Problemi sa upotrebom ph senzora
U stvarnoj upotrebi, pH U stvarnoj upotrebi, kod pH senzora mogu postojati sljedeći problemi: smanjena osjetljivost/nagib, spor odziv, bučni signali i hemijska oštećenja.
(1) Nagib osjetljivosti/brzine: Postoji određeni teorijski odnos između pH i elektrodnog potencijala sonde (pogledajte gore pomenutu Nernstovu jednačinu). Nove pH sonde mogu se približiti svom teoretskom nagibu (tj. 59 mv elektrodnog potencijala po pH jedinici na 25 stepeni), ali će osjetljivost nastaviti da opada kako sonda stari ili bude uništena. Većina pH metara ili pojačala može kontrolirati i mijenjati svoju osjetljivost (često označenu nagib ili osjetljivost) u pretvaranju signala napona u pH očitavanje, koje se može kalibrirati pomoću mv ili temperature (pošto je temperatura jedini faktor koji teoretski utječe na nagib) . Važno je napomenuti da ovo nije isto što i "podešavanje bafera" ili "nulta kontrola". Sistem se kalibriše na neki pH (kontrolisano podešavanjem pufera), a zatim se testira sa jednim ili više pufera. Za razliku od očekivanog rezultata, očitavanje pH metra će sistematski odstupati od pH poznatog pufera. Ako je rezultirajuća linija strma, nagib je postavljen prenizak; ako je rezultirajuća linija blaga, nagib je postavljen previsoko.
(2) Čišćenje: kada pH sonda pokaže odloženi odgovor ili smanjenje osjetljivosti, potrebno je očistiti. glavni razlog propadanja pH sonde je kontaminacija poroznog čepa supstancama u fermentacionom bujonu. porozni čep će se pretvoriti iz bijelog u smeđi ili crn 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 proteinskih naslaga. Ako HCl tretman ne uspije, isprobajte sljedeće dvije metode, koje su donekle efikasne, iako nose određeni rizik od oštećenja pH sonde. Potapanje pH sonde u rastvor od oko 1% H2O2 na oko 1 do 2 h; ili nježno mehaničko čišćenje poroznog čepa, tj. korištenjem oštrog sječiva za struganje naslaga sa vanjske površine.
(3) Električne smetnje: kola visoke impedancije i pojačala pH metra mogu stvoriti probleme koji pH sondu čine osjetljivijom na buku uzrokovanu induciranim naponima od ulaza u polje 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 pružaju posebne zaštićene vodove i terminale. Ako je prisutan prekomjeran šum, vod pH sonde može se odmaknuti od ostalih žica kako bi se smanjila buka. Motor miješalice može biti izvor smetnji, to se može provjeriti isključivanjem motora na nekoliko sekundi. šiljci na pH tragu odgovaraju otvaranju ili zatvaranju kruga grijača (prekidanje se može promatrati pomoću lampice ili zvuka uključivanja releja u upravljačkoj jedinici grijača). Buka ili neprecizna očitavanja nakon autoklaviranja mogu odražavati kontaminaciju terminala i žica uzrokovanu kondenzacijom pare tokom procesa sterilizacije.
(4) Spriječite mehanička oštećenja: pH sonde su prilično krhke i mogu se lako slomiti tokom instalacije i čišćenja fermentora. Iz ovih razloga preporučuje se da se pH sonda ubaci u kasnijoj fazi pripreme fermentora (gdje je potrebno kalibrirati), a da se pH sonda prvo izvadi prilikom rastavljanja nakon upotrebe (dolje u rezervoar). U mnogim slučajevima do loma senzora dolazi kada se vrh fermentora podigne bez uklanjanja senzora. Jednostavan način da se izbjegne lomljenje sonde tokom skladištenja između ciklusa je postavljanje senzora u plastični mjerni cilindar koji sadrži poseban rastvor. Odaberite odgovarajuću veličinu cilindra tako da širi dio sonde stane unutra, a sferično mjesto detekcije visi iznad dna (npr. pamučni čep se može umetnuti na dno cilindra), te je preporučljivo osigurati cilindar sa stezaljkom.
