مشکلات استفاده از سنسورهای ph
در استفاده واقعی، pH در استفاده واقعی، مشکلات زیر ممکن است در حسگرهای pH وجود داشته باشد: کاهش حساسیت/شیب، پاسخ کند، سیگنالهای نویزدار، و آسیبهای شیمیایی.
(1) شیب حساسیت/نرخ: رابطه نظری خاصی بین pH و پتانسیل الکترود پروب وجود دارد (به معادله نرنست فوق الذکر مراجعه کنید). کاوشگرهای pH جدید می توانند به شیب نظری خود نزدیک شوند (یعنی 59 مگا ولت پتانسیل الکترود در واحد pH در 25 درجه)، اما با افزایش سن یا از بین رفتن کاوشگر، حساسیت کاهش می یابد. اکثر pH مترها یا تقویت کننده ها قادر به کنترل و تغییر حساسیت خود (اغلب با برچسب شیب یا حساسیت) در تبدیل سیگنال ولتاژ به پی اچ هستند که می تواند توسط mv یا دما کالیبره شود (زیرا دما تنها عاملی است که از نظر تئوری شیب را تحت تأثیر قرار می دهد). . توجه به این نکته مهم است که این همان "تنظیم بافر" یا "کنترل صفر" نیست. این سیستم تا مقداری pH کالیبره می شود (با تنظیم بافر کنترل می شود) و سپس با یک یا چند بافر آزمایش می شود. برخلاف نتیجه مورد انتظار، PH متر به طور سیستماتیک از pH بافر شناخته شده منحرف می شود. اگر خط حاصل تند باشد، شیب بسیار کم تنظیم می شود. اگر خط حاصل ملایم باشد، شیب بسیار زیاد است.
(2) تمیز کردن: هنگامی که پروب pH پاسخ تاخیری یا کاهش حساسیت را نشان می دهد، باید تمیز شود. دلیل اصلی بدتر شدن کاوشگر pH، آلودگی پلاگین متخلخل توسط مواد موجود در آبگوشت تخمیر است. پلاگین متخلخل در صورت آلوده شدن از سفید به قهوه ای یا سیاه تبدیل می شود. برای جلوگیری از آلودگی، کاوشگر PH را می توان در محلول HCl 10 میلی مول در لیتر غوطه ور کرد، که به سنسور pH آسیبی نمی رساند (این همچنین می تواند برای ذخیره کردن پروب pH به طور معمول در بین اجراها استفاده شود). گاهی افزودن پپسین به حذف رسوبات پروتئینی کمک می کند. اگر درمان HCl جواب نداد، دو روش زیر را امتحان کنید، که تا حدودی موثر هستند، اگرچه خطر آسیب رساندن به پروب pH را دارند. غوطه ور شدن پروب pH در محلول حدود 1% H2O2 به مدت 1 تا 2 ساعت. یا تمیز کردن مکانیکی ملایم پلاگین متخلخل، به عنوان مثال، با استفاده از یک تیغه تیز برای خراش دادن رسوبات از سطح بیرونی.
(3) تداخل الکتریکی: مدارهای امپدانس بالا و تقویت کننده pH متر ممکن است مشکلاتی ایجاد کند که پروب pH را نسبت به نویز ناشی از ولتاژهای القایی از ورودی های میدان سرگردان دیگر تجهیزات الکتریکی و پاسخ های نادرست ناشی از جریان ردیابی حساس تر کند. نشت بین دو پایانه حاوی سیگنال پروب pH. به همین دلیل سازندگان سنسورهای pH یا pH متر، سرنخ ها و پایانه های محافظ ویژه ای را ارائه می دهند. اگر نویز بیش از حد وجود داشته باشد، سرب پروب pH را می توان از سیم های دیگر دور کرد تا نویز کاهش یابد. موتور همزن ممکن است منبع تداخل باشد، این را می توان با خاموش کردن موتور برای چند ثانیه بررسی کرد. سنبله های روی رد pH مربوط به باز یا بسته شدن مدار بخاری است (تغییر را می توان با یک لامپ یا با صدای سوئیچینگ رله در واحد کنترل بخاری مشاهده کرد). سر و صدا یا خوانش نادرست پس از اتوکلاو می تواند منعکس کننده آلودگی پایانه ها و سیم ها باشد که در اثر تراکم بخار در طول فرآیند استریلیزاسیون ایجاد می شود.
(4) جلوگیری از آسیب مکانیکی: پروب های pH کاملا شکننده هستند و می توانند به راحتی در حین نصب و تمیز کردن تخمیر شکسته شوند. به این دلایل توصیه میشود که پروب PH در مراحل بعدی آمادهسازی تخمیر (جایی که نیاز به کالیبره شدن دارد) وارد شود و هنگام جدا کردن آن پس از استفاده (پایین مخزن) ابتدا پروب pH را جدا کنید. در بسیاری از موارد شکستگی سنسور زمانی اتفاق میافتد که قسمت بالای تخمیر بدون برداشتن سنسور بالا میرود. یک راه آسان برای جلوگیری از شکستن پروب در حین ذخیره سازی بین دو کار، قرار دادن سنسور در یک سیلندر اندازه گیری پلاستیکی حاوی محلول ویژه است. اندازه مناسبی از سیلندر را انتخاب کنید تا قسمت وسیعتر پروب در آن قرار گیرد و محل تشخیص کروی در بالای قسمت پایین آویزان باشد (مثلاً میتوان یک پلاگین پنبهای را در پایین سیلندر قرار داد)، و توصیه میشود سیلندر را محکم کنید. با گیره
