نحوه مراقبت از الکترودهای pH متر

شاید از اهمیت مراقبت از الکترودهای pH متر خیلی آگاه نباشید.

به‌عنوان یک پرسنل آزمایشگاهی، ممکن است بارها در طول روز pH محلول‌های مختلف را به‌طور منظم اندازه‌گیری کنید. حین این کار، باید بایستید و pH محلول را تنظیم کنید. اسید یا باز را قطره قطره اضافه کنید تا pH مناسب را بدست آورید.

حالا تصور کنید اولین بار به نتایج دقیقی دست نیابید و مجبور باشید آزمایش‌ را چندین بار دیگر تکرار کنید. این کار ممکن است بسیار خسته کننده باشد.

یکی از راهکارهای جلوگیری از بروز چنین مسائلی مراقبت از الکترودهای pH متر است. تا در اولین آزمایش به نتایج دقیقی دست یابید. در این مقاله قصد داریم شما را با نحوه مراقبت از الکترودهای pH متر و اهمیت کالیبراسیون آن آشنا کنیم. به این ترتیب می‌توانید تا حد امکان از تکرار چندباره‌ی یک آزمایش جلوگیری کنید.

مراقبت از الکترودهای pH متر به طور کلی در ۴ مورد خلاصه می‌شود:

• کالیبراسیون منظم
• تمیزکاری
• نگهداری صحیح
• بازیابی الکترود

که در ادامه به بررسی هریک خواهیم پرداخت.

کالیبراسیون منظم

یکی از اقدامات مهم برای مراقبت از الکترودهای pH متر کالیبراسیون منظم آن‌ است.

الکترودهای pH متر باید به‌طور منظم کالیبره شوند تا اندازه‌گیری‌ها، دقیق و قابل تکرار باشند.

فواصل زمانی برای کالیبراسیون الکترود pH متر به میزان استفاده و آلودگی احتمالی بستگی دارد. هر چه میزان استفاده و میزان آلودگی بیشتر باشد، طبیعتا تعداد دفعات کالیبراسیون بیشتر خواهد بود. کالیبره کردن pH متر در موارد زیر توصیه می‌شود:

• هنگامی که از یک الکترود جدید استفاده می‌کنید.
• زمانی که الکترود برای مدت طولانی استفاده نشده است.
• بعد از اینکه الکترود تمیز شد.
• پس از اندازه‌گیری یک محلول قوی

زمانی که مهم است یک اندازه‌گیری بسیار دقیق داشته باشید.

نحوه کالیبراسیون الکترودهای pH متر

کالیبراسیون الکترودهای pH متر ممکن است در یک نقطه، دو نقطه و یا سه نقطه صورت گیرد. هرچه این تعداد بیشتر باشد، نتایج دقیق‌تر خواهند بود.

در ادامه روش کالیبراسیون دو نقطه‌ای به‌صورت مرحله‌ای ذکر شده است. به این منظور محلول‌های بافر pH 7.00 و pH 4.00 مورد نیاز است. توجه داشته باشید که بافر دوم (pH 4.00) معمولا بر اساس  pH نمونه‌هایی که اغلب با آن سرو کار دارید انتخاب می‌شود. پس در صورت نیاز pH دیگری را انتخاب کنید.

 پیش از هر چیز توجه داشته باشید که اختلاف دمایی می‌تواند روی نتایج تاثیر بگذارد. بنابراین پیش از کالیبراسیون، اجازه دهید بافرها و الکترود با محیط هم دما شوند.

قدم اول

• الکترود pH متر را به‌طور کامل در یک بشر حاوی آب مقطر بشویید تا تمام آثار محلول آزمایش قبلی پاک شود.
• الکترود را به آرامی روی پارچه نرم خشک کنید.
• لامپ الکترود را مالش ندهید. این کار می‌تواند به لامپ آسیب برساند یا حتی باعث ایجاد بار ساکن و خطای اندازه‎گیری شود

قدم دوم

• الکترود را در محلول بافر pH 7.00 قرار دهید.
• دکمه اندازه‌گیری یا کالیبراسیون را فشار دهید تا سنجش pH پس از قرار گرفتن الکترود در بافر شروع شود.
• ۳۰ ثانیه صبر کنید تا عدد ثابت شود. سپس در صورت نیاز pH را تنظیم کنید.
• پس از اینکه یک عدد ثابت مشاهده کردید، با فشار دادن مجدد دکمه اندازه‌گیری، pH متر را روی مقدار pH بافر تنظیم کنید.

قدم سوم

• مجددا الکترود را شسته و با دستمال بدون پرز خشک کنید.
• الکترود خود را در بافر pH 4.00 قرار دهید.
• دکمه اندازه‌گیری را فشار دهید تا هنگامی که الکترود در بافر قرار گرفت بتوانید میزان pH را بخوانید. در صورت نیاز pH را تنظیم کنید.
• پس از اینکه عدد ثابت شد، با فشار دادن دکمه اندازه‌گیری، pH متر را روی مقدار pH بافر تنظیم کنید.

در نهایت الکترود را مجددا شسته و خشک کنید تا برای استفاده‌های بعدی آماده باشد.

تمیز کاری

نکته‌ی مهم دیگر در مراقبت از الکترودهای pH متر، نحوه صحیح تمیزکاری آن‌ها است.

• گاهی ممکن است گرد و غبار روی الکترودهای pH متر بنشیند. یا بقایای متبلور مایعی که در آن غوطه‌ور شده است به الکترودها بچسبد. در این صورت، برای تمیز کردن الکترودها، با شرکت سازنده یا عرضه کننده تماس بگیرید.
• جهت شست و شوی سطح الکترودها از محلول‌های مخصوصی که توسط سازنده پیشنهاد شده است استفاده کنید.
• پس از سنجش pH یک نمونه و برای سنجشpH یک نمونه‌ی دیگر، الکترودها را با آب مقطر یا آب دیونیزه بشویید.

نگهداری صحیح

یکی دیگر از موارد مهم در مراقبت از الکترودهای pH متر، نگهداری صحیح از آن‌ها در آزمایشگاه است.

• سعی کنید الکترودها را همیشه مرطوب نگه دارید. توصیه می‌شود که الکترود را در محلول ۴ مولار KCl ذخیره کنید. اگر در دسترس نیست، می‌توانید از محلول بافر ۴ یا ۷ استفاده کنید.
• هرگز الکترود را در آب مقطر یا دیونیزه به مدت طولانی نگهداری نکنید. زیرا باعث می‌شود یون‌ها از حباب شیشه‌ای خارج شوند و عملکرد الکترود تحت تاثیر قرار گیرد.
• قبل از استانداردسازی یا اندازه‌گیری، اجازه دهید الکترود در یک بافر (ترجیحاً pH 4) خیس شود. این‌کار به بهینه‌سازی نتایج کمک زیادی خواهد کرد.
• توصیه می‌شود الکترودها را بیش از شش ماه نگهداری نکنید.

بازیابی الکترودها

حتما برای شما هم پیش آمده است که الکترودهای pH متر آزمایشگاه شما قدیمی یا خشک شده باشند. یا با نمونه‌ای کار کرده باشید که الکترود را در معرض آلودگی زیادی قرار داده است. به عنوان مثال سنجش pH آب‌های بسیار سخت، نمونه‌های کثیف مانند دوغاب خاک، مواد چسبناک یا نمونه‌هایی با محتوای روغن و پروتئین بالا.

در این شرایط ممکن است به بازیابی الکترودها نیاز داشته باشید.

به این منظور معمولا الکترود در بافر pH 4.01 یا محلول نگهداری الکترود به مدت حداقل ۳۰ دقیقه قرار می‌گیرد.

در ادامه نکاتی را برای بازسازی یا احیای یک الکترود ذکر خواهیم کرد:

• توجه داشته باشید که بازیابی الکترودها باید توسط افراد آموزش دیده صورت گیرد. زیرا این کار اغلب مستلزم استفاده از اسید یا باز بوده و ممکن است سلامت کاربر را به خطر بیندازد.
• مانند هر روشی که شامل مواد شیمیایی قوی است، لطفاً از لباس‌ها و عینک‌های ایمنی مناسب استفاده کنید و تهویه مناسب را فراهم کنید.

راهکارهای بازیابی الکترودها

• روش ۱: الکترود را به مدت ۱۰ دقیقه در اسید کلریدریک (HCl) 0.4 مولار قرار دهید.  سپس الکترود را با آب دیونیزه یا مقطر بشویید. این کار اغلب هر گونه پروتئین آلی را از سطح الکترود پاک می‌کند.

• روش ۲: الکترود را به مدت ۱ ساعت در محلول پتاسیم کلرید (KCl) 3.8 یا ۴٫۰ مولار قرار دهید. توجه داشته باشید که دمای محلول باید حدود ۵۰ درجه سانتی‌گراد باشد. سپس الکترود را با آب دیونیزه یا مقطر بشویید.

• روش ۴: پس از هر بار استفاده، الکترود را با ۱% HCl شستشو دهید. اگر آلاینده‌های روغنی یا پروتئینی روی الکترود انباشته شده است، الکترود را در محلول گرم خیس کنید. مدت زمان این کار بسته به میزان آلودگی دارد. به عنوان مثال اگر آلودگی خیلی سنگین یا زیاد باشد ممکن است نیاز داشته باشید الکترود را یک شب درون محلول قرار دهید.

سپس الکترود را در آب دیونیزه یا مقطر بشویید. الکترود را با استفاده از بافرهای مناسب کالیبره کنید.

• روش ۵: برای حذف پروتئین، الکترود را به مدت یک شب در محلول پاک کننده آنزیمی لنز خیس کنید.

جمع‌بندی

سنجش pH یک محلول ممکن است کار خسته کننده ای باشد. اما زمانی که بخواهید آن را چندین بار تکرار کنید کلافه‌کننده خواهد بود. یکی از روش‌های افزایش دقت در چنین آزمایشاتی، مراقبت صحیح از الکترود pH متر است. این عمل معمولا در ۴ کار خلاصه می‌شود: کالیبراسیون، تمیزکاری، نگهداری و بازیابی

در این مطلب سعی کریم مهم‌ترین نکات مربوط به هر بخش را بیان کنیم.

امیدواریم این مطلب مورد توجه شما قرار گرفته باشد.