JPH04227228A - 塩化銀標準電極及びその製法 - Google Patents

塩化銀標準電極及びその製法

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JPH04227228A
JPH04227228A JP3126724A JP12672491A JPH04227228A JP H04227228 A JPH04227228 A JP H04227228A JP 3126724 A JP3126724 A JP 3126724A JP 12672491 A JP12672491 A JP 12672491A JP H04227228 A JPH04227228 A JP H04227228A
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sulfonic acid
perfluoroalkylene
poly
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JP3126724A
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Walter Preidel
ワルター　プライデル
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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】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、銀層上に存在する塩化
銀からなる層を有する標準電極に関する。
【０００２】
【従来の技術】標準又は基準電極は、これを他の電極と
組み合わせて擬電気化学的電池とすることにより他の電
極の電位を測定するのに使用される。この種の最も重要
な標準電極は標準水素電極、カロメル電極及び塩化銀電
極（Ａｇ／ＡｇＣｌ電極）である。
【０００３】患者の体に植え込まれる電気化学的センサ
及び心臓ペースメーカは植え込み可能で長期間安定性の
標準電極を必要とする。センサの場合これに関しては文
献にＡｇ／ＡｇＣｌ電極が提案されているに過ぎない。 しかしながらこの種の標準電極の場合必要とされる長期
間に及ぶ植え込みで銀による人体の被毒を阻止すること
ができない（これに関しては「ヘルツシュリットマッヒ
ァー（Ｈｅｒｚｓｃｈｒｉｔｔｍａｃｈｅｒ）」第８巻
（１９８８年）、第１４９〜１５２頁、並びに「ペース
（ＰＡＣＥ）」第１２巻（１９８９年）、第１０００〜
１００７頁参照）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、銀層
上に存在する塩化銀からなる層を有する標準電極を、そ
の作動中に出来るだけ僅少の銀が放出されるに過ぎず、
従って人体内に長期にわたって植え込んだ際にも銀によ
ってもたらされるいかなる障害も生じないように構成す
ることにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この課題は本発明により
、塩化銀層が吸水性のイオン伝導性物質からなる層を備
えており、この吸水性のイオン伝導性物質からなる層が
表面積において塩化銀層からはみ出ていることにより解
決される。
【０００６】
【作用効果】本発明による塩化銀標準電極の場合、その
特殊な構造により、銀又は銀イオンが人体中に拡散浸透
するのを長期にわたって十分に阻止し、その結果基準値
以下に保つことが保証される。実験動物での研究結果は
、放出された僅少量の銀が血液中の銀濃度を注目に値す
るほどには上昇させないことから許容し得るものである
ことを示した。
【０００７】本発明による標準電極の場合塩化銀層は有
利には、その酸基が中和されているポリ（過フルオルア
ルキレン）スルホン酸からなる層で被覆されているが、
これには一般にナフィオン（Ｎａｆｉｏｎ）を使用する
。１〜１００μｍの厚さであってよいこの種の層は半透
過性であり、従って作動中に電極とそれを囲む電解質と
の間に必要とされる電気接触が生じる。吸水性でイオン
伝導性の物質からなる層もまたポリウレタンからなる薄
層であってよい。この種の層の厚さは約０．１〜２μｍ
である。しかし吸水性でイオン伝導性の物質としては例
えばポリウレタンとポリ（過フルオルアルキレン）スル
ホン酸との混合物も使用可能である。
【０００８】ポリ（過フルオルアルキレン）スルホン酸
からなる層の場合、これを長期間植え込むためには、こ
れらの層に人体と相容性のポリマーからなる絶縁性フィ
ルムを施すことが有利であるが、その際このポリマーフ
ィルムはポリ（過フルオルアルキレン）スルホン酸から
なる層を表面的に完全には覆っていない。このようにし
て標準電極は、塩化銀層を越えてはみ出しかつポリマー
フィルムによって被覆されていないポリ（過フルオルア
ルキレン）スルホン酸からなる層部分でのみ、それを囲
む電解質と接触する。従ってこの場合長期間でも、極め
て僅少な銀量によって包囲されるに過ぎない拡散バリヤ
が生じる。この場合ポリマーとしては有利にはエポキシ
樹脂、ポリウレタン又はポリオルガノシロキサン、すな
わちシリコーンが使用される。
【０００９】本発明による標準電極は電気化学的センサ
、特に酸素センサ及びグルコースセンサにまた生理学的
に制御される心臓ペースメーカにも使用できる。その際
この電極はプレーナ型、すなわち円板状で植え込み可能
の装置の（金属）容器上又は中に配置するか又は円筒状
電極の形で、すなわち回転対称体として植え込み可能の
ケーブル上に配置してもよい。本発明による標準電極は
更に蒸気で殺菌することができる。
【００１０】本発明による標準電極の製造は、銀層又は
銀からなるケース上に塩化銀層を施すことにより簡単に
行われる。すなわちこれは溶融した塩化銀を塗布するこ
とにより行うことができる。次いでこの塩化銀層に吸水
性でイオン伝導性の物質からなる層を、例えば膜の形で
（これは必要な場合には中和して）施す。場合によって
は、すなわち特にポリ（過フルオルアルキレン）スルホ
ン酸を使用する場合には、この層又は膜上に更に人体と
相容性のポリマーからなる絶縁性フィルムを施すが、こ
れは円筒状構造物の場合相応する物質からなる（拡張さ
れた）ホース状物、例えばシリコーンホースをはめ込む
ようにして行うことができる。
【００１１】本発明による標準電極は有利には以下のよ
うにして製造される。まずプレーナ型又は円筒状で存在
していてもよい銀層の（外側）表面を例えば食塩溶液の
使用下に、陽極処理により塩化銀に変える。次いでその
表面が粗面化されていてもよい塩化銀層上に吸水性でイ
オン伝導性の物質の溶液を、例えばポリ（過フルオルア
ルキレン）スルホン酸の場合には市販のナフィオン溶液
（イソプロパノール中の５％溶液）の形で施す。その後
溶剤を、例えば７０〜１２０℃の温度で乾燥することに
より除去する。ポリ（過フルオルアルキレン）スルホン
酸を使用する場合、引続き更に一般に食塩又はリンゲル
液を使用して中和する。その際ＳＯ３　Ｈ基は殆どが実
際にＳＯ３　Ｎａ基に変わる。この場合イオン交換の完
全性は他のＡｇ／ＡｇＣｌ標準電極に対して電極の電位
を測定することによって確認することができる。これは
可能な限り零であることが好ましい。
【００１２】場合によってはイオン伝導性物質からなる
層に更に被覆層を施す。このためポリ（過フルオルアル
キレン）スルホン酸からなる層に、フィルム形成可能で
人体と相容性のポリマーの溶液を施す。これは例えばエ
ポキシ樹脂溶液又はＮ−メチルピロリドン中のポリウレ
タンの溶液であってもよい。その後引続きこの溶剤を除
去する。
【００１３】
【実施例】本発明による標準電極の優れた実施態様を示
す２つの図面に基づき、本発明を更に明らかにする。
【００１４】プレーナ型標準電極を示す図１及び円筒状
標準電極を示す図２の各図面において、同じ素子は同じ
符号で示されている。その際１は容器、２はパッキング
又は絶縁物質、３は銀層又は銀ケース、４は塩化銀層、
５は吸水性でイオン伝導性の物質、特にポリ（過フルオ
ルアルキレン）スルホン酸、６は絶縁性フィルム又はホ
ース、７は接続するための金属線、８は接続用金属コイ
ルを表す。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるプレーナ型標準電極の部分断面図
。
【図２】本発明による円筒状標準電極の部分断面図。
【符号の説明】
１　　容器 ２　　パッキング ３　　銀層又は銀ケース ４　　塩化銀層 ５　　吸水性のイオン伝導物質 ６　　絶縁フィルム又はホース ７　　金属線 ８　　金属コイル

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　銀層（３）上に存在する塩化銀からな
    る層（４）を有する標準電極において、塩化銀層（４）
    が、ポリウレタンからなる薄層又はポリ（過フルオルア
    ルキレン）スルホン酸からなり酸基が中和されている層
    の形で、吸水性のイオン伝導性物質からなる層（５）を
    備えており、この吸水性のイオン伝導性物質からなる層
    が表面積において塩化銀層からはみ出ていることを特徴
    とする塩化銀標準電極。
  2. 【請求項２】　　ポリ（過フルオルアルキレン）スルホ
    ン酸からなる層（５）が人体と相容性のポリマーからな
    る絶縁フィルム（６）を備えており、その際ポリマーフ
    ィルムがポリ（過フルオルアルキレン）スルホン酸から
    なる層を表面積において完全には被覆していないことを
    特徴とする請求項１記載の標準電極。
  3. 【請求項３】　　ポリマーがエポキシ樹脂、ポリウレタ
    ン又はポリオルガノシランであることを特徴とする請求
    項２記載の標準電極。
  4. 【請求項４】　　銀層の表面を陽極処理により塩化銀に
    変え、塩化銀層上に吸水性でイオン伝導性の物質の溶液
    を施し、その溶剤を除去することを特徴とする請求項１
    ないし３の１つに記載の標準電極の製法。
  5. 【請求項５】　　塩化銀層上にポリ（過フルオルアルキ
    レン）スルホン酸の溶液を施し、その溶剤を除去し、ポ
    リ（過フルオルアルキレン）スルホン酸を中和し、場合
    によってはポリ（過フルオルアルキレン）スルホン酸か
    らなる層上にフィルム形成可能で、人体と相容性のポリ
    マーの溶液を施し、その溶剤を除去することを特徴とす
    る請求項４記載の方法。
  6. 【請求項６】　　塩化銀層の表面を粗面化することを特
    徴とする請求項４又は５記載の方法。
JP3126724A 1990-05-02 1991-04-30 塩化銀標準電極及びその製法 Pending JPH04227228A (ja)

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