水分是高純二氧化碳中最常見且最具破壞性的雜質(zhì)之一。微量水不僅會腐蝕輸送管道與閥門，還可能在低溫應(yīng)用中形成干冰堵塞，或在半導體工藝中引入羥基污染。

GB/T 23938—2021依據(jù)純度等級對水分設(shè)定了三級控制標準：99.99%級≤15 ppm，99.995%級≤8 ppm，而最高純度99.999%級則嚴控至≤3 ppm（摩爾分數(shù)）。如此嚴苛的要求，推動水分檢測技術(shù)從傳統(tǒng)方法向高精度、低干擾方向演進。

標準第7.5條采用分級檢測策略，精準匹配不同純度需求。對于99.99%和99.995%級產(chǎn)品，推薦采用GB/T 5832.1《電解法》或GB/T 5832.2《露點法》。

電解法基于五氧化二磷（P?O?）電解池原理，水分子在電場作用下分解產(chǎn)生電流，靈敏度可達0.1 ppm，且不受CO?背景干擾，是工業(yè)現(xiàn)場主流方法。露點法則通過冷卻鏡面觀測結(jié)露溫度，間接換算水分含量，適用于在線連續(xù)監(jiān)測，但需注意CO?在低溫下可能凝華干擾鏡面判斷。

而對于99.999%級超高純二氧化碳，標準明確要求采用GB/T 5832.1（電解法）或GB/T 5832.3《光腔衰蕩光譜法》（CRDS），且仲裁方法為CRDS。

CRDS技術(shù)利用高反射率光學腔體延長光程（可達數(shù)公里），通過測量激光衰減時間反演水分子吸收強度，靈敏度達ppb級，且無需載氣、無消耗品，是當前氣體水分檢測的“金標準”。

實際操作中，采樣系統(tǒng)設(shè)計至關(guān)重要。必須使用經(jīng)電化學拋光（EP）處理的不銹鋼管路，避免使用銅、橡膠等吸濕材料；采樣前需用樣品氣充分置換系統(tǒng)，防止環(huán)境濕氣殘留。

此外，液態(tài)CO?采樣時應(yīng)確保完全汽化，避免液滴攜帶水分造成假陽性。

綜上，水分控制是高純CO?品質(zhì)的生命線。從電解法到CRDS，技術(shù)的進步不僅提升了檢測精度，更推動了整個高純氣體產(chǎn)業(yè)鏈的質(zhì)量升級。