Problemen met het gebruik van ph-sensoren
Bij feitelijk gebruik, pH Bij feitelijk gebruik kunnen de volgende problemen optreden bij pH-sensoren: verminderde gevoeligheid/helling, trage reactie, luidruchtige signalen en chemische schade.
(1) Gevoeligheid/snelheidshelling: Er bestaat een bepaalde theoretische relatie tussen de pH en de elektrodepotentiaal van de sonde (zie de bovengenoemde Nernst-vergelijking). Nieuwe pH-sondes kunnen hun theoretische helling benaderen (dwz 59 mv elektrodepotentiaal per pH-eenheid bij 25 graden), maar de gevoeligheid zal blijven afnemen naarmate de sonde ouder wordt of wordt vernietigd. De meeste pH-meters of versterkers kunnen hun gevoeligheid (vaak aangeduid als helling of gevoeligheid) regelen en variëren bij het omzetten van een spanningssignaal in een pH-waarde, die kan worden gekalibreerd door mv of temperatuur (aangezien temperatuur de enige factor is die theoretisch de helling beïnvloedt) . Het is belangrijk op te merken dat dit niet hetzelfde is als "bufferinstelling" of "nulregeling". Het systeem wordt gekalibreerd op een bepaalde pH (geregeld door bufferinstelling) en vervolgens getest met een of meer buffers. In tegenstelling tot het verwachte resultaat zal de pH-meterstand systematisch afwijken van de pH van de bekende buffer. Als de resulterende lijn steil is, is de helling te laag ingesteld; als de resulterende lijn zacht is, is de helling te hoog ingesteld.
(2) Reiniging: wanneer de pH-sonde een vertraagde reactie of een verminderde gevoeligheid vertoont, moet deze worden gereinigd. de belangrijkste reden voor verslechtering van de pH-sonde is verontreiniging van de poreuze plug door stoffen in de fermentatiebouillon. de poreuze plug verandert van wit in bruin of zwart als deze vervuild is. Om besmetting te voorkomen, kan de pH-sonde worden ondergedompeld in een HCl-oplossing van 10 mmol/l, waardoor de pH-sensor niet wordt beschadigd (deze kan ook worden gebruikt om de pH-sonde routinematig op te bergen tussen runs). Soms helpt de toevoeging van pepsine om eiwitafzettingen te verwijderen. Als de HCl-behandeling niet werkt, probeer dan de volgende twee methoden. Deze zijn enigszins effectief, hoewel ze enig risico met zich meebrengen dat de pH-sonde beschadigd raakt. Onderdompeling van de pH-sonde in een oplossing van ongeveer 1% H2O2 gedurende ongeveer 1 tot 2 uur; of zachte mechanische reiniging van de poreuze plug, dwz met behulp van een scherp mes om afzettingen van het buitenoppervlak te schrapen.
(3) Elektrische interferentie: De hoge impedantie en versterkercircuits van de pH-meter kunnen problemen veroorzaken die de pH-sonde gevoeliger maken voor ruis veroorzaakt door geïnduceerde spanningen van strooiveldingangen van andere elektrische apparatuur, en voor valse reacties veroorzaakt door spoorstroom lekkage tussen de twee aansluitingen die het signaal van de pH-sonde bevatten. Om deze reden bieden fabrikanten van pH-sensoren of pH-meters speciale afgeschermde kabels en aansluitingen. Als er sprake is van overmatig geluid, kan de pH-sondekabel van de andere draden worden verwijderd om het geluid te verminderen. De roermotor kan een storingsbron zijn, dit kunt u controleren door de motor enkele seconden uit te schakelen. pieken op het pH-spoor komen overeen met het openen of sluiten van het verwarmingscircuit (het schakelen kan worden waargenomen door een lamp of door het geluid van het schakelen van het relais in de verwarmingsregeleenheid). Ruis of onnauwkeurige metingen na het autoclaveren kunnen een weerspiegeling zijn van verontreiniging van de aansluitingen en draden veroorzaakt door stoomcondensatie tijdens het sterilisatieproces.
(4) Voorkom mechanische schade: pH-sondes zijn behoorlijk kwetsbaar en kunnen gemakkelijk kapot gaan tijdens installatie en reiniging van de vergister. Om deze redenen wordt aanbevolen dat de pH-sonde in een later stadium van de voorbereiding van de vergister wordt geplaatst (waar hij moet worden gekalibreerd) en dat de pH-sonde eerst wordt verwijderd wanneer deze na gebruik wordt gedemonteerd (in de tank). In veel gevallen treedt sensorbreuk op wanneer de bovenkant van de vergister wordt opgetild zonder de sensor te verwijderen. Een gemakkelijke manier om breuk van de sonde tijdens opslag tussen runs te voorkomen, is door de sensor in een plastic maatcilinder te plaatsen die een speciale oplossing bevat. Kies een geschikte cilindermaat zodat het bredere deel van de sonde erin past en de bolvormige detectielocatie boven de bodem hangt (er kan bijvoorbeeld een wattenstaafje in de bodem van de cilinder worden gestoken), en het is raadzaam om de cilinder vast te zetten met een klem.
