非侵入式PH傳感器針對(duì)生理溶液和細(xì)胞培養(yǎng)基進(jìn)行了優(yōu)化。這些所謂的傳感器節(jié)點(diǎn)可安裝在由塑料或玻璃制成的透明容器中。已集成pH值傳感器的塑料容器受β輻照并接受預(yù)定,達(dá)到即用型標(biāo)準(zhǔn)。通過容器壁,以非接觸方式測定pH值。新型自粘接傳感器節(jié)點(diǎn)可為用戶輕松完成集成過程。
非侵入式PH的使用方法:
在使用時(shí),通常先將PH傳感器加上不銹鋼保護(hù)套,再插入發(fā)酵罐中。大多數(shù)PH傳感器都具有溫度補(bǔ)償系統(tǒng)。由于電內(nèi)容物會(huì)隨使用時(shí)間或高溫滅菌而不斷變化,因而在每批發(fā)酵滅菌操作前均需進(jìn)行標(biāo)定,即用標(biāo)準(zhǔn)的PH緩沖液校準(zhǔn)。通常PH傳感器的測定范圍是0~14,精度達(dá)±(0.05~0.1),響應(yīng)時(shí)間為數(shù)秒至數(shù)十秒,靈敏度為0.1。
1、校準(zhǔn)
在使用前對(duì)傳感器進(jìn)行校準(zhǔn),這是對(duì)發(fā)酵罐進(jìn)行滅菌的一步操作。傳感器的校準(zhǔn)在發(fā)酵罐外進(jìn)行,將PH電浸沒到含一種或多種標(biāo)準(zhǔn)緩沖液的適當(dāng)容器中進(jìn)行校準(zhǔn)。這些操作均在發(fā)酵罐運(yùn)行溫度下進(jìn)行。PH電需與發(fā)酵過程中使用的PH計(jì)相連接,PH計(jì)的校準(zhǔn)裝置可按常規(guī)的PH計(jì)校準(zhǔn)步驟來調(diào)整。由于發(fā)酵過程中重新校準(zhǔn)的時(shí)分困難或者不可能,能固定PH計(jì)的校準(zhǔn)控制,以避免實(shí)驗(yàn)中的偶發(fā)性偏移,許多商業(yè)性的儀表都提供一些固定螺絲。
2、滅菌
校準(zhǔn)以后,應(yīng)該將傳感器插入到發(fā)酵罐中并進(jìn)行密封。在發(fā)酵罐滅菌時(shí),一般將PH計(jì)的連接物移開(采用高壓滅菌鍋滅菌時(shí)),滅菌后重新連接,PH傳感器開始工作。也有實(shí)驗(yàn)操作人員用酒精對(duì)PH傳感器單獨(dú)消毒(即不放入滅菌鍋),主要是為了延長傳感器的使用壽命。然后需將傳感器立即插入且密封在罐內(nèi)。
非侵入式PH測量屬于原電池系統(tǒng),它的作用是使化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能,此電池的端電壓被稱為電電位;此電位由兩個(gè)半電池構(gòu)成,其中一個(gè)稱為測量電,另一個(gè)稱為參比電。