Wie schnell Reinstwasser in einem Labor verdirbt

Das Problem von 1 Minute bis 48 Stunden

Byron Druss

Sobald Sie Reinstwasser öffnen, beginnt es bergab zu gehen. Innerhalb von 48 Stunden kann Wasser, das bei 18 MΩ·cm (Standard Typ 1) begann, auf etwa 1 MΩ·cm sinken. Das entspricht einem Reinheitsverlust von 94 %.

Die meisten Menschen wissen nicht, dass es so schnell geht. Viele Labore kaufen Reinstwasser in Flaschen, verbrauchen es über Tage oder Wochen und fragen sich dann, warum ihre Ergebnisse inkonsistent sind. Die Wahrheit: Sobald Wasser auf Luft trifft, verändert es sich.

Warum gespeichertes Wasser versagt

Ultrareines Wasser ist „hungrig“. Es nimmt Kohlendioxid aus der Luft auf, sobald es freigelegt wird. Dieses CO₂ verwandelt sich in Kohlensäure, die in Ionen zerfällt. Die Ionen zerstören den Widerstand.

So schnell sinkt er:

• 1 Stunde: ~16 MΩ·cm
• 6 Stunden: ~10 MΩ·cm
• 24 Stunden: ~3 MΩ·cm
• 48 Stunden: ~1 MΩ·cm

Es sieht immer noch wie Wasser aus. Aber es ist nicht mehr hochrein.

Was das für Ihre Arbeit bedeutet

• HPLC – mehr Lärm, schlechte Auflösung, verschwendete Fehlerbehebung.
• Zellkultur – Ionen beeinträchtigen Lebensfähigkeit und Wachstum verlangsamt sich, Ergebnisse verschieben sich.
• Molekularbiologie – PCRs schlagen fehl, Pufferdrift, DNA/RNA-Qualität sinkt.
• Massenspezifikation – Hintergrundspitzen, Kalibrierungsdrift, teure Läufe werden verschwendet.

Schlechtes Wasser = schlechte Daten.

Lagerung: offen vs. geschlossen

• Offene Behälter (Becher, Kolben, offene Flaschen): vollständig freiliegend. Wasser wird innerhalb von 24–48 Stunden vernichtet, manchmal ist es bereits nach 6 Stunden unbrauchbar.
• Geschlossene Behälter (verschlossene Flaschen, Ballonflaschen): langsamerer Zerfall, aber immer noch nur maximal 3–7 Tage. Mit jedem Öffnen geht die Reinheit schneller verloren.

So oder so kämpfen Sie auf verlorenem Posten.

Die versteckten Kosten von Reinstwasser in Flaschen

• Ständiges Nachbestellen und Nachverfolgen von Flaschen
• Fehlgeschlagene Läufe, die Verschwendung verursachen Reagenzien und Zeit
• Lieferungen bezahlen und abgelaufenes Wasser entsorgen
• Arbeitsverzögerungen, wenn Ihnen der „frische“ Vorrat ausgeht

Es ist nicht nur ein Reinheitsproblem. Es ist ein Effizienzproblem.

Warum Hochreine Laborwassersysteme besser sind

Ein Point-of-Use-System stellt hochreines Wasser bereit, wenn Sie es brauchen. Keine Lagerung. Kein Raten. Kein Abbau.

Vorteile:

• Immer frisch bei 18 MΩ·cm
• Keine Lieferungen, keine zu verfolgenden Flaschen
• Weniger fehlgeschlagene Tests
• Schnellerer, reibungsloserer Arbeitsablauf

Für die meisten Laboren zufolge amortisiert sich das System in 12–18 Monaten. Vielbeschäftigte Labore erreichen oft noch schneller die Gewinnschwelle.

FAQs

Woher weiß ich, ob gelagertes Reinstwasser schlecht geworden ist?
Überprüfen Sie es mit einem Widerstands- oder Leitfähigkeitsmessgerät. Unter 10 MΩ·cm? Zu kompromittiert für sensible Arbeiten.

Welche Anwendungen sind am empfindlichsten?
HPLC und Massenspektrometer sind am stärksten betroffen. Aber auch die Zellkultur und die Molekularbiologie sind stark betroffen. Sogar eine „einfache“ Puffervorbereitung kann mit degradiertem Wasser schief gehen.

Ist der Wechsel zu einem System schwierig?
Nicht wirklich. Die Installation dauert in der Regel 1–2 Tage. Sobald es läuft, werden Sie sich fragen, warum Sie jemals Flaschen gekauft haben.

Wenn ich Wasser aufbewahren muss, was ist dann das Beste?
Verwenden Sie kleine, verschlossene Behälter. Bewahren Sie es bei kritischen Arbeiten nicht länger als 48 Stunden auf. Eine Stickstoffbedeckung kann zwar länger dauern, erhöht aber den Aufwand und die Kosten.

Fazit

Der Kauf von Reinstwasser in Flaschen fühlt sich einfach an. Aber nach dem Öffnen bleibt es nicht rein. Es verfällt schnell und verursacht versteckte Kosten – schlechte Daten, Zeitverschwendung und Budgetverluste.

Ein Ultrareines Laborwassersystem löst all dieses Problem. Sie erhalten hochreines Wasser auf Abruf, immer frisch und immer bereit. Auf lange Sicht ist es die intelligentere und günstigere Wahl.

Und für diejenigen, die sich für die Wissenschaft interessieren:

Das Diagramm zeigt, wie der spezifische Widerstand von Reinstwasser innerhalb von 48 Stunden von 18 MΩ·cm auf etwa 1 MΩ·cm sinkt, während es sich mit Luft ausgleicht. Dieser Rückgang wird hauptsächlich durch die CO₂-Absorption verursacht, die Kohlensäure bildet und Ionen freisetzt, wodurch der spezifische Widerstand sinkt.

Das Diagramm basiert auf einem simulierten Modell, nicht auf direkten experimentellen Daten. Hier ist der Hintergrund:

Verwendetes Datenmodell

• Die Widerstandskurve folgt einem exponentiellen Abfall von 18 MΩ·cm (frisches Reinstwasser) auf ~1 MΩ·cm (Gleichgewicht mit Umgebungsluft).
• Dieses Verhalten wird modelliert mit:

R(t)=17⋅e−kt+1R(t) = 17 \cdot e^{-kt} + 1

wobei:

• R(t)R(t) ist der spezifische Widerstand zum Zeitpunkt tt
• k=0,1k = 0,1 (Abklingkonstante für realistisch ausgewählt Näherung)
• Die Gleichung nähert sich asymptotisch 1 MΩ·cm

Das Verständnis der Verschlechterung der Wasserqualität hilft Laboren, fundierte Entscheidungen über ihre Reinstwasserstrategie zu treffen. Der richtige Ansatz hängt von Ihren spezifischen Anwendungen, Workflow-Anforderungen und Qualitätsstandards ab.