在今天的实验室中，水环境作为大多数实验室中基本的环境，在实验中起着非常重要的作用。水质往往决定了许多实验结果的真实性和可重复性，对于大多数做实验的专家来说，他们通常要求纯水中杂质元素和化合物的浓度在ppb级甚至更低。

　　在实验室科学研究领域，纯化的起点是自来水。如果实验室中已经有蒸馏水、去离子水或反渗透水，只注重超纯化过程。

　　1、实验室纯水分级

　　1、三级纯水

　　三级纯水的物理纯度一般小于50μS/cm，单蒸汽水、双蒸汽水、普通去离子水和反渗透水都属于这一水平。它通常是由自来水纯化制成的。三级纯水的主要用途是清洗瓶、高压消毒装置水、人工环境室水和超纯水仪进水。

　　2、二级纯水

　　二次纯水是一个模糊的范围，通常用5~5M-cm来表示。但二次纯水不严格限于此范围，可以说1~17M-cm范围被认为是二次纯水。二次纯水一般由离子交换或电渗析制成。主要用于一般试剂的制备、普通化学实验水和超纯水仪的供水。

　　3、一级超纯水

　　一级超纯水是指物理纯度大于18m-cm的水，习惯称电阻率为18.2M-cm是一级超纯水的指标。纯水设备的一级超纯水必须由三级或二级纯水通过核子级离子交换树脂进行净化。主要用于高精度分析实验和对纯度要求较高的生命科学实验。

　　实验室纯水可以通过以下方法制备，超纯水需要综合运用多种技术手段才能完全符合指标。

　　1、蒸馏法

　　蒸馏是一种传统的方法，也是将饮用水制成纯水的常用方法。该方法根据蒸馏次数分为单蒸、双蒸和三蒸，睡眠纯度随蒸馏次数的增加而增加。

　　蒸馏法的优点是方法简单，制备仪器一次性投资小；缺点是能耗大，产水纯度有限，产量有限。

　　2、过滤法

　　该方法采用反渗透技术、反渗透技术、反渗透技术（RO）膜通常用于过滤直径小于1nm的污染物。典型的反渗透方法可以过滤掉水中90%的离子污染物、大部分有机污染物和几乎所有的颗粒污染物。反渗透去除分子量小于100道尔顿的非离子污染物的能力较低，随着污染物分子量的增加，反渗透膜的过滤能力也随之增加。

　　理论上，这种方法可以过滤掉分子量大于300道尔顿的分子和颗粒，包括胶体和微生物，而溶解气体则无法去除。

　　在反渗透过程中，进水在一定压力下（通常为415bar，60220psi）以切向流的方式从RO膜进水面泵入。RO膜一般是一种非常薄的聚酰胺膜，在较宽的PH范围内非常稳定，但可能会被市政洪水中的氯等氧化剂破坏。进水量一般为15%~25%产生反渗透水，膜上游截留浓水。纯水设备中含有大部分盐、有机物和机会颗粒。反渗透水量与进水量之比称为产水率。

　　RO膜在水净化系统中的性能通常通过测量离子去除率来监测，这是进出电导率之间的差异。离子去除率和产水率取决于进水水质、进水压力、水温和RO膜的状态。