蛋白質(zhì)對玻璃膜的污染

在任何的水溶液當(dāng)中，酸都以氫離子的形式存在。pH電極的玻璃膜經(jīng)過特殊設(shè)計(jì)，能夠跟這些氫離子互動產(chǎn)生電位差，進(jìn)一步可轉(zhuǎn)換為pH值。為實(shí)現(xiàn)與氫離子的互動，玻璃膜必須避免蛋白質(zhì)殘留等污染。任何存在于玻璃上的污染，都會影響與氫離子相互作用的表面區(qū)域，減緩電極的響應(yīng)速度。

電極響應(yīng)速度過慢，會給測量帶來不便。電極所連接的pH計(jì)需要根據(jù)時間單位內(nèi)的mV信號變動來判定是否到達(dá)終點(diǎn)。由于mV信號的變動是電極的玻璃膜與溶液中的氫離子作用時所獲得的，因此蛋白質(zhì)所造成的污染可能會對測量值產(chǎn)生影響，帶來測量誤差。當(dāng)電極不含蛋白質(zhì)殘留物時，mV值便會隨著時間推移，對氫離子濃度的變化及時地進(jìn)行變化。經(jīng)過幾秒后， 每秒鐘的mV值變化便會放緩，而在降至儀表的「穩(wěn)定 標(biāo)準(zhǔn)」以下時，便會獲得最終的pH值。

由于玻璃膜可用表面區(qū)域減少，每單位時間的mV值變化會降低。跟干凈的電極一樣，當(dāng)系統(tǒng)達(dá)到平衡點(diǎn)時，受到污染的電極所產(chǎn)生的mV值變化也會隨著時間的推移而放慢。但是，無論電極對溶液的pH值快速響應(yīng)或緩慢響應(yīng)，pH計(jì)都采取相同的「穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)」。

陶瓷芯液絡(luò)部的蛋白質(zhì)阻塞

液絡(luò)部和電極玻璃膜一樣容易受到蛋白質(zhì)污染的影響。傳統(tǒng)的陶瓷芯液絡(luò)部，是位于電極玻璃膜上方的一塊玻料。玻料是由小氣孔所構(gòu)成，該設(shè)計(jì)可讓電解液流出電極，并流入樣品中。電解液的流動對獲取精確pH結(jié)果非常重要——它會產(chǎn)生穩(wěn)定的參考電位，并且形成電極的回路。如果電解液不能穩(wěn)定地流入樣品，讀數(shù)的錯誤就難以避免。

電解液是濃縮的鹽溶液。當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)溶液暴露至鹽水時，蛋白質(zhì)經(jīng)常會沉淀形成固態(tài)物質(zhì)。當(dāng)溶液在進(jìn)行pH 值測量時，會形成鹽梯度，pH電極的液絡(luò)部位置具有最高的鹽濃度。這會讓液絡(luò)部出現(xiàn)蛋白質(zhì)沉淀。隨著蛋白質(zhì)不斷沉淀在陶瓷芯液絡(luò)部處，電解液的流動便會減慢，最后逐漸停止，使pH值讀數(shù)產(chǎn)生錯誤。

如何去除蛋白質(zhì)污染

蛋白質(zhì)污染可從pH電極玻璃膜和陶瓷芯液絡(luò)部上去除。遭到蛋白質(zhì)污染的電極，應(yīng)在5%胃蛋白酶與 0.1 mol/L 鹽酸的混合溶液中浸泡數(shù)小時以進(jìn)行清潔。此溶液能夠分解蛋白質(zhì)沉淀物，并讓液絡(luò)部與玻璃膜保持干凈。經(jīng)常對電極進(jìn)行清潔維護(hù)，能夠避免蛋白質(zhì)沉淀在pH電極的關(guān)鍵部件上。在測量高濃度的蛋白質(zhì)溶液后，用上述胃蛋白酶/鹽酸溶液中浸泡電極15分鐘，將能夠清潔玻璃膜與液絡(luò)部。這項(xiàng)例行的清潔方法，能夠讓電極在全部使用周期中，獲得更為精確的結(jié)果。

選擇合適的電極

梅特勒提供專為生物應(yīng)用所設(shè)計(jì)的電極。您能夠通過選擇合適的玻璃膜和液絡(luò)部的組合，明顯降低電極受到蛋白質(zhì)污染的可能性。 

InLab? Routine Pro-ISM 

InLab Routine Pro-ISM 是一款標(biāo)準(zhǔn)的pH電極，能夠應(yīng)用于許多實(shí)驗(yàn)室，并且具有陶瓷芯液絡(luò)部。若是使用正確的清潔方式 (胃蛋白酶/鹽酸)，這款電極便能夠?yàn)楹械鞍踪|(zhì)的樣品提供相當(dāng)準(zhǔn)確的結(jié)果。

InLab Max? Pro-ISM

InLab Max Pro-ISM的設(shè)計(jì)跟InLab Routine Pro-ISM類似，但采用了不可移動套筒式液絡(luò)部，而非陶瓷芯。電解液的流動相當(dāng)快速，液絡(luò)部不易堵塞，電極易于使用。 

InLab? Expert Pro-ISM與Solids Pro-ISM 

InLab Expert Pro-ISM與Solids Pro-ISM pH 電極具有固態(tài)的聚合電解質(zhì)XEROLYT?。電解質(zhì)會通過開放式的液絡(luò)部與樣品直接接觸。因?yàn)闃?gòu)造當(dāng)中不含陶瓷芯，因此便沒有堵塞的風(fēng)險。所以，在測量含蛋白質(zhì)的樣品時，這兩款電極是最佳的選擇。堅(jiān)固的針刺形可穿刺電極，相當(dāng)適合測量固態(tài)與半固態(tài)的樣本，比如：肉類、芝士和水果等。