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分析STERIS清潔劑中的非導(dǎo)電性有機(jī)化合物的TOC與電導(dǎo)率

閱讀：1184 發(fā)布時(shí)間：2019-12-17

研究目的

本研究旨在證明Sievers* M9 TOC分析儀能夠通過(guò)分析TOC濃度來(lái)有效檢測(cè)和量化思泰瑞生命科學(xué)公司（STERIS Life Sciences）生產(chǎn)的清潔劑中的非導(dǎo)電性化合物的含量。

背景信息

很多行業(yè)在轉(zhuǎn)換產(chǎn)品之前都會(huì)用思泰瑞清潔劑來(lái)清洗生產(chǎn)設(shè)備。在清潔驗(yàn)證時(shí)，必須確定生產(chǎn)設(shè)備的后沖洗液中沒(méi)有殘留的清潔劑或藥物。殘留的清潔劑、污染物、或其它化合物既可能是有機(jī)物，也可能是無(wú)機(jī)物，而在檢測(cè)有機(jī)物和無(wú)機(jī)物時(shí)，需要采用不同的分析方法。人們用電導(dǎo)率來(lái)檢測(cè)普通清潔劑，但殘留的清潔劑中常有痕量的有機(jī)物，而人們無(wú)法用電導(dǎo)率來(lái)檢測(cè)有機(jī)物。如果不能將生產(chǎn)設(shè)備清洗干凈，就會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此，檢測(cè)清潔劑中殘留的碳污垢，就成為綜合評(píng)估清潔工藝的重要環(huán)節(jié)。本研究中的M9分析儀數(shù)據(jù)表明，TOC分析能用來(lái)有效地檢測(cè)導(dǎo)電性和非導(dǎo)電性有機(jī)化合物，對(duì)評(píng)估清潔工藝起到了補(bǔ)充作用。

樣品制備

選擇思泰瑞生命科學(xué)公司生產(chǎn)的以下4種清潔劑，進(jìn)行初步比對(duì)和分析：

· CIP 100（基本清潔劑）

· CIP 220（酸性清潔劑）

· ProKlenz NpH（中性清潔劑）

· Spor-Klenz RTU（酸性清潔劑）

將以上各種清潔劑稀釋到0.01％，然后確定其碳含量（質(zhì)量比）。基于稀釋到0.01％的清潔劑溶液所提供的碳含量，分別將各清潔劑制備成5 ppm TOC溶液。向5 ppm TOC清潔劑溶液中分別加入1 ppm、10 ppm、25 ppm、50 ppm的非導(dǎo)電性有機(jī)化合物，再用Sievers M9分析儀分析其TOC和電導(dǎo)率。所有清潔劑溶液均在干凈的低TOC玻璃器皿中制備，然后立即移到Sievers認(rèn)證的電導(dǎo)率和TOC雙用途（DUCT）樣品瓶中。 M9分析儀的自動(dòng)加試劑功能（Autoreagent）能夠確定分析所需的試劑流量。對(duì)所有樣品重復(fù)測(cè)量5次，不舍棄任何一次測(cè)量結(jié)果。

CIP 100分析

TOC (ppm)		總 TOC (ppm)		實(shí)測(cè) TOC (ppm)		標(biāo)準(zhǔn)偏差		相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 (％)		回收率 (％)
0	5		4.7		0.010		0.21		94
1	6		5.7		0.040		0.69		95
10	15		14.7		0.1		0.39		98
25	30		29.9		0.129		0.43		100
50	55		51.8		0.222		0.43		94

TOC (ppm)	總TOC (ppm)	實(shí)測(cè)電導(dǎo)率(μS/cm)	標(biāo)準(zhǔn)偏差	相對(duì)標(biāo) 準(zhǔn)偏差 (％)
0	5	154.2	0.26	0.17
1	6	153.6	0.33	0.21
10	15	149.0	0.40	0.27
25	30	144.7	0.29	0.2
50	55	146.5	0	0

CIP 220分析

TOC (ppm)		總 TOC (ppm)		實(shí)測(cè) TOC (ppm)		標(biāo)準(zhǔn)偏差		相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 (％)		回收率 (％)
0	5		5.8		0.013		0.21		117
1	6		6.8		0.026		0.39		113
10	15		15.4		0.1		0.62		103
25	30		31.5		0.57		1.8		105
50	55		54.3		0.33		0.61		99

TOC (ppm)	總TOC (ppm)	實(shí)測(cè)電導(dǎo)率(μS/cm)	標(biāo)準(zhǔn)偏差	相對(duì)標(biāo) 準(zhǔn)偏差 (％)
0	5	50.5	0.03	0.05
1	6	49.9	0.04	0.09
10	15	49.3	0.02	0.04
25	30	49.7	0.01	0.03
50	55	50.3	0.008	0.02

ProKlenz NpH分析

TOC (ppm)	總TOC (ppm)	實(shí)測(cè) TOC (ppm)		標(biāo)準(zhǔn)偏差		相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 (％)		回收率 (％)
0	5	5.6	0.008		0.14		112
1	6	6.5	0.008		0.12		109
10	15	15.3	0.05		0.33		102
25	30	31.4	0		0		105
50	55	54.0	0.4		0.8		98

TOC (ppm)	總 TOC (ppm)	實(shí)測(cè)電導(dǎo)率(μS/cm)	標(biāo)準(zhǔn) 偏差	相對(duì)標(biāo) 準(zhǔn)偏差 (％)
0	5	1.4	0.01	0.26
1	6	1.3	0	0
10	15	1.3	0.003	0.18
25	30	1.4	0	0
50	55	1.3	0.001	0.03

Spor-Klenz RTU分析

TOC (ppm)	總TOC (ppm)	實(shí)測(cè) TOC (ppm)		標(biāo)準(zhǔn)偏差		相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 (％)		回收率 (％)
0	5	4.1	0.008		0.2		82
1	6	5.1	0.01		0.28		85
10	15	14.2	0		0		95
25	30	30.9	0.06		0.19		103
50	55	54.3	0.5		0.96		99

TOC (ppm)	總TOC (ppm)	實(shí)測(cè)電導(dǎo)率(μS/cm)	標(biāo)準(zhǔn) 偏差	相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 (％)
0	5	20.0	0.01	0.07
1	6	19.9	0.005	0.02
10	15	19.7	0.008	0.04
25	30	19.9	0.01	0.05
50	55	19.9	0.01	0.05

總結(jié)

· 對(duì)于以上4種情況，在0.5 - 20 ppm范圍內(nèi)，殘留清潔劑和有機(jī)混合物的TOC響應(yīng)都是線性的。

· 在相同的TOC范圍內(nèi)，關(guān)于來(lái)自非導(dǎo)電性有機(jī)化合物對(duì)電導(dǎo)率的影響，正如預(yù)期，電導(dǎo)率響應(yīng)是水平的。

· 在1.5 - 150 μS/cm范圍內(nèi)，電導(dǎo)率能有效檢測(cè)清潔劑，卻無(wú)法檢測(cè)非導(dǎo)電性有機(jī)污垢。

· 清潔劑基體不會(huì)妨礙痕量TOC的檢測(cè)。

結(jié)論

在清潔驗(yàn)證時(shí)，電導(dǎo)率用來(lái)檢測(cè)殘留的清潔劑，但本研究中的數(shù)據(jù)表明，如果僅用電導(dǎo)率來(lái)評(píng)估對(duì)有機(jī)碳的清潔程度，則遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。尤其是當(dāng)生產(chǎn)設(shè)備上沾有非導(dǎo)電性有機(jī)化合物時(shí)，如果僅靠電導(dǎo)率來(lái)評(píng)估清潔程度，就會(huì)使人們誤以為生產(chǎn)設(shè)備很干凈。TOC分析能有效地檢測(cè)導(dǎo)電性和非導(dǎo)電性有機(jī)化合物，對(duì)評(píng)估清潔工藝起到補(bǔ)充作用，因此用TOC和電導(dǎo)率雙管齊下就能克服上述局限性。Sievers M9分析儀能夠同時(shí)測(cè)量TOC和電導(dǎo)率，提供準(zhǔn)確和精確的有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物信息，作為全面評(píng)估清潔工藝的依據(jù)。

分析STERIS清潔劑中的非導(dǎo)電性有機(jī)化合物的TOC與電導(dǎo)率

研究目的

背景信息

樣品制備

CIP 100分析

CIP 220分析

ProKlenz NpH分析

Spor-Klenz RTU分析

總結(jié)

結(jié)論

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