تجهیزات148- كاليبراسيون pH متر
زيست شناسان و تكنيسينهاي آزمايشگاهي، از PH متر براي اندازهگيري تعيين قدرت اسيدي يا بازي يك نمونه استفاده ميكنند. اين عمل توسط يـــك الـكـتـــرود صـــورت مـــيگـيـــرد. از آنـجـــا كـــه الكترودها در پاسخ متغيرند، بايد الكترود و pH متر را براي جبران تغييرات الكترود، استاندارد كرد. هر چه تكرار اين عمل بيشتر باشد، اندازه گيريهاي دقيقتري خواهيد داشت. استاندارد كردن روزانه يا بيشتر نتايج دقيقتري را ارائه خواهد داد.
الكترود شيشهاي
موفقيت يا شكست در دستگاه اندازهگيري PH بـسـتـگــي بــه كــاربــرد درسـت پـروب و نـگـهداري صحيح آن دارد. الكترود PH، غشاء شيشهاي بسيار نـازكـي اسـت كـه بـه راحتـي شكستـه ميشود. در دسـتگـاه انـدازهگيـري، الكتـرود شيشـهاي بـهطـور مـعـمـول در مـحـلـول اسـيـدي بـا 3PH= نـگه داري مـيشـود. وقـتي كه از الكترود استفاده نميكنيد، بايد نوك پروب همچنان مرطوب نگه داشته شود در غير اين صورت غشاء حسگر PH بر اثر كمبود رطـــوبـــت، ســبـــب عـمـلـكــرد نــادرســت الـكـتــرود ميشود. الكترود را با آب شسته و خشك كنيد. سپس آن را در محلول بافر با 01/7 PH= قرار دهيد و مطمئن شويد كه انشعاب آن (قرار گرفته شده در زير يا كنار الكترود) مرطوب است. الكترود را در مــحــلـــول KCl يـــا مــحـلــول نـگـهــدارنــده الـكـتــرود نگهداري كنيد.
كاليبراسيون الكترود
قبل از اندازهگيري ph شما نياز به كاليبراسيون الكترود داريد براي اين كار حداقل به دو محلول با ph معلوم نياز داريد. در اين مورد اغلب از بافرهايي با ph 01//4، 7 و 10 استفاده ميشود.
جـزئـيـات پـروسـه كاليبراسيون بستگي به مدل ph متـر شمـا دارد. قـدم اول معمـولا در ارتبـاط بـا تـصـحـيـح دمـايي است. برخي مدلها به صورت خودكار دما را اندازهگيري ميكنند. برخي ديگر به كــمـــك يــك پــروب خــارجــي ايــن كــار را انـجــام ميدهند. گاهي اوقات نيز بايد دمايي را كه توسط ديگر وسايل اندازهگيري بهدست آمده، با استفاده از دكـمـههـاي مـوجـود بـر روي پـنل دستگاه وارد كنيد. قدم بعد قراردادن الكترود در محلول بافري با 7ph= است. الكترود بايد ph را به درستي تشخيص دهد. در مرحله بعد الكترود را خارج كرده و با آب مقطر شسته و با يك دستمال خشك آن را پاك كنيد. سـپـس در مـحـلـول بـافـر ديگري كه ph آن از قبل مشخص شده است، فرو بريد. منتظر باشيد تا عدد نمايش داده شده ثابت شود. ممكن است اين مورد حتي بالاي يك دقيقه به طول انجامد. Ph مترهاي مدرن اغلب به صورت اتوماتيك بافر را تشخيص و عملكـرد لازم را انجام مي دهند. در مدل هاي قـديمـي تر شما بايد يكي از دكمههاي مربوط به كاليبراسيون را فشار دهيد تا ph متر عدد 7 را نمايش دهد.
توجه: گاهي اوقات ph خوانده شده به شكل نـوسـانـي است. اگر نوسانات ناچيز بود به كمك دكمه كاليبره وضعيت مناسبي را پيدا كنيد تا عدد 7 مربوط به وضعيت صفر دستگاه، بر روي صفحه نمايش ظاهر شود. نوسانات بزرگتر ممكن است در اثر اتصال نادرست كابلهاي دستگاه يا الكترود بـهوجود آمده باشند. بنابراين در صورت مواجه شدن با آنها، بررسي خطوط اتصال در اولويت قرار دارد. مراحل بعدي بستگي به محلول مورد نظر شما دارد. اگر ميخواهيد ph محلول اسيدي را اندازه گيري كنيد، از بافرهايي با 4.01ph= استفاده كنيد. اگر محلولهايي با ph بالاتري مورد آزمايش شما است، بافرهايي با 10ph= را به كار بريد. به ياد داشته باشيد كه بافرهايي با ph بالا تمايل دارند تا 2CO را جذب كنند، بنابراين عمل كاليبراسيون را بــلافــاصلـه بعـد از پـرشـدن لـولـه آزمـايـش تـوسـط محلول بافر انجام دهيد.
نحوه استفاده
براي استفاده صحيح لازم است تا مراحل كار با دستگاه به درستي طي شوند. براي اين منظور:
1.PH متر را روشن كنيد.
2.الـكـتـرود را بـا آب مـقطر شسته و با دستمال كاغذي خشك كنيد (بوسيله مالش آن را خشك نكنيد.)
3.الكترود را در محلول بافري با 7PH= غوطه ور سازيد.
4.دكمه كاليبراسيون را فشار دهيد.
5.مـنـتـظـر بـمـانـيـد تـا چـشـمـك زدن آيكون PH مـتـوقـف شود. دوباره دكمه كاليبراسيون را فشار دهيد.
6.الـكـتـرود را بـا آب مـقطر شسته و با دستمال كاغذي خشك كنيد.
7.الـكـتـرود را در بـافـري بـا 10PH= فـرو بـبريد. زمــانــي كــه اسـتــانــدارد كــردن جــديــدي را انـجـام مـيدهيـد بـافر موجود را پاك كنيد. از دكمههاي setup و enter براي پاك كردن بافرهاي موجود استفاده كنيد.
8. صـبـر كـنـيـد تا چشمك زدن آيكون متوقف شود، سپس دكمه اندازه گيري را بزنيد.
9.الـكـتـرود را بـا آب مـقطر شسته و با دستمال خشكي پاك كنيد.
10.الكترود را در نمونه مورد نظر فرو بريد.
11.دكمه اندازه گيري را فشار دهيد.
12.صبر كنيد تا چشمك زدن آيكون PH متوقف شود، سپس PH نمونه را ثبت كنيد.
PH دسـتـگـاه بـه طور پيش فرض 01/7 در نظر گــرفـتــه مــيشــود. اگــر ايــن عــدد درسـت نـبـود بـا فلـشهاي بالا و پايين دستگاه آن را تنظيم كنيد. هنگـامـي كه تغييرات متوقف و عدد نمايش داده شـده ثـابت ماند، صفحه نمايش دستگاه از كاربر درخواست مي كند تا دكمه تاييد را فشار دهد. اگر الكترود كثيف باشد اين فرايند طول ميكشد. بعد از اين مرحله دستگاه از كاربر درخواست ميكند تا در بافر ديگري با PH معمولا 01/4 قرار داده شود. اين مقدار بسته به كاربرد، ميتواند قابل تغيير باشد. الكترود را شسته خشك كرده و در بافر انتخاب شده قرار دهيد. پس از اينكه دستگاه مقدار ثانويه را نيز پذيرفت دكمه تاييد را فشار دهيد. در صورت نياز براي بافرهاي ديگر نيز مي توانيد اين مراحل را تكرار كنيد.
خطاهاي احتمالي
1- اگــر دسـتـگــاه دو بـافـر را قبـول كـرده اسـت، Good Electrode را نشان خواهد داد.
2- در صورتي كه عبارت wrong buffer بر روي صـفـحـه نـمايش ظاهر شد، از يك الكترود جديد استفاده كنيد، يا اينكه الكترود قبلي را تميز كرده و مجددا مورد استفاده قرار دهيد.
3- اگــر عـبــارت wrong electrode بــه نـمــايــش درآمـد، بـه ايـن معنـي اسـت كـه الكترود به خوبي متصل نشده است.
اگر الكترود كثيف يا با روغن و غيره مسدود شده بـاشـد، دستگـاه انـدازه گيـري نتيجـه اي را نمايش خـواهـد داد كـه صحيح نيست. محلولهاي تميز كـنـنــدهاي بــراي رفــع ايــن مـشـكــل وجـود دارنـد. همچنين ابزارهاي اندازهگيري نيز در بازار عرضه شده اند كه ميتوانند سن الكترود و ميزان رسوب آن را نمايش دهند.
تست الكترود بر اساس ميلي ولت
بـه كـمـك دكـمـه MODE دستگاه، حالت mv را انـتـخـاب كـنـيـد. سـپـس الكترود را در بافرهايي با 4PH= و يا 10PH= به روش ذكر شده، قرار دهيد. در صـورتـي كـه mv نـمـايش داده شده براي هر بافر، مطابق با جدول زير باشد، عملكرد الكترود صحيح است.
منابع
[1]Wikipedia
[2] James M. Miller, Jonathan B. Crowther. Analytical Chemistry in a GMP Enbironment.[Electronic Version]. www.ph-meter.info
[3] www.mums.ac.ir
[4]Hans Bjarne Christensen, Arne Salomon and Gert Kokholm,International pH Scales and Certification of pH, Anal. Chem. vol. 63, no. 18, 885A - 891A ,1991.
منبع: نشریه مهندسی پزشکی شماره ۱۲۹، فرشته ارادی زارع