PHメーターを正しく校正する⽅法
2023年2⽉16⽇
pHメーターを正しく校正するには、少なくとも2つの異なる緩衝液（pH 4とpH 7）を使⽤した2点校正が必要です。⾼精度のpH測定には、3点校正（pH 4、pH 7、pH 10）が使⽤されます。蒸留⽔ですすいだ後、pHレベルが安定し、pHメーターが校正溶液のpH値と正しく⼀致するまで、pHプローブ（電極）を溶液に挿⼊します。
pH テストで最も⾒落とされがちな⼿順の 1 つは、pH メーターの校正です。溶液の pH をテストする際には、pH メーターを正しく校正する必要があります。これは、pH プローブ内の電極が時間の経過とともに変化し、エラーが発⽣する可能性があるためです。したがって、正確な pH レベルを決定するには校正が不可
⽋です。
この記事では、pH メーターを正しく校正する⽅法と、必要な緩衝液について説明します。
pHメーターとは何ですか?
pH メーターには、pH メーター、基準 pH 電極、pH プローブの 3 つのコンポーネントがあります。
pH を測定すると、0 から 14 までの数値がユーザーに提供されます。7.0 は中性、7.0 を超えるとアルカリ性 (または塩基性)、7.0 を超えると酸性になります。pH の測定は幅広い⽤途で不可⽋ですが、環境モニタリング、⾷品や飲料の品質管理、⽔前処理システム、医療や研究室の⽤途 などの産業⽤途ではさらに重要です。
⾼精度で再現性のある結果を得るには、 pH センサーを備えた pH メーターを使⽤します。pH メーターを正しく校正しないと、これらの業界では正確な pH 値を取得できません。
pH メーターを校正する理由は何ですか?
サンプルの pH を測定する上で不可⽋なのは、pH メーターを校正することです。したがって、pH 校正溶液は、テスト機器の中で最も重要なものの 1 つです。
pH メーターを正しく校正すると、 pH プローブ内の電極がずれたり損傷したりしていないことが保証されます。pH メーターの校正、保管、洗浄が不⼗分だと、pH 測定値が不正確になります。これらの品質と安全性の⽅法は、pH メーターを正しく校正する際の標準操作⼿順 (SOP) の⼀部です。
Atlas Scientific では、結果の⼀貫性と正確性を確保するために、プロ仕様の pH 校正ソリューションのみを使⽤しています。pH メーターのオフセットと傾斜を確認するために、少なくとも 2 段階の校正プロセスで pH メーターを校正することをお勧めします。
校正後、電極のオフセットと傾斜がユーザーマニュアルに記載されているものと⼤幅に異なる場合は、pH電極が損傷しているか汚染されている可能性があります。
pHメーターを正しく校正するにはどうすればいいですか?
pH メーターを正しく校正するには、少なくとも 2 種類の異なる緩衝液が必要です。主な緩衝液は、pH4と pH7 の 2 種類です。追加の校正液 (pH10) が使⽤される場合もあります。
さまざまな校正溶液を使⽤することで、pH メーターが溶液を測定したときに正しい pH 値が得られます。溶液の pH を測定する前に、必ず緩衝液/校正溶液が期限内であり、新鮮であることを確認してください。 pH メーターを正しく校正する⼿順は簡単です。
pHメーターを正しく校正する⼿順
最も正確な結果を得るために、当社が推奨する⽅法は 3 点校正です。
pH メーターを初めて使⽤する場合は、中間 pH (中性)、低 pH (酸性)、⾼ pH (アルカリ性) 緩衝液の順に 3点校正を実⾏します。3 点校正を実⾏するための最も⼀般的な緩衝液は、中性 (pH 7.0)、酸性 (pH 4.0)、アルカリ性 (pH 10.0) です。
2 点校正でも⾼精度の結果が得られます。2 点校正に使⽤する緩衝液は 7.0 と 4.0 です。全 pH 範囲でより
⾼い精度が得られるため、3 点校正を推奨します。
ステップ1: 中間点のキャリブレーション
他のキャリブレーション ポイントをクリアするため、中間点のキャリブレーションを最初に実⾏する必要があります。
連続読み取りを有効にする
pHプローブをポーチ/ボトルの中に⼊れ、測定値が安定するまで溶液の中に放置します（通常1〜2分かかります）。
pH値が安定したら、中間点校正コマンドを発⾏します: cal, mid, 7
ステップ2: 低点校正
低点校正の前にpHプローブを洗浄してください
pH値が安定するまで待ちます
pH値が安定したら、低点校正コマンドを発⾏します：cal, low, 4
ステップ3: ハイポイントキャリブレーション
もう⼀度、pHプローブを洗浄します
pH 10校正液の袋またはボトルを開けます
pHプローブをポーチまたはボトルの中に⼊れます
測定値が安定したら、低点校正コマンド（cal, low, 10 ）を発⾏します。
開封した校正液は 20 分後には正確ではなくなるため、使⽤済みおよび未使⽤の溶液を廃棄してください。 Atlas Scientific では、校正には常に新しく、未使⽤で、有効期限内の pH 緩衝液を使⽤しています。緩衝液は開封すると汚染されているとみなされ、pH メーターの校正には適さなくなります。
pHメーターの校正に必要な溶液
前述のように、溶液なしではpH メーターを正確に校正することはできないため、3 つの別々の緩衝溶液を使⽤して pH メーターを正しく校正することができます。
標準緩衝液 (pH 4.0、7.0、10.0) に加えて、テクニカル溶液とミリシマル溶液も 1.68 〜 10.0 の 7 つの pH 値で利⽤できます。テクニカル校正溶液は、標準溶液と同じ精度と仕様をユーザーに提供します。
ミリモル緩衝液は、医療、飲料⽔、実験室⽤途など、0.001 の正確な pH 測定分解能が必要な場合に使⽤されます。校正溶液の種類は、必要な pH 測定値の精度によって異なります。
また、pH メーターを正しく校正するために、緩衝液を⼗分に⽤意しておく必要があります。これは pH テストの重要なステップであり、軽視できません。
pHメーターはどのくらいの頻度で再校正するべきですか?
pH メーターの校正頻度は、使⽤頻度と汚染の可能性によって異なります。pH メーターの使⽤頻度が⾼くなり、汚染の可能性が⾼くなると、メーターの再校正の頻度も⾼くなります。
以下の場合には、pH メーターを正しく校正/再校正することをお勧めします。
pH電極は新品です
pH電極はしばらく使⽤されていません最近pH電極を洗浄しました
⾮常に正確なpH測定が必要です
pHメーターを使⽤して濃い溶液を測定しました
pH メーターが最初に届いたら、pH プローブをパッケージから取り出し、添加液の⼊ったカップに少なくとも 4 時間浸します。pH プローブが⻑期間乾燥していた場合も同様です。pH メーターを定期的に使⽤する場合は、電極を⽔道⽔の⼊ったカップに 15 分間浸します。
校正は pH メーターの測定と同じですか?
pH メーターの校正と測定は、しばしば同じ意味で使⽤される 2 つの⽤語ですが、同じ⽤語ではありません。校正は、pH 値が緩衝液の標準 pH レベルからどれだけ離れているかを決定します。重要なのは、結果が正しいことを確認するために pH メーターの精度を決定することです。
ゲージングは少し異なります。これは、pH メーターが法的規制を満たすために⾏われる公式の検証で たとえば、pH メーターが正しく使⽤されたにもかかわらず不合格になった場合、その pH メーターは通常、再使⽤されません。pH メーターのゲージングは、医療/研究室⽤途や飲料⽔供給における⾼精度の⽔質検査において⾮常に重要です。
pHメーターのトラブルシューティング
pH メーターの機能に影響を与える要因はいくつかあります。測定値の変動から応答時間の遅延まで、トラブルシューティングのニーズに対応します。
より⼤きなサンプル量を測定する場合、pH の測定値が平衡に達するまでに若⼲時間がかかるため、pH 値が安定するまで変動する可能性があります。
クリーンであるとみなされる液体を測定するときに、pH の測定値が変動していると思われる場合もあります。サンプル内の CO2 は、サンプルが静⽌して空気と反応するまで、pH 値の変化を引き起こす可能性があります。
pHメーターの応答時間が遅い
新しい電極をお持ちの場合は、校正時よりも反応が遅くなっても問題ありません。これは正常な動作です。ただし、pH 電極は古くなると、反応が若⼲遅くなります。pH メーターは、電極が汚れたり乾燥したりした場合にも、反応が遅くなります。
pHメーターが校正されない
pH メーターが校正されない場合は、校正緩衝液が新しく、期限が切れていないことを確認してください。それでも校正されない場合は、電池を交換してテスターをリセットしてから、再度校正してください。
pHメーターを適切に洗浄するにはどうすればいいですか?
pH メーターの⼀般的な洗浄に加えて、pH 電極を 0.1 M HCl に 5 分間浸し、続いて 0.1 M NaOH に 5 分間浸して、塩の堆積物を除去したことを確認します。最後に、電極を蒸留⽔ですすいでください。
センサーバルブをメタノールまたは中性洗剤で洗浄し、蓄積した油やグリースを除去します。
また、基準接点が詰まるのを防ぐ必要があります。pH 電極を加熱した希釈 KCL 溶液に 10 分間浸し、使⽤または保管する前に冷まします。
pHメーターの精度を⾼めるにはどうすればいいですか?
pH メーターを適切に洗浄、保管、校正することに加えて、pH メーターの測定値をより正確にするために実⾏できる操作がいくつかあります。
- メーカーが推奨する保管⼿順に従ってください
- センサー電球を⽔中に沈めた状態で保管しないでください。
- すすいだ後はセンサーバルブを拭かないでください。ガラス膜が損傷する可能性があります。
- センサーバルブが乾燥しないようにし、pHメーターを⻑期間保管する場合は、pH電極充填液4M KClを充填したゴムキャップで覆ってください。
- 電極内の電解質レベルを定期的に監視し、接合部の乾燥を防ぐ
- 新しい電極が届いたら、エンドキャップを外し、pHセンサーを脱イオン⽔で洗い流してください。
- pHを測定する際は温度が変動しないように注意してください
まとめ
あらゆる業界やアプリケーションで正確な pH 値を測定するには、pH メーターを正しく校正することが不可⽋です。pH メーターの精度は、少なくとも 2 つの異なる pH 校正溶液を使⽤して電極 (pH プローブ) を校正することによって確認されます。
pH メーターの校正は時間のかかる作業です。ただし、記載されている⼿順に従えば、pH メーターは正しく校正されます。
pH メーターを正しく校正する⽅法がまだわからない場合、またはニーズに最適な緩衝液の pH 値がわからない場合は、 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。