Проблеми з використанням ph датчиків
Під час фактичного використання pH Під час фактичного використання в датчиках pH можуть виникнути такі проблеми: знижена чутливість/нахил, повільна реакція, шумні сигнали та хімічні пошкодження.
(1) Нахил чутливості/швидкості: існує певна теоретична залежність між рН і електродним потенціалом зонда (див. вищезгадане рівняння Нернста). Нові зонди рН можуть наближатися до свого теоретичного нахилу (тобто 59 мВ електродного потенціалу на одиницю рН при 25 градусах), але чутливість продовжуватиме знижуватися, коли зонд старіє або руйнується. Більшість рН-метрів або підсилювачів здатні контролювати та змінювати свою чутливість (часто позначену нахилом або чутливістю) у перетворенні сигналу напруги в показання рН, яке можна відкалібрувати за mv або температурою (оскільки температура є єдиним фактором, який теоретично впливає на нахил) . Важливо зауважити, що це не те саме, що «налаштування буфера» або «нульовий контроль». Систему калібрують до певного рН (контрольованого налаштуванням буфера), а потім перевіряють одним або декількома буферами. На відміну від очікуваного результату, показання pH-метра будуть систематично відхилятися від pH відомого буфера. Якщо отримана лінія крута, ухил встановлено занадто низький; якщо отримана лінія полога, нахил встановлено занадто високий.
(2) Очищення: коли датчик рН демонструє сповільнену реакцію або зниження чутливості, його потрібно очистити. основною причиною погіршення pH-зонда є забруднення пористої пробки речовинами ферментаційного бульйону. у разі забруднення пориста пробка зміниться з білої на коричневу або чорну. Щоб запобігти забрудненню, pH-зонд можна занурити в 10 ммоль/л розчин HCl, який не пошкодить pH-датчик (це також можна використовувати для регулярного зберігання pH-зонда між циклами). Іноді додавання пепсину допомагає видалити білкові відкладення. Якщо лікування HCl не працює, спробуйте наступні два методи, які є певною мірою ефективними, хоча вони містять певний ризик пошкодження датчика pH. Занурення рН-зонда в розчин приблизно 1% H2O2 приблизно на 1-2 години; або дбайливе механічне очищення пористої пробки, тобто використання гострого леза для видалення відкладень із зовнішньої поверхні.
(3) Електричні перешкоди: високий опір і схеми підсилення рН-метра можуть створювати проблеми, які роблять зонд рН більш чутливим до шуму, спричиненого індукованою напругою від входів паразитного поля іншого електричного обладнання, а також до помилкових відгуків, спричинених слідковим струмом. витік між двома клемами, що містять сигнал датчика pH. З цієї причини виробники датчиків рН або рН-метрів забезпечують спеціальні екрановані проводи та клеми. Якщо присутній надмірний шум, провід pH-зонда можна відсунути від інших проводів, щоб зменшити шум. Двигун мішалки може бути джерелом перешкод, це можна перевірити, вимкнувши двигун на кілька секунд. скачки на індикаторі pH відповідають розмиканню або замиканню контуру обігрівача (перемикання можна спостерігати за лампою або звуком перемикання реле в блоці керування обігрівачем). Шум або неточні показання після автоклавування можуть свідчити про забруднення клем і проводів, спричинене конденсацією пари під час процесу стерилізації.
(4) Запобігайте механічним пошкодженням: зонди рН досить крихкі, і їх можна легко зламати під час встановлення та чищення ферментера. З цих причин рекомендується вставляти зонд рН на більш пізньому етапі підготовки ферментера (там, де його необхідно відкалібрувати), і щоб зонд рН був першим видалений під час його розбирання після використання (в резервуарі). У багатьох випадках поломка датчика відбувається, коли верхню частину ферментера піднімають, не знімаючи датчик. Простий спосіб уникнути поломки зонда під час зберігання між циклами - помістити датчик у пластиковий мірний циліндр, що містить спеціальний розчин. Виберіть відповідний розмір циліндра, щоб ширша частина зонда поміщалася в нього, а сферичне місце виявлення було підвішене над дном (наприклад, ватну пробку можна вставити в нижню частину циліндра), і бажано закріпити циліндр з затискачем.
