JPH0217436A - 測定ガスのガス、蒸気又はエーロゾル状成分を測定する装置 - Google Patents

測定ガスのガス、蒸気又はエーロゾル状成分を測定する装置

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JPH0217436A
JPH0217436A JP1103606A JP10360689A JPH0217436A JP H0217436 A JPH0217436 A JP H0217436A JP 1103606 A JP1103606 A JP 1103606A JP 10360689 A JP10360689 A JP 10360689A JP H0217436 A JPH0217436 A JP H0217436A
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ヴオルフガング・マイ
Johannes Heckmann
ヨハネス・ヘツクマン
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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、検出すべき成分を反応溶液内に吸収させかつ
該成分と反応溶液との反応に基づき反応溶液内の電極を
用いて抵抗測定装置を介して反応溶液の抵抗変化を測定
値として測定し、その際測定ガスを、検出すべき媒体は
透過するが、反応溶液は透過しないシール部材を介して
試験容器に流入させる形式の、測定ガス中のガス、蒸気
又はエーロゾル状成分を測定する装置に関する。
従来の技術 電解セルを用いた測定装置は、米国特許第383897
1号明細書に記載されている。該電解セル中には、2つ
の電極が硫酸又は燐酸の溶液中に存在する。この電解液
は測定ガス雰囲気に曝され、その際にはヒトの呼気中の
アルコール濃度を測定ガスの検出すべき成分として測定
することを目的としている。該セルの導電率は抵抗測定
装置を介して測定されかつひいてはアルコール濃度の検
出すべき成分が測定される。
電極と、抵抗測定装置に接続するための電気接続部とを
備えた試験容器を有する、冒頭に記載した形式の測定装
置は、吸入麻酔の循環系内の二酸化炭素含量をモニタす
るものにおいてはドイツ連邦共和国特許第214771
8号明細書から公知である。
発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、電解セル内での抵抗測定による測定ガ
ス成分の公知の測定装置を、測定の実施が特に簡単であ
りかつまた調査対象の迅速な交換が可能であるように構
成することであった。
課題を解決するための手段 前記課題は、本発明により、反応溶液が、測定装置内に
交換自在に装着可能であり、使い捨て部品として構成さ
れた試験容器内に配置されており、該試験容器が電極を
収容しかつ少なくとも一方の側が検出すべき媒体は透過
するが、反応溶液は透過しないシール部材で閉鎖されて
いることにより解決される。
交換自在な試験容器を使用することにより、測定の実施
が著しく容易になる。この際、試験容器を試験管又はブ
ラケットとして構成するのが有利である2見なされる。
このような試験管又はボタンセルとしての試験容器は、
有利に測定装置に接続可能な電極を備えることができる
もう1つの場合により有利な態様では、試験容器が少な
くとも一方側に測定装置と接続された電極を挿入するた
めの穿孔可能な隔壁を有するように構成されている。こ
の場合には、電極は好ましくは測定装置内に固定状態で
存在することができ、かつ試験容器は、例えば針状に構
成された電極がそれぞれ試験容器の隔壁、例えばゴム状
に貫通可能なシール層を穿孔するように挿入すことがで
きる。それにより、電極は電解液としての反応溶液と接
触しかつ充填された試験容器は電解セルとして抵抗測定
のために、例えば直接的に表示する導電度分析測定装置
と接続することができる。
試験管は、有利には、拡散試験管として、しかも好まし
くは、両側に検出すべき媒体は透過するが、反応溶液は
透過しない栓で閉鎖されており、かつ両者の電極が試験
管の長手方向で間隔を置いてずらして配置されているよ
うに構成されている。
有利な選択的態様においては、試験管は強制貫流のため
に構成されておりかつ測定ガスの搬送装置、吸込み又は
吐出しポンプを接続するために搬送接続部を備えていて
もよい。
もう1つの特に試験管の強制貫流において有利な態様で
は、試験管は両側で、測定ガス及び検出すべき媒体は透
過するが、反応溶液は透過しない栓で閉鎖されており、
かつ試験管の内部に両者の電極が長手方向に対して垂直
に対向して配置されている。試験管の長手方向で間隔を
置いて配置された電極系と、長手方向に対して垂直方向
で対向した電極系との間の選択は、反応溶液の内部抵抗
及びその検出すべき測定ガス成分による変化に依存する
付加的な改良は、場合により試験容器、即ち試験管に測
定装置に重要なパラメータ値を自動的に読込むためにバ
ーコードを施こすことにより達成される。それにより、
試験容器の大量生産の際に種々に生じる電解セルの様々
な出力値(例えばガスの種類、生産バッチ、限界値等)
を既に試験容器をセットする際に評価装置(パーソナル
・モニタ)内で自動的に読込みかつ相応して考慮するこ
とができる。
検出すべき成分を反応溶液内に吸収させかつ該成分と反
応溶液との反応に基づき反応溶液内の電極を用いて抵抗
測定装置を介して反応溶液の抵抗変化を測定値として測
定する形式の、測定ガス中のガス、蒸気又はエーロゾル
状成分を測定するための好ましい装置には、検出すべき
成分と反応し、そうして形成された反応生成物が反応溶
液と反応することにより導電率を変化させる物質を含有
するような反応溶液を供給することができる。このよう
な反応溶液は、交換自在な試験容器におけるだけではな
く、原則的に一般にガス、蒸気又はエーロゾルを装填し
た電解セルのための抵抗測定装置を使用する際にも適用
可能である。相応する物質の選択によりまた、直接的に
抵抗変化を惹起するのではなく、中間生成物として生成
する反応生成物を介して初めて反応溶液の抵抗変化もし
くは導電率変化を生じるような測定ガスの成分を測定す
ることもできる。
検出すべき成分と反応しかつ反応溶液と反応して導電率
を変化させる反応生成物を形成する反応溶液に関する例
としては、反応式:%式% に基づく塩酸とカセイソーダ溶液との反応を挙げること
ができる。
もう1つの有利な、同様に交換自在に装着可能な、試験
容器とは無関係に適用できる反応溶液の選択に関する仕
様は、該反応溶液が強度に解離された物質を含有し、該
物質が検出すべき成分と僅かに解離された化合物を生成
することよりなる。
このためには、例として反応式: %式% に基づくアンモニアと、カセイソーダ、沃化力リウム水
銀との反応が挙げられる。
更に、この構成においては、物質は僅かに解離した化合
物が反応溶液中で実質的に不溶性でありかつ沈澱するよ
うに選択するのが有利なこともある。このような化合物
の例としては、以下の反応式: %式% に基づく塩酸と硝酸水銀との反応並びに二酸化硫黄と水
酸化バリウム、水との反応が挙げられる。・ もう1つの場合により有利な選択的構成は、僅かに解離
した化合物が反応溶液中に溶解して残留するように物質
を選択することよりなり、但しこの場合には溶解したイ
オンの割合、ひいては電解セルの抵抗が変化する。この
ためには、例として以下の反応式: %式% に基づくアセトンとヒドラジンとの反応が挙げられる。
実施例 次に、図示の実施例により本発明の詳細な説明する。
第1図には、拡散試験管lは矢印方向で両側から拡散侵
入する測定ガスのガス、蒸気又はエーロゾル状成分を測
定するための使い捨て部品として図示されている。拡散
管片lは両側で、検出すべき媒体は透過するが、反応溶
液は透過しない、PTFE (ポリテトラフルオルエチ
レン)からなる多孔性栓3.4で閉塞されている。両者
の電極5.6は、試験管lの長手方向で間隔を置いて前
後に配置されている。電極5゜6は、暗示された導電度
分析測定装置に接続されている。
この測定装置はパルス発生器7を有し、該パルス発生器
は50〜1000Hz、有利には100〜200Hzの
パルス列周波数を有する正と負の電圧パルスの列を発生
する。グリッドリーク抵抗g及び陰極リーク抵抗9が三
極管に10の配属されており、その陽極は陽極抵抗11
を介して陽極電圧源12と接続されている。試験管lの
電極5.6の間の抵抗変化の影響により変化した、三極
管lOのグリッドの入力電圧値は、相応する増幅を伴っ
て陽極電流を変化させ、該陽極電流は夕・/プを有する
陽極抵抗ll側で測定値を測定するための指示測定計器
13によって調節可能に取り出すことができる。
試験管は実際の使用のために構成された実施形では約1
0c++1の長さを有しかつ1cmの直径を有する。塩
酸ガスを測定するためには、電解液として役立つ反応溶
液は硝酸銀溶液からなり、かつ両者の白金からなる電極
5.6は約6cmの対向間隔で配置されている。
第2図に基づ〈実施例では、試験管14は使い捨て部品
として構成されており、該部品は強制貫流のために差込
み接続部内に搬送装置を備えている。多孔性栓は16.
17で示されており、かつ両者の電極18.19はこの
実施例では試験管14の長手方向に対して垂直に向かい
合うように配置されている。電極18.19は、第1図
に示されているように、導電率分析測定装置と接続され
ている。反応溶液20は直立位置で利用される試験管1
4内に有利には、管容積の約2/3を占有するように充
填されている。
第3図の実施例では、使い捨て部品として構成されたボ
タンセル21が試験容器として構成されている。これは
その前面と、背面で検出すべき成分を透過するダイヤフ
ラム層22.23で閉鎖されている。試験ボタンセル2
1の中空室には、反応溶液24が充填されている。試験
ボタンセル21の外周面25内に、弾性シールが存在し
、該シールは穿孔可能な隔壁として試験ボタンセル21
を測定装置の相応する保持装置に装着する際にビン状の
電極28.29によって穿孔される。リード線30.3
1は公知方法で導電率測定装置と例えば第1図おけると
同様に接続される。ピン状の電極28.29にはその尖
端部にのみ導電性区分を有しているので、侵入深さが十
分であれば電解液として役立つ反応溶液に対して均一な
電極接触抵抗が達成される。
【図面の簡単な説明】
第1図は拡散試験管を備えた測定装置の構成図、第2図
は強制貫流試験管を備えた測定装置の縦断面図及び第3
図は穿孔可能な隔壁を有するボタンセルを備えた測定装
置の構成図である1;14;21・・・試験容器(l・
・・拡散試験管14・・・強制貫流試験管、21・・・
ボタンセル)2;20;24・・・反応容器、3,4;
16゜27;22,23;26,27・・・シール部材
(3,4;16,17・・・栓、26.27・・・穿孔
可能な隔壁)、5.6;18,19;28.29・・・
電極、7〜13・・・測定装置、15・・・搬送装置1
8.19・・・電極 第2図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、検出すべき成分を反応溶液内に吸収させかつ該成分
    と反応溶液との反応に基づき反応溶液内の電極を用いて
    抵抗測定装置を介して反応溶液の抵抗変化を測定値とし
    て測定し、その際測定ガスを、検出すべき媒体は透過す
    るが、反応溶液は透過しないシール部材を介して試験容
    器に流入させる形式の、測定ガス中のガス、蒸気又はエ
    ーロゾル状成分を測定する装置において、反応溶液(2
    ;20;24)が、測定装置(7〜13)内に交換自在
    に装着可能であり、使い捨て部品として構成された試験
    容器(1;14;21)内に配置されており、該試験容
    器が電極(5、6;18、19;28、29)を収容し
    かつ少なくとも一方の側が検出すべき媒体は透過するが
    、反応溶液は透過しないシール部材(3、4;16、1
    7;22、23;26、27)で閉鎖されていることを
    特徴とする、測定ガスのガス、蒸気又はエーロゾル状成
    分を測定する装置。 2、試験容器が測定装置(7〜13)に接続可能な電極
    (5、6;18、19;28、29)を備えている請求
    項1記載の装置。 3、試験容器(21)が少なくとも一方側に測定装置と
    接続された電極(28、29)を挿入するための穿孔可
    能な隔壁(26、27)を有する請求項1記載の装置。 4、拡散試験管(1)が両側に、検出すべき媒体は透過
    するが、反応溶液は透過しない栓(3、4)で閉鎖され
    ており、かつ両者の電極(5、6)が試験管(1)の長
    手方向で間隔を置いてずらして配置されている請求項1
    記載の装置。 5、試験管(14)が強制貫流のために構成されており
    かつ測定ガスの搬送装置(15)を接続するために搬送
    接続部を備えている請求項1記載の装置。 6、試験管(14)が両側で、測定ガス及び検出すべき
    媒体は透過するが、反応溶液は透過しない栓(16、1
    7)で閉鎖されており、かつその内部に両者の電極が長
    手方向に対して垂直に対向して配置されている請求項5
    記載の装置。 7、検出すべき成分を反応溶液内に吸収させかつ該成分
    と反応溶液との反応に基づき反応溶液内の電極を用いて
    抵抗測定装置を介して反応溶液の抵抗変化を測定値とし
    て測定する形式の、測定ガス中のガス、蒸気又はエーロ
    ゾル状成分を測定する装置において、反応溶液が、検出
    すべき成分と反応し、そうして形成された反応生成物が
    反応溶液と反応することにより導電率を変化させる物質
    を含有する請求項1記載の装置。 8、検出すべき成分を反応溶液内に吸収させかつ該成分
    と反応溶液との反応に基づき反応溶液内の電極を用いて
    抵抗測定装置を介して反応溶液の抵抗変化を測定値とし
    て測定する形式の、測定ガス中のガス、蒸気又はエーロ
    ゾル状成分を測定する装置において、反応溶液が強度に
    解離した物質を含有し、該物質が検出すべき成分と僅か
    に解離した化合物を生成することを特徴とする、測定ガ
    スのガス、蒸気又はエーロゾル状成分を測定する装置。 9、前記物質は、僅かに解離した化合物が反応溶液中で
    実質的に不溶性でありかつ沈澱するように選択されてい
    る請求項8記載の装置。 10、前記物質は、僅かに解離した化合物が反応溶液中
    に溶解して残留するように選択されており、その際溶解
    したイオンの割合が変化する請求項8記載の装置。
JP1103606A 1988-05-04 1989-04-25 測定ガスのガス、蒸気又はエーロゾル状成分を測定する装置 Pending JPH0217436A (ja)

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