JPH02143153A

JPH02143153A - 電解質分析装置

Info

Publication number: JPH02143153A
Application number: JP63298900A
Authority: JP
Inventors: Kouji Amita; 孝司網田
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1988-11-25
Filing date: 1988-11-25
Publication date: 1990-06-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、電解質分析装置、特に、検体中の電解を濃度
を測定電極を用いて自動的に測定するための電解質分析
装置に関する。

〔従来の技術〕

この種の電極法を用いた電解質分析装置は、例えば臨床
用の電解質（Ｎａ”　、Ｋ”　、ＣＩ−等）を測定する
際に使用される。

従来の電解質分析装置では、電極の電位が常に安定して
いるわけではないので、標準液（以下、ＳＴＤという）
と校正液（以下、５ＬＯＰＥという）とにより校正を定
期的に行う。さらに、検体の電解質濃度の測定を行うが
、その測定法には次のような種類がある。

■検体の測定とＳＴＤの測定とを交互に行う。これによ
り、常にＳＴＤの測定結果に基づいて補正しながら、検
体の電解質濃度を測定する。

■ＳＴＤによる補正を行わずに、検体の測定のみを繰り
返す。

■一定数の検体を測定する毎にＳＴＤの測定を行う。こ
れにより、一定周期でＳＴＤによる補正をしながら、検
体の電解質濃度を測定する。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記■の構成を採用した電解質分析装置では、１検体の
データにつき実質的に２回の測定が必要となり、測定時
間が長くなってしまう。また、この構成では、ＳＴＤの
消費量が多くなり、測定コストが高くなる。

前記■の構成を採用した電解質分析装置では、測定中に
補正を全く行わないので、電極の安定性が悪い場合に測
定精度が低下してしまう。

前記■の構成を採用した電解質分析装置では、前記■の
構成はど頻繁ではないが、ある程度の補正を行う。しか
し、補正の頻度が電極の状態と無関係に設定されている
ことから、電極の安定性が悪い場合には充分に補正でき
ない。また、電極の安定性がよい場合には、必要以上の
補正を行っていることになり、前記■の構成と同様の無
駄が生じてしまう。

本発明の目的は、測定時間の無駄及びＳＴＤの無駄を改
善し、しかも適切な補正を行うことによって精度の高い
データが得られる電解質分析装置を提供することにある
。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る電解質分析装置は、検体中の電解質濃度を
測定電極を用いて自動的に測定するための電解質分析装
置である９この装置は、第１図に示すように、検体を測定する検体
測定手段と、標準液を用いて標準値を測定する標準値測
定手段と、標準値測定頻度決定手段と、制御手段とを備
えている。前記標準値測定頻度決定手段は、標準値測定
手段による複数の測定結果に基づいて測定電極の安定性
を判断し、検体測定手段による測定に対する標準値測定
手段による測定の頻度を決定する手段である。また、前
記制御手段は、標準値測定頻度決定手段による決定に基
づいて、検体測定手段及び標準値測定手段を制御する制
御手段である。

〔作用〕

本発明に係る電解質分析装置では、検体測定手段が検体
中の電解質濃度を測定電極を用いて測定し、標準値測定
手段が標準液を測定電極を用いて測定する。

一方、標準値測定頻度決定手段は、標準値測定手段によ
る複数の測定結果に基づいて測定電極の安定性を判断し
、検体測定手段による測定に対する標準値測定手段によ
る測定の頻度を決定する。

これにより、電極の安定度に応じた補正の頻度が設定さ
れる。そして、前記制御手段が、標準値測定頻度決定手
段による決定に基づいて、検体測定手段及び標準値測定
手段を制御する。

この結果、必要以上に補正のだめの測定を行わなくなる
ので、測定時間の無駄及びＳＴＤの無駄が改善される。

しかも、適切な補正が行われるので、精度の高いデータ
が得られる。

〔実施例〕

第２図は、本発明に係る電解質分析装置の一実施例を示
している。

第２図の電解質分析装置は、電極が直列に配置された測
定部１１と、測定部１１の上流側（図の右側）に配置さ
れたサンプリング部１２と、それらを制御するための制
御装置１３とを備えている。

前記測定部１１には、上流側から順に、Ｎａ電極１４、
Ｋ電極１５、ＣＩｔ極１６及びそれらの基準となる比較
電極１７が直列に配置されている。

各Ｎａ電極１４、Ｋ電極１５、ＣＩｔ極１６及び比較電
極１７は、内部を通過した液体中の電解質の濃度を電位
差として検出するようになっている。

比較電極１７の下流側には・、途中にポンプ１８を有す
る配管１９が接続されている。配管１９の下流端は廃液
ボトル２０内に配置されている。

前記サンプリング部１２は、多数のサンプルカップ２１
が円周上に配置されたターンテーブル２２を有している
。ターンテーブル２２は、図示しない駆動モータによっ
て、サンプルカップ２１の配置ピッチ毎に回動されるよ
うになっている。サンプルカップ２１の上方には、吸引
ノズル２３が配置されている。吸引ノズル２３の上端は
、　ＱｉがＮａ電極１４に連通する配管２４に接続され
ている。吸引ノズル２３の外周側に配置された分岐部２
５には、途中にそれぞれバルブ２６を有する配管２７を
介して、ＳＴＤボトル２８．５ＬＯＰＥボトル２９及び
洗浄液ボトル３０が連結されている。ＳＴＤボトル２８
にはＳＴＤが、５ＬＯＰＥボトル２９には５ＬＯＰＥが
、そして洗浄液ボトル３０には洗浄液がそれぞれ収納さ
れている。

なお、吸引ノズル２３は、上下に駆動され、下の位置で
はサンプルカップ２１内の検体を吸引し、上の位置では
配管２７に連通ずるようになっている。

前記制御装置１３は、制御部３１を有している。

制御部３１には、上述のＮａ電極１４、Ｋｌ電極１５Ｃ
１電極１６、比較電極１７、ポンプ１８、ターンテーブ
ル２２、分岐部２５及びバルブ２６が電気的に接続され
ている。また、制御部３１には、検量線キー及び検体測
定キーを含む種々のキーが配置されたキー人力部３２と
、測定結果等を印字するプリンタ等からなる印字部３３
と、測定結果等を表示する液晶パネル等からなる表示部
３４とが電気的に接続されている。この制御部３１は、
ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等から構成されており、これに
よって後述する動作を実現するようになっている。

次に、第３図に示すフローチャート及び第４図に示すグ
ラフに従って、この実施例の動作を説明する。

図示しないメインスインチをＯＮすると、まずステップ
Ｓ１において、校正キーの入力を待つ。

オペレータが、ＳＴＤや５ＬＯＰＥ等の残量の確認を済
ませて検量線測定可能状態とし、校正キーを入力すれば
、ステップＳ２に移行する。

ステップＳ２では、検量線を得るための測定を行う、ま
ず、分岐部２５を配管２７側に切り替え、ポンプ１８を
始動させ、ＳＴＤボトル２８内のＳ′ＦＤを測定部１１
に導く。これによって、各Ｎａ電極１４、Ｋｌ電極１５
ＣＩ電極１６による標準電解質濃度の測定を行う。次に
、５ＬＯＰＥボトル２９内の５ＬＯＰＥを測定部１１に
導き、ＳＴＤよりも濃度が高く設定された標準電解質濃
度の測定を行う。濃度が正確に知られたこれら２種類の
標準液を測定することによって、各測定電極と電解質濃
度との関数、即ち検量線が決定できることになる。

次に、ステップＳ３では、検体測定キーの入力を待つ。

オペレータが、サンプルカップ２１のセット等を完了さ
せて測定開始可能状態とし、検体測定キーを人力すれば
、ステップＳ４に移行する。

なお、ここでは仮に、検体数が３０であるとする。

ステップＳ４では、ターンテーブル２２にセントされた
多数のサンプルカップ２１のうち、第１番目の検体を測
定する。この場合には、ターンテーブル２２を回転させ
て、第１番目の検体が入れられたサンプルカップ２１を
吸引ノズル２３の下方に配置する。次に、吸引ノズル２
３を降下させて、第１番目の検体を測定部１１側に導く
。そして、各Ｎａ電極１４、Ｋ電極１５、ＣＩ電極１６
により第１番目の検体の電解質濃度が測定される（第４
図のＥ、）、第１番目の検体の測定が終われば、ステッ
プＳ５に移行する。ステップＳ５では、測定部１１によ
って、再びＳＴＤの測定を行う（第４図のＳｔ）、次に
、ステップＳ６でＳＴＤ測定頻度Ｎを１に設定し、ステ
ップＳ７に移行する。

ステップＳ７では、ターンテーブル２２にセットされた
検体が終了したか否かを判断する。未測定の検体が残っ
ている場合には、ステップＳ８に移行する。

ステップＳ８では、ターンテーブル２２を１ピッチ回動
させ、次の検体について電解質濃度の測定を行う（第４
図のＥ、）。次に、ステップＳ９でＳＴＤ測定頻度Ｎを
デクリメントし、ステップＳ　１．　Ｏに移行する。ス
テップＳ１０では、ＳＴＤ測定頻度ＮがＯまたはそれ以
下であるか否かを判断する。第２番目の検体の測定が済
んだ時点では、ＳＴＤ測定頻度ＮはＯであるので、ステ
ップＳ１１に移行する。

ステップＳ１１では、測定部１１によって、再びＳＴＤ
の測定を行う（第４図の５２）、次に、ステップ３１２
において、新たなＳＴＤ測定頻度Ｎを次式に基づいて計
算する。

Ｎ＝ＩＮＴ（Ｎ　五　　・　Ｃ／　　Ｉ　Δ　Ｓｔ　　
　）　　　　・・・■ここで、ΔＳは前回のＳＴＤの測
定電位と今回のＳＴＤの測定電位との差、Ｎｔは前回Ｓ
ＴＤを測定した後に測定した検体の数、Ｃは定数である
。

なお、定数Ｃは、各測定項目において要求される精度に
応じて予め設定されたものであり、各測定項目に対応す
る定数Ｃが制御部３１のＲＡＭに記憶されている。０式
を用いて、各測定項目毎にＳＴＤ測定測定頻度計算し、
そのうちで最も小さなＳＴＤ測定測定頻度計憶する。な
お、ここでは、−例として、ＳＴＤ測定測定頻度計大値
は１０に限定されている。従って、０式の計算結果に拘
らず、ＳＴＤ測定測定頻度計０以上に設定されることは
ない。ステップＳ１２での処理が終われば、ステップＳ
７に戻る。ここで仮に、ＳＴＤ測定測定頻度計８が設定
されたとする。

ステップＳ７では、再び、ターンテーブル２２にセット
された検体が終了したか否かを判断する。

未測定の検体が残っている場合には、ステップＳ８及び
Ｓ９の処理（第４図のＥＳ）を経てステップＳＩＯに至
る。ステップＳＩＯでは、ＳＴＤ測定測定頻度計となっ
ているので、ステップ３１１及びＳｉ２の処理を行わず
にステップＳ７に戻る。

そして、ＳＴＤ測定測定頻度計になるまで、ステップＳ
８及びＳ９の処理を繰り返す（第４図のＥ４、ＥＳ、・
・・Ｅ＊　、Ｅ、。）。

第１０番目の検体が測定されたところで、ＳＴＤ測定測
定頻度計になるので、プログラムは再びステップＳ１０
からステップ３１１に移行する。

ステップＳｌｌではＳＴＤを測定する（第４図の５３）
。その測定結果から、ステップ５１２では、０式に基づ
いて新たなＳＴＤ測定測定頻度計定する。そして、ステ
ップＳ７に戻る。

更に、ステップＳ７からステップＳ１２の処理を、３０
個の検体を全て測定し終わるまで行う。

全ての検体の測定が終われば、ステップＳ７での判断が
Ｙｅｓとなるので、ステップＳ１に戻る。

このように、この実施例によれば、必要以上に補正のた
めの測定を行わなくなるので、測定時間の無駄及びＳＴ
Ｄの無駄が改善される。しかも、電極の安定性に応じた
適切な補正が行われるので、精度の高いデータが得られ
る。

〔他の実施例〕

（ａ）第３図のステップＳ１２での処理において、用い
る計算式は０式に限られることはなく、測定項目や採用
する装置の性質に応じた任意の式を採用することができ
る。また、ＳＴＤ測定測定頻度計大値も、１０に限られ
ることはなく、測定項目や採用する装置の性質に応じた
任意の値を採用することができる。

（ｂ）第３図のステップ５１２での処理において、計算
式を用いず、ΔＳに合わせて２段階或いはそれ以上の段
階にＳＴＤ測定測定頻度計定する構成を採用することも
できる。

例えば、ΔＳが０．１ｍＶ未満のときには安定している
と判断してＳＴＤｍ定頻度Ｎを１０に設定し、ΔＳが０
．１ｍＶ以上であればＳＴＤ測定測定頻度計に設定する
構成としてもよい、また、さらに細分して、ΔＳが０．
１ｍＶ未満のときには安定していると判断してＳＴＤ測
定測定頻度計Ｏに設定し、最初の比較でΔＳが０．１〜
０．　２ｍＶ或いはそれ以後の比較でΔＳが０．２〜０
゜４ｍＶのときにはＳＴＤ測定測定頻度計に設定し、Δ
Ｓがそれらを超えた場合にはＳＴＤ測定測定頻度計に設
定する構成を採用することもできる。

（Ｃ）検体の測定を開始した直後のＳＴＤ測定を省略し
、最初のＳＴＤ基準値として検量線作成の際に測定した
５ＴＤＯ値を使用する構成を採用することもできる。

例えば、第３図において、ステップＳ４及びＳ５を省略
することによって、この変形例を実現することができる
。なお、この場合には、ステップＳ８において、第１番
目の検体も測定されることになる。

〔発明の効果〕

本発明に係る電解質分析装置によれば、上述のような標
準値測定頻度決定手段と制御手段とを採用したので、必
要以上に補正のための測定をしなくなり、測定時間の無
駄及びＳＴＤの無駄が改善される。しかも、電極の安定
性に応じた適切な補正を行うので、精度の高いデータが
得られる。したがって、本発明によれば、測定時間の無
駄及びＳＴＤの無駄を改善し、しかも適切な補正を行う
ことによって精度の高いデータが得られる電解質分析装
置が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図、第２図は本発
明の一実施例の全体構成を示す概略図、第３図はその制
御フローチャート、第４図はその測定状況を示す時間−
電位関係のグラフである。ｌｌ・・・測定部、１２・・・サンプリング部、１３・
・・ＨｊＢ装置、Ｌ４＝−Ｎａ電極、１５−に電極、１
６・・・ＣＩ電極、２１・・・サンプルカップ。第図

Claims

【特許請求の範囲】検体中の電解質濃度を測定電極を用いて自動的に測定す
るための電解質分析装置であって、検体を測定する検体
測定手段と、標準液を用いて標準値を測定する標準値測定手段と、前記標準値測定手段による複数の測定結果に基づいて前
記測定電極の安定性を判断し、前記検体測定手段による
測定に対する前記標準値測定手段による測定の頻度を決
定する標準値測定頻度決定手段と、前記標準値測定頻度決定手段による決定に基づいて、前
記検体測定手段及び標準値測定手段を制御する制御手段
と、を備えた電解質分析装置。