JPH04329350A - イオン選択性電極とその製造方法 - Google Patents
イオン選択性電極とその製造方法Info
- Publication number
- JPH04329350A JPH04329350A JP12838991A JP12838991A JPH04329350A JP H04329350 A JPH04329350 A JP H04329350A JP 12838991 A JP12838991 A JP 12838991A JP 12838991 A JP12838991 A JP 12838991A JP H04329350 A JPH04329350 A JP H04329350A
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- Japan
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- electrode body
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は体液などの試料溶液中の
Ｎａ，Ｋ，Ｃｌなどのイオンを分析する電解質分析装置
に用いられるイオン選択性電極とその製造方法に関する
ものであり、特に、フロースルー型であって感応物質を
含む感応膜が電極ボディに直接製膜された形式の電極と
その製造方法に関するものである。
Ｎａ，Ｋ，Ｃｌなどのイオンを分析する電解質分析装置
に用いられるイオン選択性電極とその製造方法に関する
ものであり、特に、フロースルー型であって感応物質を
含む感応膜が電極ボディに直接製膜された形式の電極と
その製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】フロースルー型の高分子膜型イオン選択
性電極には２種類あり、１つは感応膜が別途製膜されて
電極ボディに接着された形式のものであり、他の１つは
感応膜が電極ボディに直接製膜された形式のものである
。前者の形式のものは図３に示されるように、試料液が
流れる流路２が形成された電極ボディ４の内部液収納空
間に感応膜６が接着されており、その感応膜６を介して
流路と内部液８が接し、内部液８にはＡｇ／ＡｇＣｌ内
部電極１０が浸されている。１２はキャップである。
性電極には２種類あり、１つは感応膜が別途製膜されて
電極ボディに接着された形式のものであり、他の１つは
感応膜が電極ボディに直接製膜された形式のものである
。前者の形式のものは図３に示されるように、試料液が
流れる流路２が形成された電極ボディ４の内部液収納空
間に感応膜６が接着されており、その感応膜６を介して
流路と内部液８が接し、内部液８にはＡｇ／ＡｇＣｌ内
部電極１０が浸されている。１２はキャップである。
【０００３】図３のような電極は、ポリ塩化ビニール（
ＰＶＣ）樹脂、可塑剤、感応物質などをテトラヒドロフ
ランやシクロヘキサンなどのＰＶＣ用溶剤に溶解させ、
ガラス製シャーレなどの中で溶剤を蒸発させて軟質の薄
い感応膜を作り、この感応膜を必要な大きさに切り抜き
、電極ボディ４の流路に接するように接着する。電極ボ
ディ４には接着性のよい塩化ビニール樹脂が用いられる
。
ＰＶＣ）樹脂、可塑剤、感応物質などをテトラヒドロフ
ランやシクロヘキサンなどのＰＶＣ用溶剤に溶解させ、
ガラス製シャーレなどの中で溶剤を蒸発させて軟質の薄
い感応膜を作り、この感応膜を必要な大きさに切り抜き
、電極ボディ４の流路に接するように接着する。電極ボ
ディ４には接着性のよい塩化ビニール樹脂が用いられる
。
【０００４】図３の形式の電極は、製造工程が複雑であ
るだけでなく、流路に段差ができ、そこに汚れが蓄積し
たり、気泡が引っかかったりする問題がある。ただし、
感応膜６を電極ボディ４に接着する際には膜の溶解が少
ないため電極ボディ材質中の配合剤が感応膜に移行する
ことは少なく、感応膜の性能には問題がない。
るだけでなく、流路に段差ができ、そこに汚れが蓄積し
たり、気泡が引っかかったりする問題がある。ただし、
感応膜６を電極ボディ４に接着する際には膜の溶解が少
ないため電極ボディ材質中の配合剤が感応膜に移行する
ことは少なく、感応膜の性能には問題がない。
【０００５】他の形式である電極ボディに感応膜を直接
製膜する方法では、電極ボディの流路にステンレス製や
ポリ四フッ化エチレン製などの中子を入れ、内部液用の
空間に感応膜を作るための溶液（以下、キャスティング
液という）を注ぎ、溶剤を蒸発させて乾燥させることに
より製造することができる。その製造工程は簡単であり
、流路に段差がなくなり、流路に汚れが蓄積したり気泡
が引っかかったりするなどの問題がなくなるという利点
がある。
製膜する方法では、電極ボディの流路にステンレス製や
ポリ四フッ化エチレン製などの中子を入れ、内部液用の
空間に感応膜を作るための溶液（以下、キャスティング
液という）を注ぎ、溶剤を蒸発させて乾燥させることに
より製造することができる。その製造工程は簡単であり
、流路に段差がなくなり、流路に汚れが蓄積したり気泡
が引っかかったりするなどの問題がなくなるという利点
がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】電極ボディに感応膜を
直接製膜する形式では感応膜の電極ボディへの固着を強
くするために、感応膜の支持体がポリ塩化ビニール樹脂
であるところから電極ボディにもポリ塩化ビニール樹脂
が用いられている。しかし、感応膜を作るキャスティン
グ液の溶剤は塩化ビニール用の溶剤であるため、蒸発さ
せているときに電極ボディ自体が溶解し、乾燥後の感応
膜には電極ボディの材質が混ざり合うことになる。市販
の硬質ポリ塩化ビニール樹脂にはポリ塩化ビニール自体
の他に安定剤や紫外線吸収剤、滑剤など種々の添加物が
添加されており、それらの添加物が感応膜に混入するこ
とによりイオン選択性電極としての選択性を悪化させる
だけでなく、寿命を短かくするなどの悪影響が現われる
。本発明は製造が容易で流路に段差をもたない感応膜直
接製膜形式によるイオン選択性電極において、感応膜の
特性のよい電極構造とその製造方法を提供することを目
的とするものである。
直接製膜する形式では感応膜の電極ボディへの固着を強
くするために、感応膜の支持体がポリ塩化ビニール樹脂
であるところから電極ボディにもポリ塩化ビニール樹脂
が用いられている。しかし、感応膜を作るキャスティン
グ液の溶剤は塩化ビニール用の溶剤であるため、蒸発さ
せているときに電極ボディ自体が溶解し、乾燥後の感応
膜には電極ボディの材質が混ざり合うことになる。市販
の硬質ポリ塩化ビニール樹脂にはポリ塩化ビニール自体
の他に安定剤や紫外線吸収剤、滑剤など種々の添加物が
添加されており、それらの添加物が感応膜に混入するこ
とによりイオン選択性電極としての選択性を悪化させる
だけでなく、寿命を短かくするなどの悪影響が現われる
。本発明は製造が容易で流路に段差をもたない感応膜直
接製膜形式によるイオン選択性電極において、感応膜の
特性のよい電極構造とその製造方法を提供することを目
的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明では、アクリル樹
脂製の電極ボディに試料液が流れる流路が形成され、そ
の流路に隣接する空間に内部電極が浸された内部液が収
容され、流路と内部液との境界には感応物質をポリ塩化
ビニール樹脂で支持した感応膜が電極ボディに直接製膜
されている。
脂製の電極ボディに試料液が流れる流路が形成され、そ
の流路に隣接する空間に内部電極が浸された内部液が収
容され、流路と内部液との境界には感応物質をポリ塩化
ビニール樹脂で支持した感応膜が電極ボディに直接製膜
されている。
【０００８】このような電極を製造するために、本発明
の方法では、試料液が流れる流路とその流路に隣接して
内部液用空間とが形成された電極ボディをアクリル樹脂
で構成し、流路に中子を入れた状態で内部液用空間にポ
リ塩化ビニールを溶解し感応物質を含む溶液にアクリル
樹脂用溶剤を添加したキャスティング液を入れ、その溶
剤を蒸発させた後、中子を抜き、電極を組み立てる。
の方法では、試料液が流れる流路とその流路に隣接して
内部液用空間とが形成された電極ボディをアクリル樹脂
で構成し、流路に中子を入れた状態で内部液用空間にポ
リ塩化ビニールを溶解し感応物質を含む溶液にアクリル
樹脂用溶剤を添加したキャスティング液を入れ、その溶
剤を蒸発させた後、中子を抜き、電極を組み立てる。
【０００９】キャスティング液に加えるアクリル樹脂用
溶剤としてはジクロロメタンやジクロロエタンなどであ
る。添加量は５〜５０ｖｏｌ％が適当である。添加量５
ｖｏｌ％以下では効果が少なく、逆に５０ｖｏｌ％以上
になると電極ボディのアクリル樹脂が侵されてクラック
が発生して白変する。より好ましい添加量は２０〜３０
ｖｏｌ％である。
溶剤としてはジクロロメタンやジクロロエタンなどであ
る。添加量は５〜５０ｖｏｌ％が適当である。添加量５
ｖｏｌ％以下では効果が少なく、逆に５０ｖｏｌ％以上
になると電極ボディのアクリル樹脂が侵されてクラック
が発生して白変する。より好ましい添加量は２０〜３０
ｖｏｌ％である。
【００１０】
【作用】電極ボディがアクリル樹脂であり、キャスティ
ング液の主成分がポリ塩化ビニール樹脂用の溶剤である
ため、電極ボディにキャスティング液を入れて溶剤を蒸
発させる段階で固着性をよくするためにそのキャスティ
ング液にはアクリル樹脂用溶剤を添加しているので、電
極ボディも少し溶解するが、アクリル樹脂はポリ塩化ビ
ニール樹脂に比べると配合剤の添加が遥かに少ないので
、感応膜にわずかの配合剤が混入しても電極性能に影響
は少ない。
ング液の主成分がポリ塩化ビニール樹脂用の溶剤である
ため、電極ボディにキャスティング液を入れて溶剤を蒸
発させる段階で固着性をよくするためにそのキャスティ
ング液にはアクリル樹脂用溶剤を添加しているので、電
極ボディも少し溶解するが、アクリル樹脂はポリ塩化ビ
ニール樹脂に比べると配合剤の添加が遥かに少ないので
、感応膜にわずかの配合剤が混入しても電極性能に影響
は少ない。
【００１１】
【実施例】図１は一実施例を表わす。アクリル樹脂製の
電極ボディ２４に試料液が流れる流路２が形成され、そ
の流路に隣接する空間に内部電極１０が浸された内部液
８が収容され、流路２と内部液８との境界には感応物質
をポリ塩化ビニール樹脂で支持した感応膜２６が電極ボ
ディ２４に直接製膜されている。１２は内部電極１０を
支持し、内部液８を封入するキャップである。
電極ボディ２４に試料液が流れる流路２が形成され、そ
の流路に隣接する空間に内部電極１０が浸された内部液
８が収容され、流路２と内部液８との境界には感応物質
をポリ塩化ビニール樹脂で支持した感応膜２６が電極ボ
ディ２４に直接製膜されている。１２は内部電極１０を
支持し、内部液８を封入するキャップである。
【００１２】感応膜２６には検出しようとするイオンの
種類に応じて感応物質が含まれるが、感応物質の種類と
してはカリウムイオン検出用にはニュートラルキャリア
型のバリノマイシンやクラウンエーテルが用いられ、ナ
トリウムイオン検出用にはクラウンエーテルなどが用い
られ、塩素イオンの検出には液体イオン交換体型である
４級アンモニウム塩類が用いられ、カルシウムイオンの
検出には液体イオン交換体型であるジデシルリン酸塩な
どが用いられる。
種類に応じて感応物質が含まれるが、感応物質の種類と
してはカリウムイオン検出用にはニュートラルキャリア
型のバリノマイシンやクラウンエーテルが用いられ、ナ
トリウムイオン検出用にはクラウンエーテルなどが用い
られ、塩素イオンの検出には液体イオン交換体型である
４級アンモニウム塩類が用いられ、カルシウムイオンの
検出には液体イオン交換体型であるジデシルリン酸塩な
どが用いられる。
【００１３】図２により図１の実施例の製造方法を説明
する。アクリル樹脂製電極ボディ２４の流路２に中子２
８を通し、内部液を入れる空間にキャスティング液３０
を入れる。キャスティング液はポリ塩化ビニール樹脂、
可塑剤及び感応物質をテトラヒドロフランやシクロヘキ
サノンなどの溶剤に溶解させ、それにジクロロメタン又
はジクロロエタンなどのアクリル樹脂用溶剤を添加した
ものである。キャスティング液３０から溶剤を蒸発させ
る。２時間程度で溶剤はほぼ蒸発するが、完全な蒸発に
は常温でデシケータ中に数日間放置する。乾燥後、中子
２８を抜き、空間に内部液８を入れ、内部電極１０を支
持しているキャップ１２を被せると図１の電極が得られ
る。
する。アクリル樹脂製電極ボディ２４の流路２に中子２
８を通し、内部液を入れる空間にキャスティング液３０
を入れる。キャスティング液はポリ塩化ビニール樹脂、
可塑剤及び感応物質をテトラヒドロフランやシクロヘキ
サノンなどの溶剤に溶解させ、それにジクロロメタン又
はジクロロエタンなどのアクリル樹脂用溶剤を添加した
ものである。キャスティング液３０から溶剤を蒸発させ
る。２時間程度で溶剤はほぼ蒸発するが、完全な蒸発に
は常温でデシケータ中に数日間放置する。乾燥後、中子
２８を抜き、空間に内部液８を入れ、内部電極１０を支
持しているキャップ１２を被せると図１の電極が得られ
る。
【００１４】
【発明の効果】本発明の電極は電極ボディに感応膜を直
接製膜したものであるので試料液の流路に段差がなく、
流路に汚れが蓄積したり気泡が引っかかるなどの問題が
ない。電極ボディをアクリル樹脂にしているので感応膜
への添加物の混入が少なく、感応膜の特性がよい。本発
明の方法は工程が簡単である。
接製膜したものであるので試料液の流路に段差がなく、
流路に汚れが蓄積したり気泡が引っかかるなどの問題が
ない。電極ボディをアクリル樹脂にしているので感応膜
への添加物の混入が少なく、感応膜の特性がよい。本発
明の方法は工程が簡単である。
【図１】一実施例を示す垂直断面図である。
【図２】同実施例の製造途中を示す垂直断面図である。
【図３】感応膜を接着する形式の電極を示す垂直断面図
である。
である。
２ 流路
８ 内部液
１０ 内部電極
２４ 電極ボディ
２６ 感応膜
２８ 中子
３０ キャスティング液
Claims (2)
- 【請求項１】 アクリル樹脂製の電極ボディに試料液
が流れる流路が形成され、その流路に隣接する空間に内
部電極が浸された内部液が収容され、前記流路と前記内
部液との境界には感応物質をポリ塩化ビニール樹脂で支
持した感応膜が前記電極ボディに直接製膜されているフ
ロースルー型イオン選択性電極。 - 【請求項２】 試料液が流れる流路とその流路に隣接
して内部液用空間とが形成された電極ボディをアクリル
樹脂で構成し、前記流路に中子を入れた状態で前記内部
液用空間にポリ塩化ビニールを溶解し感応物質を含む溶
液にアクリル樹脂用溶剤を添加した製膜用溶液を入れ、
その製膜用溶液の溶剤を蒸発させた後、前記中子を抜き
、電極を組み立てるイオン選択性電極の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12838991A JPH04329350A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | イオン選択性電極とその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12838991A JPH04329350A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | イオン選択性電極とその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04329350A true JPH04329350A (ja) | 1992-11-18 |
Family
ID=14983605
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12838991A Pending JPH04329350A (ja) | 1991-04-30 | 1991-04-30 | イオン選択性電極とその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04329350A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6262879B1 (en) | 1998-03-17 | 2001-07-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrochemical device |
-
1991
- 1991-04-30 JP JP12838991A patent/JPH04329350A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6262879B1 (en) | 1998-03-17 | 2001-07-17 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Electrochemical device |
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