ｐH 勾配とは何ですか? また、なぜ重要なのですか?
変化とどのように相関するかを直接⽰すものであるため、計算することが重要です。通常、pH 値が 1 単位変化するごとに、電圧は 59.16 mV 変化します。
pH 測定は、ビールの pH検査から⼟壌の pH監視まで、幅広い⽤途で不可⽋です。pH 測定を⾏う場合、キャリブレーションによって pH センサーの傾きを調整できます。これは、条件が理想的でない場合でも pHセンサーが正確に機能していることを確認するために、アプリケーションで pH をテストするときに重要です。
pH 勾配とは何ですか?
pH センサーは、溶液の酸性度またはアルカリ度を測定するデバイスです。pH 値は、溶液の pH 値に⽐例する⼩さな電圧を⽣成するプローブを使⽤して測定されます。pH センサーの勾配は、センサーの電圧読み取り値と pH 値の間の線形相関です。勾配は、電圧の変化が pH の変化とどのように相関するかを数値で⽰します。pH勾配は、正確で精密な pH 測定を確実にするためにセンサーを較正するのに役⽴つため重要です。
理論上の傾斜値は 25 °C で 59.16 mV です。つまり、電圧が 59.16 mV 変化するごとに、それが正 (+) または負 (-) の変化であっても、pH 値は 1 pH 単位変化します。
pH センサーを較正するには、勾配値を決定する必要があります。勾配値は、既知の pH 値を持つ 2 つの異なる緩衝液で pH センサーによって⽣成された電圧を測定することによって計算できます。2 つの緩衝液間の電圧の差を pH 値の差で割ると勾配値が得られます。勾配値を使⽤して pH センサーの出⼒電圧を調整 し、正確で精密な pH 測定を実現できます。
スロープの pH 範囲は何ですか?
理想的な pH 勾配の範囲は 95% 〜 105% です。ただし、85% 〜 105% の pH 勾配も許容されます。pH勾配がこの範囲外の場合は、pH プローブを交換する必要があることを⽰している可能性があります。したがって、pH 勾配の範囲は、pH プローブが適切に機能しているかどうかによって異なります。
pH 勾配が重要な理由
pH 勾配は、測定の精度と精密度に影響するため、pH 測定において重要な要素です。pH 勾配が正しく校正されていないと、pH の測定値が不正確になり、分析結果にエラーが⽣じる可能性があります。前述のように、pH 勾配は、温度、経年劣化、汚染など、さまざまな要因の影響を受けます。したがって、正確で精密な pH 測定を確実に⾏うには、pH センサーを定期的に校正することが不可⽋です。
pH 勾配はpH センサーの感度にも影響します。勾配が急な場合は pH センサーが pH の変化に対して非常に敏感であることを意味し、勾配が緩い場合は pH センサーが pH の変化に対してあまり敏感ではないことを意味します。したがって、pH の小さな変化を検出する必要があるアプリケーションで使用される pH センサーには、勾配が急な方が望ましいです。
pH 勾配が重要なもう 1 つの理由は、pH センサーの問題を診断するために使⽤できることです。pH 勾配値が予想範囲内にない場合は、pH センサーが正しく機能していないことを⽰している可能性があり、問題を特定して修正するにはさらに調査が必要です。
スロープの pH 範囲は何ですか?
勾配の pH 範囲は、pH センサーの勾配が有効な pH 範囲です。勾配の pH 範囲は、pH センサーの種類とセンサーの校正に使⽤する緩衝液によって異なります。ほとんどの pH センサーでは、勾配の pH 範囲は pH 4 から pH 10 です。この範囲外では、勾配値が理論値から外れ、不正確な pH 測定につながる可能性があります。
pHセンサーを第1緩衝液に浸し、センサーによって発⽣した電圧を測定します。次に、pHセンサーを第2緩衝液に浸し、センサーによって発⽣した電圧を再度測定します。2つの緩衝液間の電圧の差をpH値の差で割って、傾きの値を取得します。
pH 勾配を計算するには、次の⼿順に従います。
- pH 0緩衝液を使⽤してmV値を測定します。これにより電極オフセットが得られます。
- 次に、2番⽬のバッファ（0または10.0）を使⽤して、mV値を測定します。
- pH電極の傾きを計算するには、第1緩衝液と第2緩衝液のmV値の差を計算します。
- この値を 2 つのバッファー間の pH 単位の差で割ります。たとえば、0 と 10.0 のバッファーを使
⽤している場合、差は 3 になります。
- ここで、この数値を電極の傾きのパーセンテージに変換します。電極の傾き (59.15 mV) を最⼤傾きで割ります。
- 最後に、その数値に 100 を掛けます。例を使ってみましょう。
165 mV – (-10 mV) = 170 mV
170 mV/3 = 58.33 mV/pH単位
58.33/59.16×100 = 98.60%
まとめ、pH勾配
結論として、pH 勾配は pH 測定において重要な要素であり、pH センサーの精度、精密度、感度に影響します。正確で精密な pH 測定を保証するには、pH 勾配を定期的に校正する必要があります。
勾配の pH 範囲は、pH センサーの種類とセンサーの校正に使用する緩衝液によって異なります。pH センサーの勾配を計算するには、既知の pH 値を持つ 2 つの緩衝液が必要で、簡単な方程式を使用して計算できます。
pH 勾配に関してご質問がある場合、またはどの pH プローブが使用しているアプリケーションに最適か不明な場合は、 Atlas Scientificの世界クラスのチームに遠慮なくお問い合わせください。