पीएच सेंसर के उपयोग से जुड़ी समस्याएं
वास्तविक उपयोग में, pH सेंसरों में निम्नलिखित समस्याएं हो सकती हैं: संवेदनशीलता/ढलान में कमी, धीमी प्रतिक्रिया, शोरयुक्त संकेत, और रासायनिक क्षति।
(1) संवेदनशीलता/दर ढलान: pH और जांच के इलेक्ट्रोड क्षमता के बीच एक निश्चित सैद्धांतिक संबंध है (ऊपर उल्लिखित नेर्नस्ट समीकरण देखें)। नए pH जांच अपने सैद्धांतिक ढलान (यानी, 25 डिग्री पर प्रति pH इकाई 59 mv इलेक्ट्रोड क्षमता) तक पहुंच सकते हैं, लेकिन जांच के पुराने होने या नष्ट होने के साथ संवेदनशीलता में गिरावट जारी रहेगी। अधिकांश pH मीटर या एम्पलीफायर वोल्टेज सिग्नल को pH रीडिंग में परिवर्तित करने में अपनी संवेदनशीलता (अक्सर ढलान या संवेदनशीलता के रूप में लेबल) को नियंत्रित और बदलने में सक्षम होते हैं, जिसे mv या तापमान द्वारा कैलिब्रेट किया जा सकता है (क्योंकि तापमान एकमात्र कारक है जो सैद्धांतिक रूप से ढलान को प्रभावित करता है)। यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि यह "बफर सेटिंग" या "शून्य नियंत्रण" के समान नहीं है। सिस्टम को कुछ pH (बफर सेटिंग द्वारा नियंत्रित) पर कैलिब्रेट किया जाता है और फिर एक या अधिक बफर के साथ परीक्षण किया जाता है। अपेक्षित परिणाम के विपरीत, pH मीटर रीडिंग ज्ञात बफर के pH से व्यवस्थित रूप से विचलित हो जाएगी। यदि परिणामी रेखा खड़ी है, तो ढलान बहुत कम सेट की जाती है; यदि परिणामी रेखा कोमल है, तो ढलान बहुत अधिक सेट की जाती है।
(2) सफाई: जब पीएच जांच देरी से प्रतिक्रिया या संवेदनशीलता में कमी दर्शाती है, तो इसे साफ करने की आवश्यकता होती है। पीएच जांच के खराब होने का मुख्य कारण किण्वन शोरबा में पदार्थों द्वारा छिद्रपूर्ण प्लग का संदूषण है। दूषित होने पर छिद्रपूर्ण प्लग सफेद से भूरे या काले रंग में बदल जाएगा। संदूषण को रोकने के लिए, पीएच जांच को 10 एमएमओएल/एल एचसीएल घोल में डुबोया जा सकता है, जो पीएच सेंसर को नुकसान नहीं पहुंचाएगा (इसका उपयोग नियमित रूप से रन के बीच पीएच जांच को स्टोर करने के लिए भी किया जा सकता है)। कभी-कभी पेप्सिन मिलाने से प्रोटीन जमा को हटाने में मदद मिलती है। यदि एचसीएल उपचार काम नहीं करता है, तो निम्नलिखित दो तरीकों को आज़माएँ, जो कुछ हद तक प्रभावी हैं, हालाँकि इनसे पीएच जांच को नुकसान पहुँचने का कुछ जोखिम है। लगभग 1 से 2 घंटे के लिए लगभग 1% H2O2 के घोल में पीएच जांच
(3) विद्युत हस्तक्षेप: pH मीटर के उच्च प्रतिबाधा और प्रवर्धक सर्किट समस्याएँ पैदा कर सकते हैं जो pH जांच को अन्य विद्युत उपकरणों के आवारा क्षेत्र प्रवेशों से प्रेरित वोल्टेज द्वारा लाए गए शोर के प्रति अधिक संवेदनशील बनाते हैं, और pH जांच संकेत वाले दो टर्मिनलों के बीच ट्रेस करंट लीकेज के कारण होने वाली झूठी प्रतिक्रियाओं के प्रति संवेदनशील बनाते हैं। इस कारण से pH सेंसर या pH मीटर के निर्माता विशेष परिरक्षित लीड और टर्मिनल प्रदान करते हैं। यदि अत्यधिक शोर मौजूद है, तो शोर को कम करने के लिए pH जांच लीड को अन्य तारों से दूर ले जाया जा सकता है। स्टिरर मोटर हस्तक्षेप का स्रोत हो सकता है, इसे कुछ सेकंड के लिए मोटर को बंद करके जाँचा जा सकता है। pH ट्रेस पर स्पाइक्स हीटर सर्किट के खुलने या बंद होने के अनुरूप होते हैं (स्विचिंग को लैंप द्वारा या हीटर नियंत्रण इकाई में रिले स्विचिंग की आवाज़ से देखा जा सकता है)। ऑटोक्लेविंग के बाद शोर या गलत रीडिंग स्टरलाइज़ेशन प्रक्रिया के दौरान भाप संघनन के कारण टर्मिनलों और तारों के संदूषण को दर्शा सकती है।
(4) यांत्रिक क्षति को रोकें: पीएच जांच काफी नाजुक होती है और किण्वक की स्थापना और सफाई के दौरान आसानी से टूट सकती है। इन कारणों से यह अनुशंसा की जाती है कि पीएच जांच को किण्वक की तैयारी में बाद के चरण में डाला जाए (जहाँ इसे कैलिब्रेट करने की आवश्यकता होती है), और उपयोग के बाद इसे अलग करते समय पीएच जांच को पहले हटा दिया जाए (टैंक के नीचे)। कई मामलों में सेंसर टूट जाता है जब सेंसर को हटाए बिना किण्वक के शीर्ष को उठा लिया जाता है। रन के बीच भंडारण के दौरान जांच के टूटने से बचने का एक आसान तरीका सेंसर को एक विशेष समाधान वाले प्लास्टिक मापने वाले सिलेंडर में रखना है। सिलेंडर का एक उपयुक्त आकार चुनें ताकि जांच का चौड़ा हिस्सा फिट हो जाए और गोलाकार पता लगाने वाला स्थान नीचे से ऊपर लटका रहे (उदाहरण के लिए सिलेंडर के नीचे एक कॉटन प्लग डाला जा सकता है), और सिलेंडर को क्लैंप से सुरक्षित करना उचित है।