JPH0439568Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、主として液体クロマトグラフイやフ
ローインジエクシヨン分析の検出器として使用さ
れ、流体中の被測定物質を電気化学的に酸化、還
元し、その時に流れる電流量により被測定物質の
濃度を測定する電気化学的フローセルに関するも
のである。

（従来の技術） 従来のフローセルを第３図に示す。

１は主としてガラス状カーボンやカーボンペー
ストなどのカーボン素材、又は金や白金などの電
気化学的に不活性な金属で構成された感応体であ
り、セルボデイ２ａに埋め込まれ、表面がセルボ
デイ２ａの表面と同じ高さになるように鏡面研磨
が施されている。２ａ，２ｂは電気的不導体にて
なるセルボデイであり、両セルボデイ２ａ，２ｂ
は互いに対向してボルトなどにより締めつけられ
ている。セルボデイ２ａとセルボデイ２ｂの間に
は電気的不導体にてなるスペーサ２２が介在して
いる。スペーサ２２のセルボデイ２ａとの対向面
には、感応体１の表面を通つてセルボデイ２ａの
表面に両端をもつ長穴２４が開けられ、この長穴
２４の両端はセルボデイ２ｂに設けられた流路５
及び６につながつて外部から被測定流体が流され
るようになつている。

セルボデイ２ａ，２ｂは、材質としてはフツ素
系樹脂やアクリル樹脂などが用いられる。３は感
応体１の電流測定用リード線であり、増幅器（図
示略）へ導かれている。

流路５及び６を流れる被測定流体の電気化学的
酸化、還元は、感応体１の表面（感応面）上で起
る。このとき、被測定流体の流れに乱れが生じる
と検出信号の指示の振らつきやノイズの原因とな
る。そのため、感応体１の表面とセルボデイ２ａ
の表面は高さが等しく、かつ、両者とも鏡面であ
ることが重要である。

（考案が解決しようとする問題点） 感応体１がセルボデイ２ａに埋め込まれた従来
のフローセルには次のような問題がある。

(1) 感応体１とセルボデイ２ａとは材質的に硬度
が異なり、鏡面研磨が難しい。

(2) 感応体１とセルボデイ２ａとの界面に傷や段
差が発生しやすく、そのような傷や段差により
被測定流体の流れが乱れる。

(3) 感応体１をセルボデイ２ａに埋め込むには、
感応体１がガラス状カーボンや金属の場合には
圧入し、カーボンペーストの場合には詰め込ま
れるが、このようにして埋め込まれた感応体１
とセルボデイ２ａとの界面で液漏れが発生しや
すい。

本考案はこのような問題点を解決することによ
り検出信号の指示を安定させ、ノイズも減少させ
てＳ／Ｎ比のよい信号を得ることのできるフロー
セルを提供することを目的とするものである。

（問題点を解決するための手段） 本考案のフローセルでは、感応体をセルボデイ
に埋め込んだり、貼りつけたりしない。本発明で
は鏡面研磨された感応面を有する板状の感応体を
一対のセルボデイ間に挟み、感応面側のセルボデ
イと感応面との間に感応面内に両端をもつ流路を
形成し、この流路の両端を一方のセルボデイを貫
通する流路につないでいる。感応面内に両端をも
つ流路は、セルボデイと感応面の間にスペーサを
介在させ、そのスペーサに長穴を設けることによ
り形成するか、又はスペーサを介在させずに感応
面に接するセルボデイに溝を設けることにより形
成する。

（実施例 １） 第１図は一実施例を表わし、同図Ａは断面図、
同図Ｂは同図ＡのＣ−Ｄ線断面図である。

１０は感応体で、従来の感応体１と同様の材質
にて形成されるが、形状は板状である。１２ａ及
び２ｂはセルボデイであるが、本実施例では感応
体１０はセルボデイ１２ａに埋め込まれておら
ず、セルボデイ２ｂとの間に電気的不導体のスペ
ーサ２２を介してセルボデイ２ａとセルボデイ２
ｂにより挟まれているだけである。感応体１０、
スペーサ２２及びセルボデイ１２ａ，２ｂ間の固
定は、セルボデイ１２ａと２ｂをボルトで締めつ
ける方法などにより行なうことができる。

感応体１０の表面、すなわちスペーサ２２と対
向する面は、感応面を構成し、鏡面に研磨されて
いる。感応体１０と対向するスペーサ２２には、
感応体領域内に長穴２４が開けられ、この長穴２
４の両端はセルボデイ２ｂ内を通る流路５，６に
つながれている。この長穴２４と感応体１０の感
応面とにより、感応面内の流路が形成される。

リード線３は感応体１０の裏面に接続され、セ
ルボデイ１２ａを通つて増幅器（図示略）へ導か
れる。

なお、本実施例において、スペーサ２２を介在
させず、長穴２４に対応する溝をセルボデイ２ｂ
に設けるようにしてもよい。

（参考例） 第２図は１個の流路に対し感応体を２個有する
デユアルセルに本考案を適用した参考例を表わ
し、同図Ａは断面図、同図Ｂは同図ＡのＥ−Ｆ線
断面図である。

一対の感応体１０及び２０は電気的不導体にて
なるスペーサ２２を介して対向し、両感応体１
０，２０は一対のセルボデイ１２ａ及び１２ｂに
より挟まれている。この場合も感応体１０，２
０，スペーサ２２及びセルボデイ１２ａ，１２ｂ
の固定はセルボデイ１２ａと１２ｂをボルトで締
めつける方法などにより行なうことができる。

感応体１０及び２０のそれぞれの表面のうち、
スペーサ２２に対向する面は感応面であり、鏡面
研磨が施されている。

スペーサ２２には感応体領域内で長穴２４が開
けられ、その長穴２４の両端位置の感応体２０に
は穴２６，２８が開けられ、各穴２６，２８はセ
ルボデイ１２ｂを通る流路５，６へとつながつて
いる。この長穴２４と感応体１０及び２０のそれ
ぞれの感応面により、感応面内の流路が形成され
る。

（考案の効果） 本考案においては、フローセルの組立てに際し
感応面を研磨する場合、感応体１０のみを取り出
して研磨することができる。したがつて、従来の
ように異種材質のものを同時に研磨する場合に比
べて鏡面研磨が容易になり、かつ、高精度に行な
うことができるようになる。

例えば、第４図Ａは、第３図に示されるように
セルボデイ２ａに感応体１（カーボンワツクス）
を埋め込み、鏡面研磨を施した場合の触針試験に
よる表面プロフアイルを示したものである（アナ
リテイカル・ケミストリ（Anal.Chem）、50巻、
1067ページ（1978年）参照）。図で曲線の下側が
感応体１及びセルボデイ２ａである。これによれ
ば、感応体１の表面の凹凸は非常に激しい。

それに対し、本考案により感応体となるガラス
状カーボンプレートを0.1μmのアルミナで研磨し
た場合の触針試験による表面プロフアイルを第４
図Ｂに示す。図で曲線の下側が感応体である。本
考案のフローセルの感応体表面（感応面）は従来
のものに比べていかによい鏡面であるかがわか
る。

また、本考案のフローセルでは、感応面を含む
平面内に形成される流路には感応体と他の物体と
の界面は含まれていないので、感応面での被測定
流体の流れは安定している。これに対し、第３図
のような従来のフローセルでは、感応体とセルボ
デイとの界面で流れが乱れたり、液漏れが生じた
りしていた。

このように、本考案では感応面の鏡面状態が良
好になり、かつ、被測定流体の流れが安定した結
果、検出信号のノイズが減少してＳ／Ｎ比が向上
する。第５図に検出信号の比較を示す。同図Ａは
第３図に示される従来のフローセルを使用した場
合、同図Ｂは第１図に示される本考案のフローセ
ルを使用した場合であり、いずれも100pgのノル
アドレナリンを測定したデータである。本考案に
よるとＳ／Ｎ比が大幅に向上していることがわか
る。なお、これらのデータの測定条件は以下の通
りである。

カラム：ブラウンリー社のODS（5μm），直径４
mm、長さ150mm 移動相：50mMリン酸バツフア，PH2.8SDS 200
mg／ CH₃CN 10％ 流速：1.5ml／分 温度：40℃ また、本考案のフローセルは、感応体がセルボ
デイ間に単に挟まれているだけであるので、従来
のような圧入や詰込み作業が不要になり、組立て
作業が容易になる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは本考案の一実施例を示す断面図、同
図Ｂは同図ＡのＣ−Ｄ線断面図、第２図Ａは参考
例を示す断面図、同図Ｂは同図ＡのＥ−Ｆ線断面
図、第３図は従来のフローセルを示す断面図であ
る。第４図は鏡面研磨された電極表面のプロフア
イルを示す図であり、同図Ａは従来例のもの、同
図Ｂは本考案の実施例のものである。第５図は検
出信号を示すグラフで、同図Ａは従来例のもの、
同図Ｂは本考案の実施例のものである。 ２ｂ，１２ａ，１２ｂ……セルボデイ、１０，
２０……感応体、２２……スペーサ、２４……長
穴。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 鏡面研磨された感応面を有する板状の感応体が
   一対のセルボデイ間に挾まれており、感応面側の
   セルボデイと感応面との間には感応面内に両端を
   もつ流路が形成され、この流路の両端が一方のセ
   ルボデイを貫通する流路につながつているフロー
   セル。