JPH0729457U

JPH0729457U - イオン選択性電極

Info

Publication number: JPH0729457U
Application number: JP5772093U
Authority: JP
Inventors: 孝司網田; 一義早山
Original assignee: Shimadzu Corp
Current assignee: Shimadzu Corp
Priority date: 1993-10-26
Filing date: 1993-10-26
Publication date: 1995-06-02
Anticipated expiration: 2008-05-06
Also published as: JP2570146Y2

Abstract

(57)【要約】【目的】試料液のコンタミ、流路の荒れ等のない新規
なイオン選択性電極を提供することを目的とする。【構成】本考案のイオン選択性電極は、フロー流路を
構成する電極体内に、イオン感応膜を介して該フロー流
路に接続する液溜め部を設けるとともに、前記フロー流
路をテーパ状に形成してなる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、臨床用の血液、血清、尿などの分析に用いられるナトリウムイオン、カリウムイオンなどのイオン濃度を測定するイオン選択性電極に関する。

【０００２】

【従来技術】

イオン選択性電極は、その電極が分析対象としているイオンに選択的に応答し、イオンの濃度や活量などを測定できるので、臨床分野において汎用されている。従来のイオン選択性電極は、図２に示すように電極体２１内にフロー流路２２と液溜め部２３を交差して設け、交差部２４にイオン感応膜２５を貼り付けたもの（Ｅは内部極を示す）や、図３に示す方法（直接製膜法）で製造したものが一般的である。

【０００３】なお、図３は、電極体３１内にフロー流路３２と液溜め部３３用の孔を交差して設け（図３（ａ））、フロー流路３２内に中子３４を入れ、膜溶液を注入した後（図３（ｂ））、乾燥して（図３（ｃ））中子３４を抜き（図３（ｄ））イオン選択性電極を製造する工程を示している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、従来のイオン選択性電極にあっては、図２の構成のものでは、フロー流路２２に段差ができるため、交差部２４に試料液が溜まり、試料液の置換が悪くなった。特に試料液が血液などのタンパクなどを含むときには、置換が悪く、顕著な汚れとして表れていた。

【０００５】また、図３の方法で製造した電極は、図３（ｃ）の工程で中子３４とフロー流路３２の隙間に膜溶液が入り込み、その状態で乾燥するため、中子３４を抜いたときフロー流路３２が荒れた状態となった。そのため、加工の精度を上げ、公差を小さくして、中子３４とフロー流路３２の隙間を小さくすることが考えられるが、これは加工が非常に難しい上、コスト増の課題が新たに生じる。更に中子３４を抜く際に中子３４と感応膜とが接触しているため、引っ張られて感応膜を傷つけることがあった。

【０００６】そこで、本考案は、上記課題を解決し、試料液のコンタミ、流路の荒れ等のない新規なイオン選択性電極を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記課題を解決するため、フロー流路を構成する電極体内に、イオン感応膜を介して該フロー流路に接続する液溜め部を設けたイオン選択性電極において、前記フロー流路をテーパ状に形成したことを特徴とする。

【０００８】ここで、電極体の材質としては、例えば塩化ビニル、アクリルなどの樹脂を挙げることができ、これらの円筒体、角材、立方体に貫通孔を開け、それをフロー流路として構成する。

【０００９】フロー流路の形状は、テーパ状、すなわち試料液入口から出口に向かい流路の内径が連続的に減少するものとする。内径の減少割合は、入口内径に対し，出口内径が１／５０〜１／１００になるのが好ましいが、これには限定されない。

【００１０】イオン感応膜は、例えば、イオン感応物質を高分子材料に可塑剤とともに溶解固定化したものを挙げることができるが、これに限定されない。イオン感応物質は、測定対象のイオンとイオン対を形成するイオン交換基を有するもの、例えば、カルシウムイオンを測定する場合はジオクチルフェニルリン酸塩を、塩素イオンを測定する場合には四級アンモニウム塩を用いることができる。また、ニュートラルキャリアーと呼ばれるイオン担体としてカリウムイオンを測定する場合はバリノマイシンを、ナトリウムイオンを測定する場合はクラウンエーテル化合物を用いることができる。

【００１１】高分子材料は、ポリ塩化ビニルを用いるのが一般的であるが、ポリ酢酸ビニルやシリコーンゴムその他も用いることができる。また、可塑剤としては、ニトロフェニルオクチルエーテル、フタル酸ジブチル、セバシン酸ジオクチルなどがポリ塩化ビニルに対して用いられる。イオン感応物質、高分子材料などを溶解させる溶剤としては、例えば、ポリ塩化ビニルに対してはテトラヒドロフラン、シクロヘキサノンなどを用いることができる。

【００１２】液溜め部は、内部液を収容するもので、フロー流路と接続するように電極体に開口が開けられる。内部液は、目的イオンと塩素イオンを含む水溶液が一般的に用いられており、内部液内には、銀／塩化銀電極などの内部極が浸される。

【００１３】

【作用】

本考案によれば、直接製膜法において電極を製造する場合、フロー流路と中子との隙間が実質的になくなり、膜溶液の浸透が減って流路がきれいになる。

【００１４】

【実施例】

本考案のイオン選択性電極を製造する工程を図１に基づいて説明する。なお、以下はナトリウムイオン選択性電極の製造例である。

【００１５】図１中、１は電極体で、アクリル樹脂製の角材（底面３０×１２ｍｍ，底面積３６０ｍｍ²、高さ１６ｍｍ）を用いる。この電極体１には、内径５ｍｍ、高さ６ｍｍの穴を開け、液溜め部３とする。液溜め部３には、フロー流路２を接続させる。フロー流路２は、テーパをつけたバイト及びテーパーリーマを用いて、電極体１にテーパ状の貫通孔を開けることにより作製する。貫通孔は、試料の入口側の内径が１．２ｍｍ、出口側の内径が０．９１ｍｍである。この状態が図１（ａ）である。

【００１６】図１（ａ）の電極体に中子４を挿入する。中子４はステンレス又はテフロン製で、フロー流路２と同じ傾きを持つテーパー形状になっている。中子４を挿入した後、イオン感応物質；ビス（１２−クラウン−４）０．１ｇを０．３ｇのＰＶＣと０．６ｇの可塑剤（セバシン酸ジオクチル）とともに６ｍｌのテトラヒドロフランに溶かした膜溶液を液溜め部３に注入する。この状態が図１（ｂ）である。なお、本発明では中子４を挿入したとき、中子４とフロー流路２のテーパーの傾きは変わらないため、隙間ができることはない。

【００１７】図１（ｂ）の状態で、室温で４８時間乾燥し、膜溶液を蒸発させて、図１（ｃ）のように感応膜５を作製する。

【００１８】感応膜５が作製されれば中子４を抜いてフロー流路２を確保する（図１（ｄ））。なお、中子４を抜くとき、本発明では中子４を少し図中左に動かしただけで、感応膜５と中子４の接触がなくなるので、感応膜５を傷つけることはない。そして、液溜め部３に内部液を入れ、内部極（銀／塩化銀電極）を挿入して、イオン選択性電極が完成する。

【００１９】以上のように作製したイオン選択性電極はフロー流路２がテーパー状になっているので、液の流れが乱流になりやすく、感応膜５表面での液の置換が早くなり、応答性が向上することにもなる。

【００２０】

【効果】

本考案の電極では、フロー流路が滑らかになっているので、タンパク等の付着が減り、精度が向上するとともに長寿命化がもたらされる。また、フロー流路がテーパー状になっているので、まっすぐな流路に比し液の流れが乱流になりやすく、感応膜表面での液の置換が早くなり、応答性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のイオン選択性電極の製造工程を示す図

【図２】従来のイオン選択性電極の概略図

【図３】従来のイオン選択性電極を直接製膜法で作製す
るときの工程を示す図

【符号の説明】

１：電極体２：フロー流路３：液溜め部４：中子

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】フロー流路を構成する電極体内に、イオ
ン感応膜を介して該フロー流路に接続する液溜め部を設
けたイオン選択性電極において、前記フロー流路をテーパ状に形成したことを特徴とする
イオン選択性電極。