JPH03128452A - ｐＨ標準液の判別方法 - Google Patents

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ｐＨ標準液（以下、必要に応じて単に標準液と
いう）の判別方法に関し、詳しくは、ｐＨ測定装置の標
準液校正に用いられる予め選定された二種類の標準液そ
れぞれの種類を自動的に判別可能としたｐＨ標準液の判
別方法に関する。

（従来の技術） 従来、この種の標準液の自動判別方法としては、例えば
特公昭６３−１３１４７号やドイツ特許２９３７２２７
号に示されるものが知られている。これらの自動判別方
法は、例えばＪＩＳにより定められた標準液のうち一般
的な三種類のＢ′＄液にｐＨ測定用電極を浸漬した際に
生じる起電力は計算によって予め算出可能であることに
着目したもので、実用温度範囲における各標準液につい
ての起電力（電位）の範囲を適当に設定しておき、判別
の対象となる標準液に電極を浸漬した際の起電力がどの
電位範囲に属するかによってその標準液の種類を判別し
ようとするものである。

しかしながらこれらの方法において、前記電位範囲は起
電力の最大値や最小値、各電極毎の８１１定誤差等を考
慮して設定されているが、この電位範囲は温度に関係な
く設定されているため、電極が劣化した際に標準液の判
別ミスを生じる場合があった・ この点に鑑み、他の従来の自動判別方法として、特開昭
６３−２６９０４８号に示されるものがある。この判別
方法は、ある測定温度において標準液に電極を浸漬した
際のｐＨ値を演算し、メモリに予め記憶された各標準液
のｐＨ値−温度特性テーブルを参照して上記ｐＨ演算値
に最も近いｐＨ値を選び出してその標準液の種類を判別
するものである。

この自動判別方法によれば、その時の測定温度に応じて
温度補償されたｐＨ演算値を当該温度における標準液の
ｐＨ値と比較しているため、温度変化に関係なく複数種
類の標準液の自動判別が一応可能となった。

（発明が解決しようとする課題） しかるに、前述した特公昭６３−１３１４７号等にかか
る自動判別方法においては、第３図に示すように。

例えばｐＨ９やｐＨ１０に対応する電位範囲Ｖ、、Ｖ１
０が他のｐＨ２，ｐＨ４，ｐＨ７等の電位範囲Ｖ２ｍＶ
４．Ｖ、に比べて本来的に狭いため、ある標準液につい
て測定した起電力がその時の使用電極の特性変化等によ
って図のＶｘのような範囲内の値をとりうる場合には、
その標準液の種類がｐＨ９の標準液か、ｐＨ１０の標準
液かを判別できない場合があった。

更に詳述すれば、ＪＩＳにおいて許容されているガラス
電極の不斉電位は±３０ｍＶであり、これは理論上、約
±０．５ｐＨに対応している。従って電極の特性のバラ
ツキや劣化等を考慮すると、標準液のｐＨ値は少なくと
も１以上の差がなければ正確な判別を行なうことができ
ない、しかるに。

測定温度が２５℃の場合のｐＨ９及びｐＨ１０の標準液
の各ｐＨ値はそれぞれ９．１８と１０．０１であり、両
者の差は０．８３（ｆｉｌ圧に換算すると理論値で４９
．１ｍＶ）しかないため、ｐＨ９とｐＨ１０の標準液の
判別は、前述した従来の何れの方法によっても困難であ
るという問題があった。

本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
その目的とするところは、電極間の特性のバラツキや劣
化等がある場合でも標準液の種類を確実に判別し、特に
ｐＨ９とｐＨ１０のように対応する電位差が本来的に小
さい二種類の標準液の判別をも可能にしたｐＨ標準液の
判別方法を提供することにある。

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するため１本発明は、ｐＨ測定装置の標
準液校正に使用されるｐＨ標準液の判別方法において、
個々の種類が未知である予め選定された二種類の標準液
（例えば、何れか一方がｐＨ４の標準液で他方がｐＨ７
の標準液、あるいは何れか一方がｐＨ９の標準液で他方
がｐＨ１０の標準液であることが明らかであるが１個々
についてはその種類を特定できない二種類の標準液）に
ｐＨ測定装置のｐＨ測定用ｆ！ｉ極を順次浸漬した際の
起電力の大小に基づき、前記二種類のｐＨ各標準液それ
ぞれの種類を判別するものである。

（作用） 本発明によれば９個々の種類を特定できなくても全体と
して種類が明らかである二種類の標準液に対し、ｐＨ測
定用電極を順次浸漬した際の起電力の大小から各標準液
の種類を特定して判別することができる。

なお、標準液の種類を判別した後は、各標準液について
予め用意された標準液のｐＨ値−温度特性テーブルを参
照することにより、その時の測定温度におけるｐＨ値を
用いて標準液校正を行なうことができる。

（実施例） 以下、図に沿って本発明の一実施例を説明する。

第１図はこの実施例の構成を示すもので１図において、
１はガラス電極及び比較電極を内蔵したｐＨ測定用電極
、２は温度検出素子であり、これらにはアンプ３，４の
各入力側が接続されている。

アンプ３．４の出力端子は切換スイッチ５に接続されて
おり、このスイッチ５が後述するＣＰＵ７からの指令に
より短い周期で切換わることによって起電力と温度とが
常時入力可能に構成されている。

切換スイッチ５の出力側には、Ａ／Ｄ変換器６、ＣＰＵ
７及び表示器８が順次接続されている。ここで、Ａ／Ｄ
変換器６は切換スイッチ５により選択されたアンプ３ま
たは４のアナログ出力信号をディジタル信号に変換し、
また、ＣＰＵ７は測定や校正１表示等のための所定のプ
ログラムを実行すると共に前記切換スイッチ５の動作を
制御し、更に表示器８は測定したｐＨ値等をディジタル
表示するためのものである。

一方、前記ＣＰＵ７には測定モードと校正モードとを切
換えるための測定／校正切換スイッチ９と、測定や校正
のためのプログラム等が記憶されたＲＯＭＩＩと、測定
データを記憶するＲＡＭ１２とが接続されている。なお
、ＲＯＭＩＩには、例えばｐＨ２，ｐＨ４，ｐＨ７，ｐ
Ｈ９，ｐＨ１０等の各標準液について、測定温度におけ
るｐＨ値を示したｐＨ値−温度特性テーブルが格納され
ている。

更にこの実施例では、校正時に使用する標準液の種類を
選定するためのデイツプスイッチの如き標準液選定スイ
ッチ１０がＣＰＵ７に接続されている。このスイッチ１
０は、個々の標準液の種類は特定できないが、例えばこ
のうち何れか一方がＪＩＳで定められたｐＨ９の標準液
であって他方がｐＨｌ０の標準液であることが明らかな
二種類の標準液を用いて校正を行なう場合に、上記標準
液の種類（ｐＨ９，ｐＨ１０）をスイッチのＯＮにより
選定してＣＰＵ７に人力するためのものであり、デイツ
プスイッチ以外にキーボードのテンキースイッチ等を使
用してもよい。

ここで、標準液選定スイッチ１０により例えばｐＨ９，
ｐＨ１ｏを選定することは、これらの標準液に対応する
ＲＯＭＩＩ内のｐＨ値−温度特性テーブルがＣＰＵ７に
より選択され、このテーブルの内容に基づいて後述する
標準液校正が行なわれることを意味している。

なお、図示されていないが、ＣＰＵ７には校正時にデー
タを取り込むタイミングを決めるためのデータ取り込み
スイッチが接続されている。

次に、この実施例における標準液の自動判別作用を説明
する。

まず測定／校正切換スイッチ９を校正モードに切換える
と共に、例えばｐＨ９とｐＨＩＯの二種類の標準液（ど
ちらがｐＨ９（またはｐＨ１ｏ）であるかは不明である
とする）を用意し、標準液選定スイッチＩＯのｐＨ９，
ｐＨ１０に対応するスイッチをＯＮにする。

次に切換スイッチ６がアンプ３側に接続された状態で第
１図に示す被検液１００としての一方の標準液１００□
にｐＨ測定用電極１を浸漬して起電力Ｖ■を測定し、こ
の値をＲＡ　Ｍ　１２内に保持する。そして、切換スイ
ッチ５がアンプ４側に切換ねった際の４１１１準液１０
０１の温度を温度検出素子２により測定してＲＡＭ１２
内に保持する。

次いで、他方の標準液１００□について前記同様に起電
力Ｖ■を測定し、また、温度を測定してこれらの値をＲ
ＡＭ１２内に保持する。

ここで、第２図に示す如く、ｐＨ値と起電力Ｖとは直線
関係にあり、例えばｐＨ９の標準液に対応する起電力Ｖ
ａとｐＨＩＯの標準液に対応する起電力ｖｂとの間には
Ｖ　ａ　＞　Ｖ　ｂという関係が成り立っていてこの関
係は通常の電極の特性変化や温度変化があっても変わら
ないから、二種類の標準液について測定した起電力Ｖ■
とＶ■との大小関係をＣＰＵ７にて比較することにより
、どちらの標準液がｐＨ９（またはｐＩ（１０）の標準
液であるかを自動的に判別することが可能になる。

このようにして各標準液の種類が判明した後は、ＣＰＵ
７において、先の標準液選定スイッチｌＯの操作により
ｐ　Ｈ９とｐＨＩＯの各標準液におけるｐＨ値−温度特
性テーブルが参照可能となっているから、ｐＨ９，ｐＨ
１０の各標準液について測定温度に対応したｐＨ値を求
めることができる。

こうしてｐＨ値が求められた二種類の標準液を用いて標
準液校正を行なえば、以後、ｐＨ値が未知である被検液
１００を測定することができ、その際には測定／校正切
換スイッチ９を測定モードにしてｐ　Ｈ測定用電極１に
より起電力を測定すればよい。

なお、本発明により判別される二種類の標準液の組合せ
が不変であり、常にこれらの標準液を用いて校正を行な
うことが予定されている場合には、上記実施例における
標準液選定スイッチ１ｏを省略して前記二種類の標準液
についてのｐＨ値−温度特性テーブルのみをＲＯＭＩＩ
内に用意しておき、ＪＢ準液液校正行なえばよい。

また、上記実施例では、従来の技術との対比上、使用頻
度が比較的少ないｐ　Ｈ９とｐＨ１０の標準液の判別に
ついて説明しであるが、本発明は、例えばｐＨ４とｐＨ
７の標準液のように任意の二種類の標準液の判別に適用
可能である。

更に、ｐＨＩ！Ｉ定用電極としては、ガラス電極を用い
ているものばかりでなくアッチモン電極やＦＥＴセンサ
等を用いたものであってもよい。

また、起電力の大小関係に基づいて標準液の種類を判別
するという本発明の原理自体は、多点校正に当たっての
三種類以上の標準液の判別にも勿論適用することができ
る。

（発明の効果） 以上のように本発明によれば、個々の種類が特定できな
い予め選定された二種類の標準液について起電力を順次
測定し、その大小関係から前記二種類の標準液の種類を
判別するものであるから、ｐＨ測定用ｉ！極の特性の個
体差や電極の劣化、通常範囲内での温度変化等がある場
合でも、常に正確に標準液の種類を判別することができ
る。

特に、ｐＨ９とｐＨ１０のように起電力の差が本来的に
小さい場合でも、同一の電極について各ｐＨ値に対する
起電力の大小関係は通常−様に定まることから、標準液
の正確な自動判別が可能になり、標準液の取り違えによ
る校正ミスを防ぐと共に、作業の円滑化、迅速化に寄与
することができる。

更に、本発明では起電力の大小関係を単に比較するだけ
で標準液の種類を判別することができるため、ＣＰＵに
おけるプログラムも簡単なもので済み、ＣＰＵの負荷増
大を招く恐れもない等の効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図はｐＨ
値と起電力との関係を示す図、第３図は従来の技術を説
明するための、各ｐＨ値に対応する電位範囲の説明図で
ある。 １・・・ｐＨ測定用電極　　２・・・温度検出素子３．
４・・・アンプ　　　５・・・モード切換スイッチ６・
・・Ａ／Ｄ変換器　　　７・・・ＣＰＵ８・・・表示器
　　　９・・・測定／校正切換スイッチ１０・・・標準
液選定スイッチ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　ｐＨ測定装置の標準液校正に使用されるｐＨ標準液の
   判別方法において、 前記ｐＨ測定装置のｐＨ測定用電極を予め選定された二
   種類のｐＨ標準液に順次浸漬した際の起電力の大小に基
   づき、前記二種類のｐＨ標準液それぞれの種類を判別す
   ることを特徴とするｐＨ標準液の判別方法。