ph传感器是用来检测被测物中氢离子浓度并转换成相应的可用输出信号的传感器，一般由化学部分和信号传输部分构成。ph传感器常用来进行对溶液、水等物质的工业丈量。
PH传感器，能够对大型反响槽或制程管路中pH值测定；耐高温灭菌、CIP清洗；电极长度有120、150、220、250、450mm等多种挑选。用于多种场合的PH值丈量，比方：废水污水场合PH值丈量，电镀废水场合PH值丈量，高温场合PH值丈量，发酵场合PH值丈量，高压场合PH值丈量等多种场合PH值的丈量。
PH传感器特色
快速的电缆接头，防水功用，防止设备时呈现电缆扭绞现象
寿命长，在有毒离子水溶液中功能杰出
多种设备办法，便于装置
抗化学腐蚀能力强，全体密封，消除走漏现象
PH传感器的作业原理
PH丈量归于原电池体系，它的效果是使化学能转换成电能，此电池的端电压被称为电极电位；此电位由两个半电池构成，其间一个称为丈量电极，另一个称为参比电极；此电位遵从能斯特方程：
关于氧化复原体系：
关于金属电极，复原态是纯金属，其活度是常数，定为1，则上式可写作：
式中：E—电极电位
E0—电极的规范电压
R—气体常数（8.31439焦耳/摩尔和℃）
T—开氏绝对温度（例：20℃=273+293开尔文）
F—法拉弟常数（96493库化/当量）
n—被测离子的化合价（银=1，氢=1）
aMe—离子的活度
关于PH电极。它是一支端部吹成泡状的关于pH灵敏的玻璃膜的玻璃管。管内充填有含饱满AgCl的3mol/lkcl缓冲溶液，pH值为7。存在于玻璃膜二面的反映PH值的电位差用Ag/AgCl传导体系，如第二电极，导出。PH复合电极如图。
此电位差遵从能斯特公式：
式中R和F为常数，n为化合价，每种离子都有其固定的值。关于氢离子来讲，n=1。温度“T”做为变量，在能斯特公式中起很大效果。跟着温度的上升，电位值将随之增大。关于每1℃的温度变大，将引起电位0.2mv/perpH改动。用pH值来标明，则每1℃第1pH变0.0033pH值。这也就是说：关于20~30℃之间和7pH左右的丈量来讲，不需要对温度改动进行补偿；而关于温度＞30℃或＜20℃和pH值＞8pH或6pH的运用场合则有必要对温度改动进行补偿。
内参比电极的电位是稳定不变的，它与待测试液中的H+活度（pH）无关，pH玻璃电极之所以能作为H+的指示电极，其首要效果体现在玻璃膜上。当玻璃电极浸入被测溶液时，玻璃膜处于内部溶液（αH+，内）和待测溶液（αH+，试）之间，这时跨过玻璃膜发作一电位差ΔEM（这种电位差称为膜电位，下节评论），它与氢离子活度之间的联系契合能斯特公式：
当
时，
。但实际上
，跨过玻璃膜仍有必定的电位差，这种电位差称为不对称电位（ΔE不对称），它是由玻璃膜表里外表状况不彻底相同而发作的。此式标明玻璃电极ΔEM与pH成正比。因此，可作为丈量pH的指示电极。
膜电位理论：
用离子挑选性电极测定有关离子，一般都是根据内部溶液与外部溶液之间发作的电位差，即所谓膜电位。膜电位的发作是由于溶液中的离子与电极膜上的离子发作了交流效果的成果。以玻璃电极为例来阐明。其关键如下：
玻璃电极在运用前要在纯水中浸泡，离子交流理论以为，当玻璃电极浸入水溶液中时，玻璃外表会吸水而使玻璃溶胀，在它的外表构成溶胀的硅酸层（水化层），这种水化层的是逐步构成的，只有当玻璃膜浸泡24小时以上后，才干彻底构成并趋于稳定。其厚度很薄（约为玻璃膜厚度的1/1000）。相同，膜内外表与内参比溶液触摸，亦已构成水化层。在水化层构成的进程中，伴跟着水溶液中H+与玻璃种Na+的交流效果（Ca2+结合结实不易交流），此交流反响可标明如下：
浸泡好的玻璃膜在膜与溶液的界面上存在如下离解平衡：
若内部溶液和外部溶液的pH不同，则膜内、外固液界面上电荷分布不同，这样跨过膜的两边界面就有一个电势差，即膜电位。
当浸泡好的玻璃膜进入待测试液时，膜外层的水化层与试液触摸，由于H+活度改动，将使上式离解平衡发作移动，此刻，就或许有额定的H+由溶液进入水化层，或有水化层转入溶液，因此膜外层的固液界面上电荷分布不同，跨过膜的两边界面的电势差发作改动，这个改动与试液中的［H+］有关。
玻璃电极的结构如下图
pH传感器的运用办法
在运用时，一般先将PH传感器加上不锈钢保护套，再刺进发酵罐中。大多数PH传感器都具有温度补偿体系。由于电极内容物会随运用时刻或高温灭菌而不断改动，因此在每批发酵灭菌操作前均需进行标定，即用规范的PH缓冲液校准。一般PH传感器的测定规划是0～14，精度达±（0.05～0.1），呼应时刻为数秒至数十秒，灵敏度为0.1。
⑴校准
有必要在运用前对传感器进行校准，这是对发酵罐进行灭菌的最终一步操作。传感器的校准在发酵罐外进行，将PH电极浸没到含一种或多种规范缓冲液的恰当容器中进行校准。这些操作最好均在发酵罐运转温度下进行。PH电极需与发酵进程中运用的PH计相衔接，PH计的校准设备可按惯例的PH计校准进程来调整。由于发酵进程中从头校准的时分困难或许不或许，最好能固定PH计的校准操控，以防止试验中的偶发性偏移，许多商业性的外表都供给一些固定螺丝。
⑵ 灭菌
校准今后，应该将传感器刺进到发酵罐中并进行密封。在发酵罐灭菌时，一般将PH计的衔接物移开（选用高压灭菌锅灭菌时），灭菌后从头衔接，PH传感器开端作业。也有试验操作人员用酒精对PH传感器独自消毒（即不放入灭菌锅），首要是为了延伸传感器的运用寿命。然后需将传感器当即刺进且密封在罐内。
有必要指出，这一进程或许染菌。虽然有些报导称在研讨中规矩地运用这一进程没有问题。具体办法如下：放好传感器，加上一个适宜的配件以使PH探头易于由发酵罐顶盘进行设备，然后将其在无水酒精中至少放置lh。探头和配件有必要是很洁净的，探头的浸没方位应高于配件。最终应迅速地将传感器转移到预先灭好菌的发酵罐中，其已与空气供给体系相连，并且其间的空气已开端活动。
⑶ 校准的查看
在灭菌或运用进程中，很或许会使校准发作偏移。关于状况杰出的传感器，这种偏移不会超越0.2个单位。但一些研讨人员仍主张在发酵罐灭菌今后进行校准或许再校准。现在已有适用于较大发酵罐的这种体系，能够彻底无菌地取出传感器，再将其部分地刺进校准缓冲液中进行校准。
在试验室规划下，有必要将传感器彻底移出，使用前述的化学处理办法来进行再消毒。在试验室中查看一个可疑校准的较好办法是对发酵液进行无菌取样，在发酵罐外丈量其PH值赶快进行检测、读数。由于细胞在不断改动的条件下（例如在接连培养中氧和基质的耗费）进行接连代谢，假如培养基的缓冲功能较差，PH在几分钟内即可发作明显改动，然后无法正确查看传感器的校准。
