發(fā)酵罐中PH傳感器的使用可能會(huì)存在哪些問題,？
閱讀：2202 發(fā)布時(shí)間：2022-6-20
PH傳感器在使用時(shí),，通常先加上不銹鋼保護(hù)套，再插入發(fā)酵罐中。在實(shí)際使用過程中,，PH傳感器可能會(huì)存在以下問題：靈敏度/斜率下降,，響應(yīng)遲緩，噪聲信號(hào)以及化學(xué)破壞,。
⑴靈敏度/率斜在PH和探頭的電極電位之間存在一定的理論關(guān)系(見前述的能斯特方程)。新的PH探頭可接近其理論斜率(即25℃下每PH單位的電極電位為59mv),但隨著探頭的老化或破壞,，靈敏也會(huì)不斷下降,。大多的PH計(jì)或放大器能控制并改變其將電壓信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)镻H讀數(shù)的靈敏度(通常標(biāo)記為斜率或靈敏度)，可由mv或溫度來定標(biāo)(因?yàn)闇囟仁抢碚撋嫌绊懶甭实奈┮灰蛩?,。值得注意的是，這不同于“緩沖液設(shè)置”或“零控制”,。
⑵清洗 當(dāng)PH探頭表現(xiàn)出響應(yīng)延遲或靈敏度下降時(shí),，就需要對(duì)其進(jìn)行清洗。PH探頭惡化的主要原因是發(fā)酵液中的物質(zhì)污染了多孔塞,，多孔塞如果被污染就會(huì)由白色變成褐色或黑色。為防止污染,，可將PH探頭浸泡在10mmol.L-1HCl溶液中，這樣不會(huì)損壞PH傳感器(這也可用于運(yùn)行間歇期間常規(guī)保存PH探頭),。有時(shí)添加胃蛋白酶有助于去除蛋白質(zhì)沉淀,。如果HCl處理沒有效果,，可以嘗試下面兩種方法，盡管它們具有一定的損壞PH探頭的風(fēng)險(xiǎn),，但也有一定的效果,。將PH探頭浸泡于1%左右的H 2O2 溶液中約1～2h；或者對(duì)多孔塞進(jìn)行溫和的機(jī)械清洗,，即采用鋒利的刀片刮去外表面的沉積物,。
⑶ 電干擾 PH計(jì)的高阻抗和放大器線路可能會(huì)產(chǎn)生一些問題,，這使得PH探頭對(duì)由其他電氣設(shè)備的雜散場入口的感應(yīng)電壓帶來的噪聲比較敏感，對(duì)由載有PH探頭信號(hào)的兩個(gè)接線柱間微量的電流泄漏引起的錯(cuò)誤響應(yīng)也較為敏感,。為此PH傳感器或PH計(jì)的制造商提供了專用的屏蔽導(dǎo)線和接線柱,。，如果存在過量噪聲，可將PH探頭導(dǎo)線從其他電線處移開以減少噪聲,。攪拌器電機(jī)可能是一個(gè)干擾源，這可通過將電機(jī)關(guān)閉幾秒鐘來檢查,。PH跡線上的尖峰與加熱器電路的開或關(guān)相對(duì)應(yīng)(開關(guān)可以由燈來觀察或根據(jù)加熱器控制單元的繼電器切換的聲音來判斷),。高壓滅菌后出現(xiàn)的噪聲或不準(zhǔn)確的讀數(shù)，可以反映滅菌過程中蒸汽冷凝引起的接線柱及導(dǎo)線的污染,。
⑷防止機(jī)械破壞PH探頭相當(dāng)易碎,，在發(fā)酵罐的安裝和清洗過程中容易破損,。因些建議在發(fā)酵罐準(zhǔn)備的后期再插入PH探頭(需要在這里進(jìn)行校準(zhǔn))，在使用后(下罐)拆卸時(shí)先取出PH探頭,。傳感器發(fā)生破損的很多情況是由于未取出傳感器就直接提起了發(fā)酵罐的頂蓋,。為了避免探頭在運(yùn)行間歇期間貯存時(shí)產(chǎn)生破損， 一個(gè)簡便方法是將傳感器置于一個(gè)塑料量筒內(nèi),，該量筒內(nèi)裝有專用溶液,。選擇合適的量筒尺寸,，以使探頭的較寬部位也可放入，球形檢測部位懸浮在底部上方(如可將一個(gè)棉塞入量筒底部),，同時(shí)最好將量筒用夾子固定,。
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