Problémy s používaním ph senzorov
Pri skutočnom používaní pH Pri skutočnom používaní sa môžu v senzoroch pH vyskytnúť nasledujúce problémy: znížená citlivosť/sklon, pomalá odozva, hlučné signály a chemické poškodenie.
(1) Sklon citlivosti/rýchlosti: Medzi pH a elektródovým potenciálom sondy existuje určitý teoretický vzťah (pozri vyššie uvedenú Nernstovu rovnicu). Nové pH sondy sa môžu priblížiť k svojmu teoretickému sklonu (tj 59 mv elektródového potenciálu na jednotku pH pri 25 stupňoch), ale citlivosť bude naďalej klesať, keď sonda starne alebo sa zničí. Väčšina pH metrov alebo zosilňovačov je schopná kontrolovať a meniť svoju citlivosť (často označovanú ako strmosť alebo citlivosť) pri premene napäťového signálu na hodnotu pH, ktorú možno kalibrovať pomocou mv alebo teploty (keďže teplota je jediný faktor, ktorý teoreticky ovplyvňuje strmosť) . Je dôležité poznamenať, že to nie je to isté ako „nastavenie vyrovnávacej pamäte“ alebo „kontrola nuly“. Systém je kalibrovaný na určité pH (riadené nastavením pufra) a potom testovaný s jedným alebo viacerými puframi. Na rozdiel od očakávaného výsledku sa hodnota pH metra bude systematicky líšiť od pH známeho pufra. Ak je výsledná čiara strmá, sklon je nastavený príliš nízko; ak je výsledná čiara mierna, sklon je nastavený príliš vysoko.
(2) Čistenie: keď pH sonda vykazuje oneskorenú odozvu alebo zníženú citlivosť, je potrebné ju vyčistiť. hlavným dôvodom zhoršenia pH sondy je kontaminácia poréznej zátky látkami vo fermentačnom bujóne. porézna zátka sa zmení z bielej na hnedú alebo čiernu, ak je kontaminovaná. Aby sa predišlo kontaminácii, pH sonda môže byť ponorená do 10 mmol/L roztoku HCl, ktorý nepoškodí pH senzor (toto sa dá použiť aj na bežné skladovanie pH sondy medzi cyklami). Niekedy pridanie pepsínu pomáha odstrániť usadeniny bielkovín. Ak liečba HCl nefunguje, vyskúšajte nasledujúce dve metódy, ktoré sú do istej miery účinné, aj keď nesú určité riziko poškodenia pH sondy. Ponorenie pH sondy do roztoku približne 1 % H202 na približne 1 až 2 hodiny; alebo jemné mechanické čistenie poréznej zátky, tj pomocou ostrej čepele zoškrabte usadeniny z vonkajšieho povrchu.
(3) Elektrické rušenie: Vysoká impedancia a zosilňovacie obvody pH metra môžu spôsobiť problémy, ktoré spôsobujú, že pH sonda je citlivejšia na šum spôsobený indukovaným napätím zo vstupov bludných polí iných elektrických zariadení a na nesprávne odozvy spôsobené stopovým prúdom. únik medzi dvoma svorkami obsahujúcimi signál pH sondy. Z tohto dôvodu výrobcovia pH senzorov alebo pH metrov poskytujú špeciálne tienené vodiče a svorky. Ak je prítomný nadmerný hluk, vodič pH sondy sa môže posunúť ďalej od ostatných káblov, aby sa hluk znížil. Motor miešadla môže byť zdrojom rušenia, čo je možné skontrolovať vypnutím motora na niekoľko sekúnd. špičky na stope pH zodpovedajú otvoreniu alebo zatvoreniu okruhu ohrievača (spínanie je možné pozorovať kontrolkou alebo zvukom spínania relé v riadiacej jednotke ohrievača). Hluk alebo nepresné hodnoty po autoklávovaní môžu odrážať kontamináciu svoriek a vodičov spôsobenú kondenzáciou pary počas sterilizačného procesu.
(4) Zabráňte mechanickému poškodeniu: pH sondy sú dosť krehké a môžu sa ľahko zlomiť počas inštalácie a čistenia fermentora. Z týchto dôvodov sa odporúča, aby sa pH sonda vložila v neskoršej fáze prípravy fermentora (kde je potrebné ju kalibrovať) a aby sa pH sonda vybrala najskôr pri jej demontáži po použití (dole v nádrži). V mnohých prípadoch dôjde k poškodeniu snímača, keď sa horná časť fermentora zdvihne bez odstránenia snímača. Jednoduchým spôsobom, ako sa vyhnúť zlomeniu sondy počas skladovania medzi jednotlivými sériami, je umiestniť snímač do plastového odmerného valca so špeciálnym roztokom. Vyberte vhodnú veľkosť valca tak, aby širšia časť sondy zapadla a sférické miesto detekcie bolo zavesené nad dnom (napr. vatová zátka sa dá vložiť do spodnej časti valca), a je vhodné valec zaistiť so svorkou.
