pH510-渾濁液體酸度計(jì)介紹及應(yīng)用案例分析

安萊立思pH510-渾濁液體酸度計(jì)專用于渾濁液體或膠體溶液,粘稠樣品溶液pH值的測量，包括牛奶、果醬、水性涂料、化妝品、土壤溶液、污水和淤泥等，此類樣品帶電荷的膠團(tuán)或微粒容易引起玻璃電極液接界電勢不穩(wěn)定，導(dǎo)致多種測量問題，需要使用專業(yè)的pH電極來完成快速準(zhǔn)確的測量。這一套裝配置安萊立思渾濁液體專用的玻璃pH電極，采用陶瓷液接界和長壽命的參比系統(tǒng)，加大外參比溶液的滲出速率，減少膠團(tuán)或微粒對液接界電勢的影響；并采用了雙液接的參比電極，外室充以與樣品有共同特性的溶液，使得液接界電勢更穩(wěn)定。

性能特點(diǎn)

·pH一點(diǎn)到五點(diǎn)自動校正，有校正指引和自動檢查功能；
·可使用CH/ USA/ NIST標(biāo)準(zhǔn)及自定義緩沖液校正；
·具高純水pH測量模式和加氨純水pH測量模式；
·具EH氧化還原電位測量模式；
·具終點(diǎn)穩(wěn)定顯示和自動鎖定顯示模式，優(yōu)化了讀數(shù)的精度和響應(yīng)時(shí)間；
·90×68mm大屏幕LCD，大字體顯示，白色背光，帶時(shí)間顯示，清晰，易操作；
·0~100.0℃自動/手動溫度補(bǔ)償系統(tǒng)功能；
·數(shù)據(jù)存儲500組（手動和自動存儲）；符合GLP數(shù)據(jù)管理方式；
·具USB通訊接口；
·溫度單位可選擇℃或℉；
·儀器可一鍵恢復(fù)出廠設(shè)置；
·符合IP54防塵防濺等級，儀器插口有橡膠帽密封保護(hù)。

技術(shù)參數(shù)

應(yīng)用案例

pH510在洗手液pH值測量方面的應(yīng)用

此前，人們多用肥皂、洗衣粉、汽油、洗潔精等洗手。這雖然能起到一定的清洗作用，但對皮膚的刺激性較大，洗后皮膚常出現(xiàn)干燥、裂紋、脫皮等現(xiàn)象，而且對某些特殊工種操作人員受傷的污垢去污能力很不理想，尤其是汽油等油類，由于具有毒性，會給人的身體帶來危害。而洗手液能避免上述缺點(diǎn)，用其洗手去污能力強(qiáng)、無毒、無刺激、潤膚、芳香。目前，越來越多的人選擇用洗手液來洗手。

然而前兩年，一款“白貓”牌洗手液被檢測出pH值不合格，引發(fā)了人們對洗手液pH值的關(guān)注�！断词忠骸稱B2654-2004中對pH值的規(guī)定是在4.0-10.0之間，也就是說，產(chǎn)品酸堿性介于中性（pH=7.0）附近，弱酸（pH＜7.0）、弱堿（pH＞7.0）均可，消費(fèi)者可以根據(jù)皮膚的性質(zhì)選購，酸、堿性太強(qiáng)對皮膚都有影響，經(jīng)常使用易使皮膚起皴、發(fā)干，甚至開裂。所以我們要對洗手液的pH值進(jìn)行了解。

本研究中，我們對同一種洗手液稀釋成三個(gè)不同濃度的pH值進(jìn)行了測量。

操作過程

1 準(zhǔn)備機(jī)器pH510和pH電極，配置樣品分別為：5%、10%、20%洗手液溶液。

2 連接電源，插上pH電極。放置好萬向電極支架。

3 使用標(biāo)配pH緩沖溶液進(jìn)行常規(guī)校準(zhǔn)。

4 將pH電極用純水洗凈并甩干，浸入被測溶液中，稍加攪動后靜止放置，等LCD顯示穩(wěn)定的測量值和圖標(biāo)時(shí)讀數(shù)，即為所測量的pH值。

注常規(guī)校準(zhǔn)：

1. 按CAL鍵，儀器進(jìn)入校準(zhǔn)模式，LCD右下角閃爍6.86 pH，提示用pH6.86緩沖溶液進(jìn)行第1點(diǎn)校準(zhǔn)。

2. 用純水清洗電極并甩干，浸入pH6.864緩沖溶液中，攪動后靜止放置等待讀數(shù)穩(wěn)定。當(dāng)儀器鎖定6.86 pH時(shí)LCD將顯示穩(wěn)定的圖標(biāo)，此時(shí)按ENTER鍵將儀器校準(zhǔn)，校準(zhǔn)成功后顯示End圖標(biāo)，第1點(diǎn)校準(zhǔn)結(jié)束。

3. 若進(jìn)行3點(diǎn)校準(zhǔn)，請依次換pH4.003、pH9.182的緩沖液重復(fù)第2步，5點(diǎn)校準(zhǔn)模式的操作過程與以上相同，但可以隨意選擇校準(zhǔn)溶液和校準(zhǔn)順序。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

下圖為20%、10%、5%溶液和純水圖片

測試圖

測試數(shù)據(jù)

分析：從以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出本研究中使用到的某品牌的洗手液稀釋成三個(gè)濃度后的pH值在6.50-6.54左右，粘稠樣品稀釋后pH值變化很小，符合《洗手液》QB2654-2004中對pH值的規(guī)定（4.0-10.0）。

pH510在牛奶pH測量方面的應(yīng)用

一般情況下，純牛奶pH值在6.4-6.8之間，呈弱酸性，pH值能準(zhǔn)確反映牛奶新鮮度，可靠的pH值測量對鮮奶的質(zhì)量控制很重要。pH之所以重要，在線檢測pH值主要是從牛奶的新鮮度及其他生產(chǎn)過程介質(zhì)污染的角度去考慮，新鮮度也就是重點(diǎn)關(guān)注產(chǎn)品酸度變化方面，他會嚴(yán)重影響你后期產(chǎn)品的穩(wěn)定性。如果產(chǎn)品進(jìn)行加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的話，pH值則是產(chǎn)品是否放行的關(guān)鍵依據(jù)，它驗(yàn)證你產(chǎn)品滅菌效果及產(chǎn)品是否存在污染的情況最快捷的手段。

同時(shí)，乳制品制造業(yè)還能依靠pH值來確保牛奶不結(jié)塊。這個(gè)臨界點(diǎn)是pH4.3-4.6，牛奶的pH值無論如何不能低于該值。這就是所謂的牛奶蛋白質(zhì)等電點(diǎn)，是指當(dāng)pH值在這個(gè)范圍時(shí)，牛奶蛋白質(zhì)分子之間斥力最小，容易發(fā)生沉淀，所以蛋白質(zhì)飲料pH都需要將pH調(diào)至等電點(diǎn)以外，但pH一般也不能高于6.8，pH高了不利于產(chǎn)品保質(zhì)，還有當(dāng)pH高于6.8，在殺菌過程中蛋白質(zhì)與還原糖易發(fā)生美拉德反應(yīng)，產(chǎn)品顏色褐變。

牛奶的pH值不易測量，它們通常含有脂肪、蛋白質(zhì)、硫化物及其他很多物質(zhì)，所有這些物質(zhì)會干擾電極測量，使測量出錯(cuò)。另外，在牛奶的pH測量過程中牛奶本身或沉淀的蛋白質(zhì)污染電極的液絡(luò)部，以致引起pH電極校準(zhǔn)值（零點(diǎn)和斜率）的變化。它們還可能很稠、很稀、很粘或很硬，但我們必須測量它們并得到快速精確的結(jié)果，所以實(shí)施起來有難度。然而，如果電極選得正確并使用得當(dāng)?shù)脑�，您的測量結(jié)果還是準(zhǔn)確可靠的。普通的pH電極將無法承受如此高污染測量環(huán)境，會造成電極量測因再線性不佳而產(chǎn)生量測誤差。安萊立思S3221玻璃復(fù)合pH電極，采用瑞士進(jìn)口陶瓷液絡(luò)部和長壽命參比系統(tǒng)，具有較大的玻璃電極接觸面積，不易阻塞，可耐高污染，非常適合測量牛奶等粘稠液體pH值。

本實(shí)驗(yàn)中用到了安萊立思pH510主機(jī)配S3221玻璃復(fù)合pH電極和T2132溫度電極對光明和伊利兩個(gè)品牌的純牛奶pH值進(jìn)行了測量。

操作過程

1 準(zhǔn)備機(jī)器pH510主機(jī)配上S3221玻璃復(fù)合pH電極和T2132溫度電極，準(zhǔn)備好樣品。

2 連接電源。放置好萬向電極支架。

3 使用標(biāo)配的pH緩沖溶液對儀器進(jìn)行常規(guī)校準(zhǔn)。

4將pH電極用純水洗凈并甩干，浸入被測溶液中，稍加攪動后靜止放置，等LCD顯示穩(wěn)定的測量值和圖標(biāo)時(shí)讀數(shù)，即為所測量的pH值。

注常規(guī)校準(zhǔn)：

1. 按CAL鍵，儀器進(jìn)入校準(zhǔn)模式，LCD右下角閃爍6.86 pH，提示用pH6.86緩沖溶液進(jìn)行第1點(diǎn)校準(zhǔn)。

2. 用純水清洗電極并甩干，浸入pH6.864緩沖溶液中，攪動后靜止放置等待讀數(shù)穩(wěn)定。當(dāng)儀器鎖定6.86 pH時(shí)LCD將顯示穩(wěn)定的圖標(biāo)，此時(shí)按ENTER鍵將儀器校準(zhǔn)，校準(zhǔn)成功后顯示End圖標(biāo)，第1點(diǎn)校準(zhǔn)結(jié)束。

3. 若進(jìn)行3點(diǎn)校準(zhǔn)，請依次換pH4.003、pH9.182的緩沖液重復(fù)第2步，5點(diǎn)校準(zhǔn)模式的操作過程與以上相同，但可以隨意選擇校準(zhǔn)溶液和校準(zhǔn)順序。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

下圖為光明和伊利純牛奶及對比的純水圖片

測試圖

測試數(shù)據(jù)

分析：從以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出本研究中使用到的光明和伊利兩個(gè)品牌的pH值分別在6.61和6.67，比較接近，而且都在6.4-6.8之間這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。

維護(hù)和保養(yǎng)

pH電極的日常維護(hù)保養(yǎng)

●一般性污染：用水、0.1mol/l NaOH或0.1mol/l HCl清洗電極數(shù)分鐘。

●油脂或有機(jī)物污染：用丙酮或乙醇清洗電極數(shù)秒鐘。

●無機(jī)金屬氧化物污染：用低于1mol/L稀酸清洗。

●樹脂高分子物質(zhì)污染：用稀酒精、丙酮或乙醚清洗。

●蛋白質(zhì)血球沉淀物污染：用酸性酶溶液（如食母生片）清洗。

●顏料類物質(zhì)污染：稀漂白液、過氧化物清洗。

●電極的再生：電極經(jīng)長期使用后，敏感玻璃球泡會老化，將電極用0.1mol/L鹽酸浸泡24h，用純水洗凈，再用電極浸泡液浸泡24h。0.1mol/L鹽酸配制：9mL鹽酸用純水稀釋至1000mL。如果鈍化比較嚴(yán)重，也可將電極下端浸泡在4%HF（氫氟酸）中3~5秒，用純水洗凈，然后在電極浸泡液中浸泡24小時(shí)，使之復(fù)新。

pH電極的保存

●pH電極前端的保護(hù)瓶內(nèi)有適量電極浸泡溶液，電極頭浸泡其中，以保持玻璃球泡和液接界的活化。

●如發(fā)現(xiàn)保護(hù)瓶中的浸泡液有混濁、發(fā)霉現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)洗凈，并調(diào)換新的浸泡液。

●電極應(yīng)避免長期浸泡在純水、蛋白質(zhì)溶液和酸性氟化物溶液中，并防止和有機(jī)油脂接觸。

●經(jīng)常保持儀器的清潔和干燥，特別要注意保持電計(jì)和電極插口的高度清潔和干燥，否則將導(dǎo)致測量失準(zhǔn)或失效。如有玷污可用醫(yī)用棉花和無水酒精揩凈并吹干。

●球泡保護(hù)

復(fù)合電極前端的敏感玻璃球泡，不能與硬物接觸，任何破損和擦毛都會使電極失效。測量前和測量后都應(yīng)用純水清洗電極，清洗后將電極甩干，不要用紙巾揩試球泡，這樣會使電極電位不穩(wěn)定，延長響應(yīng)時(shí)間。在粘稠性試樣中測定后，電極需用純水反復(fù)沖洗多次，以除去粘在玻璃膜上的試樣�；蛳扔眠m宜的溶劑清洗，再用純水洗去溶劑。

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