水的基本性質：1個水分子（zǐ）(H2O)是由1個（gè）氧原（yuán）子和2個氫（qīng）原子彎曲鍵結而成。由於正、負電荷的（de）中心不一致，因此屬於極性分子。當（dāng）2個水分（fèn）子同時存在時，二者會由靜電交互作用與氫鍵結合，互（hù）相吸引並保持一定的距離。而1個水分子可（kě）以同時與（yǔ）4個水分子結合，形成晶體般的整齊結構。

水分子聚合體中，由於氫鍵鍵結的網狀結構會部分斷裂，而形成逐次移動變化的狀態，因此水在整體上呈現液態（tài），而此結構變化每秒可達1012次（cì）。
一般（bān）而言，水若含有適量的鈉、鉀離子及矽酸（suān）鹽等（děng）礦物質，就會覺得好喝，若含有大量殘（cán）留（liú）的（de）鹽類，如鎂、鈣等非酸堿中性鹽類，就會（huì）覺（jiào）得難喝。也就（jiù）是說，所謂的水除了H2O外，還含有許多其它的成分，而這些成分的種類和含量決定了水的味道。
水極易溶解鹽類，即使陰陽（yáng）離子經由靜電的交互作用，很強的結合（hé）在一起，在水中也很（hěn）容易電解（jiě）。這是因為，水分子可以和離子結合產生“水合離子”。離子的半（bàn）徑（jìng）很小，電荷大（dà）的（de）離子會與水分子強力的交互作用，由水（shuǐ）分子在離子的（de）周圍緊密排列。這時候，陽離子會與帶負極矩的氧原子相互作用，而陰離子則形成相反的結構。
水中存在的雜質
可溶性（xìng）無機物：無機鹽類、溶解氣體、重金屬、硬度成分(鈣、鎂等)
可溶性（xìng）有機物：木質（zhì）素、單寧、腐植酸、內毒素、RNA分（fèn）解（jiě）酶、農藥、三氯甲烷、環境荷（hé）爾蒙物質、界麵活性劑、有機溶劑
微粒子：鐵（tiě）鏽、膠體、懸浮物、固體顆粒（lì）
微生物（wù）：細菌類、藻類
實驗用水（shuǐ）所要求的純度
所（suǒ）謂實驗，是指對現象所推測的假設加以驗證的動作。假設能否被證明為真理，與假設能否具有再現性的結果至關（guān）重要。實（shí）驗的再現性（xìng）除了要有良好的技巧，還受到所用化學試（shì）劑的純度和分析儀器的精密度的影響。實驗中用（yòng）來配（pèi）置（zhì）溶液的（de）化學試劑，及所使（shǐ）用的水的純度也非常重要。假設水（shuǐ）中汙染物對實驗檢（jiǎn）測會造成影響（xiǎng），就必須去除這些物（wù）質。此外，為了取得良好的再現性結果（guǒ），使用能保持穩定水質的純水是必要的。
隨著實驗用的分析係統靈敏度的提高，對水的純度有了更高的要求（qiú）。
1ppm=1mg/L
1ppb=1μg/L
1ppt=1ng/L=1μg/ml
在水中，將距離1cm的兩片（piàn）表麵積為1cm2大小的電極加（jiā）以通（tōng）電，來監測兩極間的導電率，通過（guò）所加電壓和測得的電流（liú）能夠獲（huò）知兩極間的電阻值（zhí），這個（gè）數值（zhí）在水質分析中通（tōng）常被稱為電阻（zǔ）率（lǜ）或比電阻（zǔ），其單（dān）位用MΩ.cm來表示（shì）。電阻率的倒數稱為導電率或電導率，用μs/cm來表示。
這兩個參數是表（biǎo）示水的純度的最常用參數。
將自來水中的離子去除，會使得電（diàn）阻率值升高(導電率降（jiàng）低)，單並非無限製（zhì）的增加，這是因為部分水分子會電離為氫離子和氫氧根離子，其電阻率值極限值18.248MΩ.cm(25℃)。此外（wài），電阻率值會隨著水的電離常數而改變，因而會受到水溫的（de）影響。例如（rú），25℃的超純（chún）水，其電阻值為18.2MΩ.cm,但在0℃則為84.2MΩ.cm,100℃則為1.3MΩ.cm。在25℃附近，當溫度上（shàng）升1℃，其電阻值將下降0.84MΩ.cm。因此，多使用補償至25℃的（de）電阻（zǔ）率值來做衡量標準。
此外像總有機碳含量（liàng）(TOC)，熱源內毒（dú）素含量，細菌含量，顆粒含（hán）量（liàng），微生物含量，總溶解固（gù）體含量（liàng）(TDS)等也常（cháng）常被用作補充說明水質的重要參數。因此，水的純度標準通常由以上這些參數的一（yī）項或幾項來綜（zōng）合說（shuō）明、分級。
純水的（de）分級標準
實驗室純水可分（fèn）為4個常規等級（jí）：純水、去離子水、實驗室（shì）Ⅱ級純水和超純水
純（chún）水：純化水平最低，通常電導率在（zài）1-50μs/cm之間（jiān）。它可經由單一弱堿性陰離子交換樹脂、反滲透或單次蒸餾製成。典型的應用包括玻璃器皿的清洗、高壓滅菌（jun1）器、恒溫恒濕（shī）實驗箱和清洗（xǐ）機用水。
去離子水：電導率通常在1.0-0.1μs/cm之間。通過（guò）采用含強陰離子交換樹脂的混床離子交換製成，但它有相對較高的有機物和細菌汙染水平，能滿足（zú）多種需求，如清洗、製備分析標準樣、製備（bèi）試劑和稀釋樣品（pǐn）等。
實驗室Ⅱ級純水：電導率<1.0μs/cm，總有機碳（tàn）(TOC)含量小於50ppb以及細菌含量低於1CFU/ml。其（qí）水質可適（shì）用於多種需求，從試劑製備和溶液稀釋，到為細胞培（péi）養配備營養液和微生物研究（jiū）。這種純水可雙蒸而成，或整合RO和離子交換/EDI多種技術製成，也可以（yǐ）再結合吸附介質（zhì）和UV燈。
超純水（shuǐ）：這種級別（bié）的純水在電阻（zǔ）率、有機物（wù）含量、顆粒和細菌含量方（fāng）麵接近理論（lùn）上的純度極限，通過離子交換、RO膜或（huò）蒸（zhēng）餾手段預純化，再經過核子級離子（zǐ）交換精純化得到超純水（shuǐ）。通常超純水（shuǐ）的電（diàn）阻率可達18.2MΩ-cm，TOC<10ppb，濾除0.1μm甚至更小的顆粒，細菌含量低於（yú）1CFU/ml。超純水適合多種（zhǒng）精密分析實驗的（de）需求，如高效液（yè）相（xiàng）色譜(HPLC)，離子色譜(IC)和離子捕獲-質譜(ICP-MS)。少熱源超純水適用於像（xiàng）真核細胞培養等生物應用，超濾技術通常用於去除大（dà）分子生物活性物質，如熱源(結果為<0.005IU/ml)以及無（wú）法檢測到的核酸酶和蛋白酶。
目前（qián）世界上（shàng）比（bǐ）較（jiào）通用的純水標準主要有以（yǐ）下幾個：國際標準化組織(ISO)，美國臨床病理學會(CAP)試（shì）藥級用水標準，美國測試和材料實驗社團（tuán）組織(ASTM)，臨床試驗標準國際委員會(NCCLS)，美國藥學會（huì）(USP)等。同時，我國也（yě）有相應（yīng）的純水標準：中國國家電子級超純水規格GB/T11446-1997和中國國家（jiā）實驗室用水規格GB6682-92等（děng）。因此市麵上絕大多數的純水係統，無論是進口的還是國產（chǎn）的，都是依據這些標準來設計流程的。