適用於生命科學實驗的超純水純化方法
對生物而言，水是不可或缺的物質，這是因為生物體內大多數的反應都需要水分子的參與。超純水可用於液體培養基的配製、各種酵素反應，並作為分子間相互作用的反應液。當我們進行試管內 (in vitro) 反應時，如何儘可能的與體內反應一致是非常重要的，若混入與體內反應不相干的物質，便可能造成反應速率的抑制，因此對這些不相干物質必須加以去除。
細胞培養時若遭到微生物污染而產生發熱物質（熱源 pyrogen），則是一個必須解決的問題。格蘭氏陰性菌的外膜成份 “脂多醣” (lipopolysaccharide，LPS) 是熱源的一個主要來源，當他們被體內細胞表面的受體（receptor）辨認後，生物體就會產生發炎反應，而這些物質被統稱為內毒素 (endotoxin)。由於內毒素具有熱安定性，即使蒸氣殺菌也無法去除。此外，進行 DNA、RNA 等核酸實驗時，則會有核酸分解酵素 (DNase、RNase) 污染的問題。關於去除前述水溶液中的生化活性分子，以使用超濾膜（UF膜）最為有效。
若合併使用超濾膜與紫外線照射，可更加提升污染物質的去除效率。這是因為針對有機物氧化分解用的紫外線燈，可以同時放出波長為 185 nm與具殺菌能力的 254 nm紫外線，可使超純水系統中的微生物繁殖量減至最低，因而讓超濾膜的工作負荷盡量降低。此外，那些可以通過超濾膜的小分子有機物質，由於會對細胞產生不必要的反應，可利用紫外線照射來加以去除，就可對細胞之體內反應的影響降至最低。表 1為同時使用超濾膜與紫外線照射的超純水系統，對內毒素與RNase的去除效果比較。結果顯示，同時使用超濾膜與紫外燈照射的超純水系統可以有效去除上述干擾物質。
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超純水
（無超濾膜、無紫外線照射） |
超純水
（超濾膜、紫外線照射） |
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0.001～0.1 |
<0.00039 |
RNase濃度 |
0.012～0.440 |
<0.003 |
表１ 使用超濾膜、紫外線照射對降低內毒素、RNase之效果
使用超純水系統，以不同品質的超純水配製無血清培養基來培養神經幹細胞，結果如圖2所示。使用經超濾膜與紫外線照射處理的超純水所培養的神經幹細胞，可以生長、延伸為良好的纖維芽細胞型態，而使用未經超濾膜與紫外線照射的超純水所培養的神經幹細胞，則呈圓形，表示細胞受到繁殖上的抑制作用。
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