細胞培養基的pH值是細胞培養過程中的關鍵參數，直接影響細胞的生長和存活。大多數哺乳動物細胞適宜的pH值范圍為7.2至7.5，但具體值可能因細胞類型而異。偏離這個范圍，無論是過酸還是過堿，都可能對細胞產生不利影響，包括細胞活力下降、新陳代謝異常、酶活性改變，甚至導致培養失敗。例如，原代細胞和干細胞對pH變化更為敏感。

培養基pH值的穩定性對于維持細胞的健康至關重要。如果pH值下降過快，可能是由于細胞快速生長產生的酸性副產物（如乳酸），或者培養基更換不及時。這種情況通常會導致培養基顏色變黃，需要及時更換培養基。相反，如果pH值偏高，可能是因為二氧化碳不足或長時間與空氣接觸導致的，這會使培養基偏紅。在某些情況下，細胞代謝不活躍，如細胞死亡后，也可能導致pH值升高。

酚紅是一種常用的pH指示劑，添加在培養基中以方便觀察pH變化。然而，某些敏感細胞系或實驗裝置可能需要無酚紅培養基，因為酚紅具有較弱的雌激素樣活性，可能干擾實驗結果。

調整培養基pH值時，可以使用NaHCO3作為緩沖劑，其濃度與培養箱內CO2濃度成正比，通常在2.0 g/L到3.7 g/L之間，對應CO2濃度為5%到10%。對于需要精確控制pH值的培養基，如RPMI1640或F12，可能需要使用HEPES緩沖液來增強緩沖能力，保持pH在7.27.6范圍內。

調整培養基的pH值是一個關鍵步驟，尤其是在實驗室環境中進行細胞培養或微生物研究時。以下是調整培養基pH值的詳細步驟：

1. 使用PH計或精密PH試紙：首先，需要使用經過校準的PH計或精密的PH試紙來準確測量培養基的當前pH值。對于精確測量，使用PH計是合適選擇，因為它能提供連續讀數并適用于各種類型的培養基。

2. 準備調節溶液：根據培養基的當前pH值和目標pH值，準備1N鹽酸（HCl）或1N氫氧化鈉（NaOH）溶液。1N溶液意味著每升溶液含有1摩爾的HCl或NaOH。這些溶液可以用來微調pH值，使其達到所需的范圍。

3. 校準PH計：使用標準緩沖液（如pH 4、7和9的標準緩沖液）來校準PH計。確保在使用前，電極是干凈的，并且緩沖液的溫度與待測培養基的溫度一致，以避免溫度補償誤差。

4. 加入調節溶液：根據需要，緩慢地向培養基中加入HCl或NaOH溶液，同時持續攪拌。每次加入后，等待一段時間讓pH值穩定，然后再次測量。注意，每種培養基對酸堿的反應可能不同，因此可能需要多次調整。

5. 考慮滅菌后的pH變化：如果培養基需要滅菌，應在滅菌前將pH值調得稍微偏高，因為滅菌過程可能會使pH值下降。對于含碳酸鹽的培養基，滅菌前不加熱溶解可能導致pH偏低，因此在滅菌后需要重新調整pH。

6. 高壓滅菌后的調整：如果在滅菌后需要調整pH值，使用過濾滅菌的HCl或NaOH溶液，以避免再次滅菌導致的過度加熱和可能的pH值變化。

7. 成分影響：注意培養基的成分，如糖類和蛋白胨，它們可能在滅菌過程中影響pH值。含糖量高的培養基可能在滅菌后pH值下降，而含蛋白胨量高的培養基可能變化較小。

8. 測量溫度的考慮：在標準條件下，pH值應在25℃下測量，因為溫度會影響pH讀數。如果在其他溫度下測量，應進行溫度補償。

9. 避免交叉污染：在調整pH值時，確保使用的容器和工具是干凈的，避免污染。使用后，電極應用蒸餾水沖洗并儲存于飽和KCL溶液中。

10. 記錄和驗證：每次調整pH值后，記錄調整前后的pH值和所用的調節溶液量，以備后續參考。確保調整后的pH值符合標準要求。

通過以上步驟，可以有效地調整培養基的pH值，確保其適合特定的微生物生長或細胞培養需求。

在配制培養基時，pH值可能會因過濾而輕微上升，因此在過濾前應將pH調得略低一些。同時，培養基的pH值也可能受到所用水質、溫度變化和培養環境二氧化碳濃度的影響。

總之，細胞培養基的pH值必須嚴格控制在適宜范圍內，以確保細胞的健康生長和實驗的準確性。