실험실 물의 “기본 분류”(만드는 방식 기준)

증류수 (Distilled Water)

방법: 끓여서 나온 수증기를 식혀 모음

특징: 금속·미생물 일부 감소

용도: 일반 시약, 세척 마무리용

재증류수/RE수 (Re-distilled, Double-distilled)

방법: 증류를 2번 이상

특징: 금속·유기오염 더 낮음

용도: 표준용액, 민감한 무기분석 전처리

RO수 (Reverse Osmosis, 역삼투수)

방법: 반투막으로 이온·입자 대량 제거

특징: 1차로 크게 깨끗해짐(‘1차수’)

용도: 세척 1차, 정수 시스템의 원수

DI수 (Deionized, 이온교환수)

방법: 이온교환수지로 이온만 제거

특징: 전도도↓, 유기물/미생물은 별도 관리 필요(‘2차수’) 

용도: 일반 시약, 세척 최종 린스

EDI수 (Electrodeionization)

방법: RO 뒤에 전기탈이온을 붙인 연속식

특징: 교환수지 교체 적고, 안정적으로 고순도

용도: 순환 루프의 기수(2차수 대용)

초순수 (Ultrapure, 흔히 ‘3차수’)

방법: RO/DI/EDI 후 폴리싱(UV 185/254 nm, 활성탄, 0.2 µm/UF, 혼합층 수지)

특징: 이온·유기물·미생물·엔도톡신 최저 수준

용도: HPLC/LC-MS, ICP-MS, PCR, 세포배양

초간단 선택 룰

세척 1차 → RO

세척 마무리·일반 시약 → DI(또는 Type II)

민감 분석/바이오 → 초순수(Type I)

표준용액·트레이스 금속 → 재증류수 또는 초순수

왜 물 등급이 중요해요?

물에 있는 이온(소금기)·유기물(기름기)·미생물이 실험 결과를 흔듭니다. 

→ 실험이 민감할수록 더 깨끗한 물(더 높은 등급)이 필요합니다.

실험실 물의 “기본 분류” (제조 방식 기준)

증류수 (Distilled, 1×/2×/3×)

끓였다가 응축해서 얻은 물. 금속·세균이 줄어듭니다.

→ 일반 분석·세척 최종에 자주 사용.

RO수 (Reverse Osmosis, 역삼투수)

막으로 “대부분의 이온·입자”를 거른 1차수.

→ 세척 1차, 기기 보충수, 초순수 시스템의 원수.

DI수 (Deionized, 이온교환수)

수지로 이온만 빼낸 물. 유기물/미생물은 별도 관리 필요.

→ RO 뒤에 붙여 2차수로 사용.

EDI수 (Electrodeionization)

RO 뒤에 전기탈이온을 붙인 연속식 고순도수. 루프용 기수(基水).

초순수 (Ultrapure, 흔히 3차수)

RO/DI/EDI 뒤에 폴리싱(185/254 nm UV, 활성탄, 0.2 μm/UF 필터, 혼합층 수지)을 통과.

→ HPLC/LC-MS, ICP-MS, PCR/세포배양 등 가장 민감한 용도.

“등급(표준) 이름”을 보면 

ASTM D1193: Type I(초순수) / II / III / IV (저항률·TOC·미생물 기준이 등급마다 다름)

ISO 3696: Grade 1/2/3 (ASTM I/II/III와 유사 개념)

제약·의료(약전)

PW(Purified Water): 제제·세척

WFI(Water for Injection): 주사용, 엔도톡신 극저

SWFI: 멸균 WFI

현장에선 1차(RO) → 2차(DI/EDI) → 3차(초순수) 라고 부르기도 합니다.

어디에 어떤 물을 써요?

유리/플라스틱 1차 세척, 오토클레이브 보충

→ RO(1차수)

세척 최종 린스(물자국 방지)

→ DI 또는 Type II

일반 시약/버퍼 제조

→ Type II 또는 재증류수

표준용액·트레이스 금속(AAS/ICP 전처리)

→ 재증류수 또는 Type I

HPLC/LC-MS 이동상

→ LC-MS Grade 또는 Type I + 유기물 매우 낮음

ICP-MS 블랭크/표준

→ Type I + trace-metal grade

PCR/NGS

→ Nuclease-free Type I(멸균/무 RNase·DNase)

세포배양

→ Cell-culture tested Type I(저 엔도톡신)

제약(비주사)

→ PW

주사제

→ WFI / SWFI

물을 “만드는 장비” 구조

수도수 → 전처리 → RO → (DI/EDI) → 폴리싱 → 저장·순환루프 → 말단 필터(POU)

전처리

프리필터(5–20 μm) → 활성탄(염소·냄새 제거) → 연수기(경도 제거)

핵심 정수

RO: 1차로 큰 오염 제거

DI(혼합베드 수지) 또는 EDI: RO 후단 이온 제거 강화

폴리싱/살균

UV 185/254 nm(TOC 분해/멸균)

활성탄·재질 필터, 0.2 μm/UF(미생물/입자 차단)

저장·분배

탱크(HDPE/PP 또는 316L) + 순환 루프(24/7), 데드레그 최소

말단(POU) 0.2 μm 필터 & 사용 전 플러시

모니터링

저항률/전도도, TOC, 온도/유량 실시간

미생물/엔도톡신 정기 시험, 교체/살균 이력 관리

초순수(Type I) 벤치탑: “RO+DI/EDI+UV+최종필터”를 한 박스에 넣은 장비도 있어 소형랩에 적합합니다.

설치 팁

배치: 원수→RO→탱크→루프가 직선 흐름이 되게. 바닥 배수/트렌치 확보.

배관: 고수질은 316L 전해연마 또는 PVDF/PP. 데드레그 ≤1.5×배관경.

루프 위생: 24/7 순환, 열 살균(70~85 °C) 또는 오존/화학 주기 살균.

환경: 20~25 °C, 먼지·곰팡이 최소, 장비 통풍 확보.

가압·압력: RO 전후 압력 게이지/차압계로 필터 막힘 조기 감지.

라벨이 헷갈릴 때

HPLC/LC-MS Grade: 유기물·입자 극저, “고스트 피크” 최소화.

Molecular Biology/Nuclease-free: RNase/DNase·엔도톡신 테스트 통과, 멸균.

Trace-metal/ICP Grade: 금속 불순물 ppt 수준.

Cell-culture tested: 세포독성/엔도톡신 시험 통과.

유지보수 체크리스트

프리필터/활성탄 교체 주기 준수

RO 막 세정/교체 이력

DI/혼합층 수지 저항률 저하 전 교체

UV 램프/TOC 센서 주기 교체

탱크·루프 정기 살균(CIP/SIP)

연속 저항률/TOC 트렌드 확인 & 주간 미생물 배양

POU 필터 교체 & 사용 전 플러시

정제수 vs 초순수, 뭐가 다를까?

개념/목적

정제수(정제된 물, Purified Water; PW)

의약/일반 공정용 “깨끗한 물”. 제제 제조·세척·세척수 등 공정 전반에 안전하게 쓰는 물을 뜻해요. (약전 기준 충족)

초순수(Ultrapure Water; Type I)

고감도 분석/바이오용 “가장 깨끗한 물”. 기기 분석(HPLC/LC-MS, ICP-MS), PCR/세포배양처럼 잡음·오염에 극도로 민감한 작업을 위한 물이에요.

만드는 방식(일반적인 공정)

정제수(PW): 전처리 → RO → (2차 RO/EDI) → 탱크·순환루프(살균/필터)

초순수(Type I): 정제수 또는 Type II를 추가 폴리싱 → 혼합층 수지 + UV(185/254 nm) + 0.2 µm/UF 필터 등으로 이온·유기물·미생물까지 극저화

대표 성능 지표

정제수(PW): 전도도/TOC가 낮은 수준(약전 성능기준 충족), 미생물은 관리 대상

초순수(Type I): 저항률 18.2 MΩ·cm(25 °C), 전도도 0.055 µS/cm, TOC ≤10 ppb 수준, 말단 0.2 µm 여과(필요 시 UF/엔도톡신 억제)

주의: 약전(PW)은 국가/버전에 따라 수치와 시험법이 조금씩 달라요. 실제 인증/밸리데이션은 현행 규격서로 확인이 원칙입니다.

주 용도

정제수(PW): 의약 제조·세척, 장비 세척수, 배합수(비주사용), 설비 CIP 보충 등

초순수(Type I): HPLC/LC-MS 이동상, ICP-MS 블랭크/표준, PCR/NGS(nuclease-free), 세포배양(저 엔도톡신)

저장·분배

정제수: 탱크 + 24/7 가열/오존/UV 순환 루프, 데드레그 최소화

초순수: 즉시 사용이 원칙(탱크 저장 시 품질 급락). 보통 말단 폴리셔/필터(POU)에서 바로 뽑아 씀

정제수 = 공정/세척 중심의 “약전급 깨끗한 물” 

초순수 = 고감도 분석/바이오를 위한 “최고로 깨끗한 물” → 기기·분석이 민감할수록 초순수, 제조·세척은 정제수를 씁니다.