10 ошибок использования pH-метра

10 ошибок использования pH-метра, которые встречаются чаще всего. 

Хранение электрода сухим
Протирние чувствительного стекла
Хранение электрода в деионизированной воде
Не чистят электрод
Ошибки калибровки
Неправильный выбор электрода(рН-метра) 
Использование старого или просроченного рН-метра


Ошибка № 1: Хранение электрода в сухом состоянии

Неправильное хранение электродов - это то, что мы видим время от времени. 
Иногда мы сталкиваемся с электродом, хранящимся без использования раствора для хранения. 
Как правило, обоснование этого заключается в том, что сухое хранение будет сохранять электрод инертным и жизнеспособным дольше.

Что на самом деле происходит, так это то, что электрод высыхает, возможно, навсегда, если держать его в сухом состоянии слишком долго. 
Чувствительное стекло рН-электрода состоит из трех отдельных слоев стекла: 
гидратированного наружного слоя стеклянного геля, сухого среднего слоя и гидратированного внутреннего слоя. 
Гидратированные слои отвечают за то, чтобы дать электроду чувствительность, необходимую для обнаружения изменений pH.

Высушивая электрод, вы сильно снижаете его чувствительность!

Это приводит к дрейфующим значениям pH, медленному времени отклика и неправильным значениям. 
К счастью, в большинстве случаев вы можете восстановить высушенный электрод, 
погрузив колбу и раствор в раствор для хранения pH минимум на час. 
После этого вы можете откалибровать электрод и вернуться к тестированию. 

Ошибка № 2: протирка чувствительного стекла

Мы получим это. Вы хотите удостовериться, что ваше чувствительное к pH стекло хорошее и чистое для следующего измерения, поэтому тщательно протрите электрод бумажным полотенцем. Однако это может вызвать больше проблем, чем остаточный буфер.

Чтобы понять проблему, важно знать, как работает электрод pH.

Электрод посылает напряжение к вашему измерителю, которое основано на pH образца, в который он погружен. Протирка pH-стекла может вызвать статический заряд (подумайте об этом, как о натирании воздушного шара на ковре, затем использовании его, чтобы сделать ваши волосы вставать).

Статический заряд мешает измерению напряжения электрода. Если показания напряжения неверны, значение pH, которое напряжение интерпретируется, также сбрасывается. В дополнение к этому, гидратированный слой стекла, который вы работали, чтобы создать правильное хранение, прерывается.

Вместо того, чтобы протирать стекло, чувствительное к электроду, просто промойте электрод дистиллированной водой. или деионизированная вода. При необходимости вы можете промокнуть электрод бумажным полотенцем без ворса  (например, Kimwipes®),  чтобы удалить лишнюю влагу, но будьте особенно осторожны, чтобы не натереть поверхность стекла. 

/ ниже в коментах
ты можешь восстановить зонд, оставив его в растворе для хранения на час. 
Вытирая его, вы удаляете гидратированный слой, необходимый для точного считывания - раствор для хранения пополняет этот слой. 
После этого выполните повторную калибровку, и вы должны быть готовы! 

Ошибка № 3: Хранение электрода в деионизированной воде

Использование чистой воды (например, деионизированной, дистиллированной или обратного осмоса) также является основной ошибкой при хранении pH-электрода. Это происходит чаще всего, когда у кого-то заканчивается запасной раствор, но он хочет, чтобы электрод гидратировался. Это, однако, создает большую проблему.

Деионизированная вода практически не содержит ионов. 
PH-электрод заполнен ионами как в наполняющем растворе, так и в гидратированной части pH-чувствительного стекла. 
Поэтому, когда электрод погружается в раствор, в котором нет ионов, ионы в электроде захотят выйти в раствор в попытке установить равновесие. 
Со временем большинство ионов покинет электрод, что делает его бесполезным. 
Стекло также будет разлагаться гораздо быстрее, что приведет к сокращению срока службы электродов.

Если вы когда-либо сталкивались с электродом, хранящимся в деионизированной или дистиллированной воде, немедленно удалите его. 
Если это электрод многоразового использования, замените заправочный раствор. 
Как только наполнитель будет заменен, поместите электрод в раствор для хранения и откалибруйте его.

Совет Ханны:  всегда лучше использовать хранилище для хранения. 
Это будет держать ваш электрод гидратированным и ионизированным для достижения наилучших результатов.


Ошибка № 4: Не чистить электрод

Мы увидели много интересных приложений с тех пор, как впервые выпустили  pHep в 1980-х годах. 
С его запуском измерение pH было открыто для применения за пределами лаборатории, 
поскольку измерялись различные образцы и вещества, от почвы до вина и всего, что между ними.

Имея так много разных образцов, имеет смысл иметь чистящие растворы, разработанные специально для этих применений, 
потому что очистка так же важна, как и калибровка, когда дело доходит до получения точных измерений pH.

Это происходит потому, что отложения, которые образуются на электроде, покрывают чувствительное стекло, как жиры и масла в пищевых продуктах. 
В результате вы будете измерять отложения и образец, а не только образец. 
Медленное время отклика может также случиться с грязными электродами. 
Вы можете даже записать значение, когда оно кажется стабильным, но в действительности оно очень медленно приближается к реальному значению. 
Это может произойти, даже если электрод кажется чистым; может присутствовать очень тонкий слой масла или накипи, но он не виден.

Лучший способ очистки электрода - использовать специально разработанный раствор для очистки pH-электродов. 
Еще лучше было бы использовать тот, который разработан для приложения, для которого вы используете электрод. 
Например, имеются чистящие растворы, которые идеально подходят для удаления налетов/пятен с электродов. 
Таким образом, вы можете быть уверены, что остатки полностью удалены с электрода.

Ошибка № 5: Ошибки калибровки

Калибровка, безусловно, является одним из самых распространенных процессов, о которых нас спрашивают. 
Частота (или нечастота) калибровки является серьезной проблемой. 
У нас также есть много вопросов о том, какие буферы использовать для конкретных приложений. 
Иногда разочарование настолько реально, что пользователи вообще прекращают калибровку. 
К счастью, на все вопросы и разочарования можно ответить, поняв, как работает калибровка.

Все рН-электроды основаны на принципе, известном как уравнение Нернста (см. Выше). 
Уравнение Нернста берет показание напряжения (мВ) и соотносит его с концентрацией ионов (pH). Эта корреляция образует прямую линию.

Для электродов pH теоретическое значение мВ при pH 7 составляет 0 мВ (нейтральное), а наклон линии составляет 59,16 мВ. Это означает, что в теории электрод будет менять свою выходную мощность на 59,16 мВ на каждую единицу pH, которую вы используете (например, pH от 6 до 7 будет 59,16 мВ / единица pH). Все это в теории, так как электроды будут менять свой наклон и смещение с возрастом.

В действительности электрод может вести себя немного иначе, чем теоретическое поведение (например, наклон 58,2 мВ и смещение 8 мВ). Калибровка компенсирует это, определяя фактический наклон и смещение вашего электрода, используя известные буферы и соответственно обновляя алгоритм в измерителе.

Совет Ханны: Для достижения наилучших результатов вы должны убедиться, что вы калибруете, используя буферы, которые ограничивают ваш образец. Буфер pH 7 всегда должен быть включен для получения смещения (нейтральной) точки. Это означает, что если ваш образец имеет рН 8,6, то следует использовать буферы рН 7 и рН 10.

Частота калибровки в конечном итоге зависит от того, насколько точны ваши цифры. Ежедневная калибровка идеальна; тем не менее, мы получаем, что калибровка отнимает дополнительное время из-за напряженного графика.

Если вы можете допустить небольшую погрешность в своих измерениях, ежедневная калибровка не является полностью необходимой, но все же настоятельно рекомендуется! 


Ошибка № 6: Неправильный выбор электрода

Все pH электроды не созданы равными. 
Даже с наилучшей техникой вы все еще не можете получить лучшие измерения. 
Это потому, что некоторые электроды лучше подходят для определенных применений, чем другие. 
Использование неидеального электрода может привести к увеличению времени отклика и сокращению срока службы электрода.

Рассмотрим стандартный электрод pH. Обычно он покрыт стеклом с большой сферической колбой на конце, которая составляет чувствительную стеклянную часть. Обычно имеется небольшой керамический переход, который позволяет электролиту вытекать из контрольной части электрода. Этот электрод подходит для широкого спектра применений, но не идеален для всех образцов.

Проблемы возникают, когда pH измеряется в полутвердых, твердых или твердых веществах, взвешенных в растворе, таких как вино, сточные воды и продукты питания. Образцы с низким содержанием ионов также могут создавать проблемы со временем отклика и стабильностью, такие как питьевая вода.


В этих случаях лучше всего использовать электрод, который особенно подходит для этих конкретных типов образцов. 
Конические чувствительные наконечники с открытыми соединениями позволяют проводить прямые измерения 
твердых и полутвердых образцов, устраняя необходимость в приготовлении суспензии. 
Электроды с несколькими керамическими контактами позволяют электролиту быстрее диффундировать в образец, 
обеспечивая большую стабильность при измерении pH образцов с низкой проводимостью.

Убедитесь, что ваш электрод лучше всего подходит для работы, имеет решающее значение для хорошего измерения!


Ошибка № 7: не ослаблять и не снимать крышку заливного отверстия

Винтовая крышка заливного отверстия кажется такой незначительной деталью во всей конструкции многоразового рН-электрода. В конце концов, это просто предотвращает высыхание электролита, верно? Да, но если он прикручен так же плотно, как при первом получении электрода, у вас могут возникнуть некоторые проблемы.

Большинство современных рН-электродов технически представляют собой два электрода в одном: чувствительный электрод и электрод сравнения. Электрод сравнения требует медленного, но устойчивого потока электролита из электрода в раствор.

Когда крышка отверстия для заполнения электрода плотно завинчена, электролит не может легко диффундировать из электрода в раствор. Это явление подобно тому, как пальцем покрывают один конец соломинки; даже если в дне есть отверстие, жидкость не вытечет, пока ваш палец прикрывает другой конец. Это приводит к ошибочному чтению, которое может никогда не стабилизироваться в течение разумного периода времени.

К счастью, исправление этой ошибки - просто ослабление или снятие крышки заливного отверстия. Это так просто!

Ошибка № 8: низкий уровень электролита

Многоразовые электроды позволяют пополнять электролит в контрольном отсеке, когда он начинает разряжаться. Однако, если вы не будете время от времени пополнять электролит, это может повлиять на ваши измерения pH.

Неустойчивый отклик электрода является наиболее распространенной проблемой с неадекватными уровнями электролита.

Поток электролита из контрольного перехода позволяет заполнить измерительную ячейку. В конечном итоге это позволяет вам взять значение мВ с pH-электрода и преобразовать его в адекватное значение pH. Убедитесь, что ваш электрод пополнен и функционирует, поддерживая уровень раствора для заполнения менее чем в полдюйма от крышки отверстия для заполнения.

Ошибка № 9: Недостаточное погружение в зонд

Легко представить, что, пока электрод pH соприкасается с образцом, значение, отображаемое на экране, будет pH. Реальность такова, что чувствительный к pH участок и эталонное соединение должны быть полностью погружены для правильного функционирования.

Вернемся к контрольному электроду и чувствительному электроду. Датчик pH работает, потому что чувствительное стекло взаимодействует с образцом и вырабатывает напряжение, которое сравнивается с электродом сравнения (которое стабильно во всех образцах). Без одной из этих частей в полном контакте с образцом измерительная система является неполной, что приводит к ошибочным значениям.

Проблемы с погружением легко устраняются путем добавления достаточного количества образца для погружения как соединительного, так и чувствительного стекла.

Положение эталонного спая изменяется в зависимости от конструкции электрода, поэтому обязательно проверьте руководство, чтобы определить, где находится спай.


Ошибка № 10: Использование старого или просроченного электрода
Как и любое другое оборудование, pH-электроды необходимо время от времени заменять в рамках регулярного технического обслуживания. По мере старения электродов чувствительная часть стекла разрушается и становится менее отзывчивой, чем когда она была новой. В конце концов, ваш электрод перестанет адекватно реагировать на изменения pH.

Есть некоторые цифры, связанные с правильно функционирующими электродами. Наклон и смещение - это знакомые метрики, которые вы можете использовать для измерения функциональности вашего электрода. Эти числа могут быть определены во время калибровки.

Смещение - это просто значение мВ в буфере pH 7, а наклон - это изменение мВ на единицу pH. На многих счетчиках эти значения можно автоматически просматривать на экране Надлежащая лабораторная практика (GLP). Функциональные электроды имеют наклон в пределах 85-105% от идеального значения. Смещение должно составлять ± 30 мВ.

Иногда, несмотря на все ваши усилия, электрод все еще не работает так, как вы бы хотели. Если электрод старый, возможно, пришло время заменить его.

Несмотря на то, что для выполнения измерений необходимо отслеживать множество шагов, многие измерители Hanna Instruments, такие как pH-метр HI5221 Research Grade, предлагают CAL Check ™. CAL Check от Hanna  сравнивает данные об уклоне и смещении электрода от калибровок, выполненных во времени. Он сразу выявляет потенциальные проблемы с электродом и / или буферами, используя встроенную диагностику.

Эта диагностика предупредит вас о любых возможных ошибках, связанных с грязными электродами и загрязненными буферами, а также определит общее состояние электрода после каждой калибровки. CAL Check устраняет необходимость в калибровке pH, позволяя вам быть уверенным, что ваш электрод находится в хорошем рабочем состоянии и готов к точным измерениям.

Interesting article for a benchtop pH meter. How do these apply (esp. #1, #3, and #7 to the portable pocket pH testers?

- Интересная статья для настольного рН-метра. Как они применяются (особенно № 1, № 3 для портативных карманных тестеров рН?
- Карманные тестеры основаны на тех же принципах, что и настольные рН-метры! 
Почти все они все еще применяются для карманных тестеров. 
Для № 1 и № 3: Большинство карманных тестеров поставляются с черной крышкой для хранения, которая прикрепляется к концу тестера. 
Хотя они часто отправляются в сухом виде, внутри этой крышки имеется резервуар для раствора для хранения. 
Мы рекомендуем держать электрод, пропитанный в растворе для хранения, в этой крышке. 

- Существуют ли какие-либо рекомендации относительно разницы в измерениях pH между двумя различными pH-метрами с двумя различными типами датчиков (оба датчика подходят для измеряемого раствора) при исключении калибровочных буферов, температуры измерения и аналитика. Каким должен быть разумный предел? 
- / я. ответ слабый / 
Разница между двумя зондами / метрами в одном и том же решении должна быть незначительной, если они оба подходят для образца. Теоретически, разница между ними должна быть в пределах их соответствующих заявлений о точности. Однако на практике разница обычно немного больше из-за различий во временах стабильности (другими словами, некоторые зонды стабилизируются быстрее в определенных решениях). Электроды должны достаточно близко совпадать, если они находятся в рабочем состоянии (то есть с хорошим наклоном / смещением), калиброваны в одно и то же время с одинаковыми решениями и проводят измерения примерно в одно и то же время.

- Я принес рН-буфер 4,01 и 7,01 (500 мл) для калибровки тестера рН Checker Plus. Я сомневаюсь, сколько времени надежно использовать их после вскрытия флакона?
- Мы рекомендуем отменить любые буферы при pH 7 через шесть месяцев и все, что выше pH 7 через три месяца.


Перевод статьи  https://blog.hannainst.com/top-10-mistakes-in-ph-measurement

Категория: Мои статьи | Добавил: ww8 (07.12.2019)
Просмотров: 1238 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Имя *:
Email *:
Код *: