和，对于一些对温度敏感的水样或者含有易挥发有机物质的水样比较适用。新型去离子水功能在制药行业的药包材相容性试验中，去离子水是重要测试介质。
反渗透过滤器 反渗透是一种高效的水处理技术，它能够去除水中 95% - 99% 以上的 TOC。因为反渗透膜的孔径极小，几乎所有的有机碳化合物（包括大分子和小分子）都很难通过反渗透膜，只有水分子能够在压力作用下通过。所以，经过反渗透处理后的水，TOC 含量可以降低到极低的水平，通常可以达到 1 - 10μg/L 以下，能够满足对水质要求极高的应用场景，如制药行业的注射用水或高精度实验室分析用水。 需要注意的是，这些降低程度只是大致范围，实际的 TOC 降低效果还会受到多种因素的影响，如原水的 TOC 含量、有机物质的种类、过滤系统的性能和运行状况等。
热源物质的本质与来源 热源物质主要是细菌内素，它是革兰氏阴性菌细胞壁的外层成分，其化学本质是脂多糖（LPS）。内素的产生与微生物密切相关，当水中存在大量微生物时，在微生物生长、繁殖、死亡等过程中，内素会被释放到水中。此外，水中的其他有机杂质也可能作为微生物生长的营养源，间接促进微生物滋生，从而增加热源物质的产生。 TOC 与微生物生长的关联 TOC 表示水中总有机碳的含量，是衡量水中有机物质总量的指标。水中的有机碳化合物为微生物提供了碳源，这些有机物质包括天然有机物（如腐殖质、蛋白质、糖类等）和人为引入的有机物（如工业污染物、管道渗出物等）。微生物利用这些有机碳进行代谢活动，从而得以生长和繁殖。较高的 TOC 含量意味着更丰富的营养物质，有利于微生物的滋生。其在环境科学的水样采集与保存中，可作为空白对照水样。
化学氧化 - 滴定法（经典化学分析方法） 试剂准备 需要准备化学氧化剂，如重铬酸钾（K₂Cr₂O₇）溶液、硫酸（H₂SO₄）溶液、硫酸亚铁铵 [（NH₄）₂Fe（SO₄）₂] 标准溶液等。同时，要准备合适的指示剂，如邻菲啰啉指示剂。重铬酸钾是强氧化剂，用于氧化水样中的有机碳，硫酸提供酸性环境，硫酸亚铁铵用于滴定剩余的重铬酸钾。 实验步骤 取一定量（如 50 - 100mL）的水样置于锥形瓶中，加入适量的重铬酸钾溶液和浓硫酸，加热回流一定时间（如 2 - 3 小时），使水样中的有机碳被氧化为二氧化碳。冷却后，加入邻菲啰啉指示剂，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定剩余的重铬酸钾。根据重铬酸钾的加入量和滴定消耗的硫酸亚铁铵的量，按照化学计量关系计算出水样中的 TOC 含量。不过，这种方法操作相对复杂，且可能受到水样中其他还原性物质的干扰，需要进行空白实验和干扰物质校正。去离子水在生物技术的蛋白质纯化过程中，可提高纯化效率。新型去离子水功能
去离子水通过离子交换树脂去除水中离子，电阻率明显升高。新型去离子水功能
《中国药典》：其中规定了纯化水和注射用水的细菌内素限度标准。例如，注射用水的细菌内素含量应低于 0.25EU/ml . GB/T 6682-2008《分析实验室用水规格和试验方法》：将实验室用水分为三个级别，对不同级别的纯水在电阻率、可氧化物质、吸光度、蒸发残渣等多个指标上有明确要求，但未明确单独对热源含量的具体指标，不过其规定的一级水的相关指标可作为参考，以确保水源的纯净度从而间接控制热源物质的含量，如一级水的电阻率需达到 10MΩ・cm 以上 . GB 5749-2022《生活饮用水卫生标准》：该标准规定了生活饮用水的水质要求，生活饮用水一般不作为直接的纯水使用，但作为水源制取纯水时可参考此标准。其对微生物指标等有明确规定，如规定了菌落总数、总大肠菌群、耐热大肠菌群、大肠埃希氏菌等微生物指标的限值，通过控制微生物的数量来减少热源物质的产生，因为微生物是热源物质的主要来源之一新型去离子水功能
