Problemi s korištenjem ph senzora
U stvarnoj uporabi, pH U stvarnoj uporabi, sljedeći problemi mogu postojati u pH senzorima: smanjena osjetljivost/nagib, spor odziv, šumni signali i kemijska oštećenja.
(1) Nagib osjetljivosti/brzine: postoji određeni teorijski odnos između pH i potencijala elektrode sonde (vidi gore spomenutu Nernstovu jednadžbu). Nove pH sonde mogu se približiti svom teoretskom nagibu (tj. 59 mv potencijala elektrode po jedinici pH na 25 stupnjeva), ali će osjetljivost nastaviti opadati kako sonda stari ili se uništava. Većina pH metara ili pojačala može kontrolirati i mijenjati svoju osjetljivost (često označenu kao nagib ili osjetljivost) u pretvaranju signala napona u očitanje pH vrijednosti, koje se može kalibrirati pomoću mv ili temperature (budući da je temperatura jedini faktor koji teoretski utječe na nagib) . Važno je napomenuti da to nije isto što i "postavka međuspremnika" ili "nula kontrola". Sustav se kalibrira na neki pH (kontroliran postavkom pufera), a zatim se testira s jednim ili više pufera. Za razliku od očekivanog rezultata, očitanje pH metra sustavno će odstupati od pH poznatog pufera. Ako je rezultirajuća linija strma, nagib je postavljen prenisko; ako je rezultirajuća linija blaga, nagib je postavljen previsoko.
(2) Čišćenje: kada pH sonda pokazuje odgođeni odgovor ili smanjenje osjetljivosti, potrebno ju je očistiti. glavni razlog pogoršanja pH sonde je kontaminacija poroznog čepa tvarima u fermentacijskoj smjesi. porozni čep će postati smeđi ili crni ako je kontaminiran. Kako bi se spriječila kontaminacija, pH sonda se može uroniti u otopinu HCl od 10 mmol/L, koja neće oštetiti pH senzor (ovo se također može koristiti za rutinsko pohranjivanje pH sonde između ciklusa). Ponekad dodatak pepsina pomaže u uklanjanju naslaga proteina. Ako tretman HCl-om ne djeluje, isprobajte sljedeće dvije metode, koje su donekle učinkovite, iako nose određeni rizik od oštećenja pH sonde. Uranjanje pH sonde u otopinu od oko 1% H2O2 na oko 1 do 2 sata; ili nježno mehaničko čišćenje poroznog čepa, tj. korištenjem oštre oštrice za struganje naslaga s vanjske površine.
(3) Električne smetnje: Visoka impedancija i krugovi pojačala pH metra mogu stvoriti probleme koji pH sondu čine osjetljivijom na šum izazvan induciranim naponima s ulaza zalutalog polja druge električne opreme i na lažne odgovore uzrokovane strujom u tragovima curenje između dva terminala koji sadrže signal pH sonde. Iz tog razloga proizvođači pH senzora ili pH metara daju posebne oklopljene vodove i priključke. Ako je prisutan pretjerani šum, kabel pH sonde može se odmaknuti od ostalih žica kako bi se smanjio šum. Motor miješalice može biti izvor smetnji, to se može provjeriti isključivanjem motora na nekoliko sekundi. skokovi na pH tragu odgovaraju otvaranju ili zatvaranju kruga grijača (prebacivanje se može promatrati pomoću lampice ili zvukom uključivanja releja u upravljačkoj jedinici grijača). Šum ili netočna očitanja nakon autoklaviranja mogu odražavati kontaminaciju priključaka i žica uzrokovanu kondenzacijom pare tijekom procesa sterilizacije.
(4) Spriječite mehanička oštećenja: pH sonde su prilično krhke i mogu se lako slomiti tijekom postavljanja i čišćenja fermentora. Iz ovih razloga preporuča se da se pH sonda umetne u kasnijoj fazi pripreme fermentora (gdje je treba kalibrirati), te da se pH sonda prvo izvadi kada se rastavlja nakon uporabe (niz spremnik). U mnogim slučajevima dolazi do loma senzora kada se gornji dio fermentora podigne bez uklanjanja senzora. Jednostavan način da se izbjegne lomljenje sonde tijekom skladištenja između ciklusa je staviti senzor u plastični mjerni cilindar koji sadrži posebnu otopinu. Odaberite prikladnu veličinu cilindra tako da širi dio sonde stane, a sferno mjesto detekcije visi iznad dna (npr. pamučni čep se može umetnuti u dno cilindra), a preporučljivo je učvrstiti cilindar sa stezaljkom.
