JPH11248677A - イオン濃度およびｐＨの測定装置とその測定方法 - Google Patents
イオン濃度およびｐＨの測定装置とその測定方法Info
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- JPH11248677A JPH11248677A JP10344125A JP34412598A JPH11248677A JP H11248677 A JPH11248677 A JP H11248677A JP 10344125 A JP10344125 A JP 10344125A JP 34412598 A JP34412598 A JP 34412598A JP H11248677 A JPH11248677 A JP H11248677A
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 溶液中の選択されたイオン種の濃度とその溶
液のｐＨを同時に測定する測定装置及び測定方法を提供
する。 【解決手段】 イオン濃度は、銀イオン濃度測定回路３
０において銀電極８と参照電極１２間の電位差から決定
され、ｐＨは、ｐＨ測定回路３６においてＩＳＦＥＴ１
０と参照電極１２との間で流れる電流から決定される。
参照電極１２は抵抗器３８を介してｐＨ測定回路３６に
接続され、２つの回路は互いに分離される。溶液の接地
電位は、銀イオン濃度測定回路３０の接地電位を提供す
るように接続されると共に、仮想接地を提供するように
コンデンサ４０を介してｐＨ測定回路３６に接続され
る。各回路には別個の電源から電力が供給される。この
ように各回路が電気的に分離されるので、溶液のイオン
濃度とｐＨを同時に測定することができる。
液のｐＨを同時に測定する測定装置及び測定方法を提供
する。 【解決手段】 イオン濃度は、銀イオン濃度測定回路３
０において銀電極８と参照電極１２間の電位差から決定
され、ｐＨは、ｐＨ測定回路３６においてＩＳＦＥＴ１
０と参照電極１２との間で流れる電流から決定される。
参照電極１２は抵抗器３８を介してｐＨ測定回路３６に
接続され、２つの回路は互いに分離される。溶液の接地
電位は、銀イオン濃度測定回路３０の接地電位を提供す
るように接続されると共に、仮想接地を提供するように
コンデンサ４０を介してｐＨ測定回路３６に接続され
る。各回路には別個の電源から電力が供給される。この
ように各回路が電気的に分離されるので、溶液のイオン
濃度とｐＨを同時に測定することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は溶液中の選択され
たイオン種の濃度とその溶液のｐＨの同時測定に関す
る。この発明は、特に、写真液に関するが、写真液に限
定したものではなく、特に、ここでは選択されたイオン
種は銀であるが、銀に限定したものではない。しかしな
がら、一般には、この発明は、ＩＳＦＥＴ（イオン選択
性電界効果トランジスタ）を用いた、溶液中のあるイオ
ン種の濃度の電位差測定と溶液のｐＨの測定の同時測定
に関する。
たイオン種の濃度とその溶液のｐＨの同時測定に関す
る。この発明は、特に、写真液に関するが、写真液に限
定したものではなく、特に、ここでは選択されたイオン
種は銀であるが、銀に限定したものではない。しかしな
がら、一般には、この発明は、ＩＳＦＥＴ（イオン選択
性電界効果トランジスタ）を用いた、溶液中のあるイオ
ン種の濃度の電位差測定と溶液のｐＨの測定の同時測定
に関する。
【０００２】
【従来の技術】この目的のために、用語「溶液」は、乳
濁液、例えばゼラチン中に懸濁させた銀化合物の混合
物、または分散物を含むものとして理解されるべきであ
る。この発明について以下、特に、写真液に関する実施
例によって説明する。
濁液、例えばゼラチン中に懸濁させた銀化合物の混合
物、または分散物を含むものとして理解されるべきであ
る。この発明について以下、特に、写真液に関する実施
例によって説明する。
【０００３】溶液中の銀イオン濃度とその溶液のｐＨを
同時に測定することは周知である。１つの配置では、単
一の参照電極が従来のガラスｐＨ電極を備えた第１の電
位差計回路に接続されると共に従来の銀電極を備えた第
２の電位差計回路中に接続される。これら３つの電極は
全て溶液中に浸せきされる。他の配置では、ガラスｐＨ
電極の代わりにＩＳＦＥＴが使用される。この場合、回
路間の電気的分離を図るために、各測定回路に対し別個
の参照電極を使用する必要がある。ＩＳＦＥＴは電流デ
バイスであり、そのようにしないと、ＩＳＦＥＴの存在
により銀電極の電圧測定が阻害されるからである。
同時に測定することは周知である。１つの配置では、単
一の参照電極が従来のガラスｐＨ電極を備えた第１の電
位差計回路に接続されると共に従来の銀電極を備えた第
２の電位差計回路中に接続される。これら３つの電極は
全て溶液中に浸せきされる。他の配置では、ガラスｐＨ
電極の代わりにＩＳＦＥＴが使用される。この場合、回
路間の電気的分離を図るために、各測定回路に対し別個
の参照電極を使用する必要がある。ＩＳＦＥＴは電流デ
バイスであり、そのようにしないと、ＩＳＦＥＴの存在
により銀電極の電圧測定が阻害されるからである。
【０００４】
【発明が解決しょうとする課題】ガラスｐＨ電極は高
温、高ｐＨの条件下では損害を受けることがあるという
欠点を有するので、その読み取りは信頼できず、一貫性
がない。ＩＳＦＥＴによりこの欠点は克服される。しか
しながら、前述したＩＳＦＥＴを含む従来の配置は追加
の参照電極が必要となることにより複雑になる。とりわ
け、写真用乳剤の製造において使用されるような、例え
ば、電極が単一プローブに配列されている大規模製造容
器において使用される場合、配置が複雑になる。このた
め、維持管理及び較正が困難となる。更に、現存するプ
ローブ構造では、追加の参照電極を収容するには大規模
な変更が必要であり、これには経費が嵩む。
温、高ｐＨの条件下では損害を受けることがあるという
欠点を有するので、その読み取りは信頼できず、一貫性
がない。ＩＳＦＥＴによりこの欠点は克服される。しか
しながら、前述したＩＳＦＥＴを含む従来の配置は追加
の参照電極が必要となることにより複雑になる。とりわ
け、写真用乳剤の製造において使用されるような、例え
ば、電極が単一プローブに配列されている大規模製造容
器において使用される場合、配置が複雑になる。このた
め、維持管理及び較正が困難となる。更に、現存するプ
ローブ構造では、追加の参照電極を収容するには大規模
な変更が必要であり、これには経費が嵩む。
【０００５】一方、イオン濃度の測定及びｐＨ測定を同
時に行うことが必要でなければ、それぞれの測定は互い
に阻害せず、単一の参照電極を、イオン濃度電極及びＩ
ＳＦＥＴと組み合わせて連続的に使用することができる
ことは認識されるであろう。
時に行うことが必要でなければ、それぞれの測定は互い
に阻害せず、単一の参照電極を、イオン濃度電極及びＩ
ＳＦＥＴと組み合わせて連続的に使用することができる
ことは認識されるであろう。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の一つの観点によ
れば、本発明は、溶液中の選択された一つのイオン種の
濃度とその溶液のｐＨを同時に測定する装置であって、
前記装置は、溶液中に浸せきされた参照電極とイオン選
択電極の両方から信号を受信すると共にその信号から溶
液中の選択されたイオンの濃度を表す出力信号を導出す
るように配置された第１の電気回路と、溶液中に浸せき
された参照電極とＩＳＦＥＴの両方から信号を受信する
と共にその信号から溶液のｐＨを表す出力信号を導出す
るように配置された第２の電気回路と、を備え、参照電
極からの第１の電気回路へのどのｄ．ｃ．入力信号も、
第２の電気回路の入力からは実質的に、電気的に分離さ
れ、溶液の電圧、即ち、通常接地電位を表す信号は、
（ａ）第１の回路に直接供給され第１の回路に対する基
準電位、即ち、通常接地電位となると共に（ｂ）ａ．
ｃ．結合手段を介して第２の回路に供給され、第２の回
路に対する対応する仮想基準電位、即ち、通常接地電位
となり、第１及び第２の電気回路は互いに電気的に分離
された電源から電力が供給されるように配置されてい
る、装置を提供するものである。
れば、本発明は、溶液中の選択された一つのイオン種の
濃度とその溶液のｐＨを同時に測定する装置であって、
前記装置は、溶液中に浸せきされた参照電極とイオン選
択電極の両方から信号を受信すると共にその信号から溶
液中の選択されたイオンの濃度を表す出力信号を導出す
るように配置された第１の電気回路と、溶液中に浸せき
された参照電極とＩＳＦＥＴの両方から信号を受信する
と共にその信号から溶液のｐＨを表す出力信号を導出す
るように配置された第２の電気回路と、を備え、参照電
極からの第１の電気回路へのどのｄ．ｃ．入力信号も、
第２の電気回路の入力からは実質的に、電気的に分離さ
れ、溶液の電圧、即ち、通常接地電位を表す信号は、
（ａ）第１の回路に直接供給され第１の回路に対する基
準電位、即ち、通常接地電位となると共に（ｂ）ａ．
ｃ．結合手段を介して第２の回路に供給され、第２の回
路に対する対応する仮想基準電位、即ち、通常接地電位
となり、第１及び第２の電気回路は互いに電気的に分離
された電源から電力が供給されるように配置されてい
る、装置を提供するものである。
【０００７】装置はイオン濃度出力信号及びｐＨ出力信
号の表示を示す手段を含み、第２の電気回路は分離増幅
器を含み、表示手段は分離増幅器を介して第２の電気回
路のｐＨ出力信号を受信するように配置される。好まし
くは、装置は更に分離増幅器を含み、該増幅器を介して
第１の回路の濃度出力信号が表示手段に供給される。さ
らに有利なことには、装置は低域フィルタを備え、第２
の電気回路からのｐＨ出力信号は低域フィルタを介して
表示手段に送られるように配列される。
号の表示を示す手段を含み、第２の電気回路は分離増幅
器を含み、表示手段は分離増幅器を介して第２の電気回
路のｐＨ出力信号を受信するように配置される。好まし
くは、装置は更に分離増幅器を含み、該増幅器を介して
第１の回路の濃度出力信号が表示手段に供給される。さ
らに有利なことには、装置は低域フィルタを備え、第２
の電気回路からのｐＨ出力信号は低域フィルタを介して
表示手段に送られるように配列される。
【０００８】好ましくは、装置は高い値の、例えば約１
ＭΩ以上の抵抗器を備え、その抵抗器は第１及び第２の
電気回路へのｄ．ｃ．入力信号の電気的分離を効果的に
行うように配置される。また、ａ．ｃ．結合手段は高い
値の、例えば約１μＦ以上のコンデンサを含んでもよ
い。
ＭΩ以上の抵抗器を備え、その抵抗器は第１及び第２の
電気回路へのｄ．ｃ．入力信号の電気的分離を効果的に
行うように配置される。また、ａ．ｃ．結合手段は高い
値の、例えば約１μＦ以上のコンデンサを含んでもよ
い。
【０００９】本発明の他の観点によれば、本発明は、溶
液中の選択された一つのイオン種の濃度とその溶液のｐ
Ｈを同時に測定する方法であって、第１の電気回路にお
いて、共に溶液中に浸せきされたイオン選択電極及び参
照電極間の電位差を測定し、そこから溶液中のそのイオ
ンの濃度を導出する工程と、第２の電気回路において、
共に溶液中に浸せきされたＩＳＦＥＴと参照電極間に流
れる電流を測定し、そこから溶液のｐＨを導き出す工程
と、参照電極からのどのｄ．ｃ信号も第２の電気回路か
ら電気的に分離されるように参照電極を第１の電気回路
及び第２の電気回路に接続する工程と、溶液と第１の回
路間に電気的な接続を生成させ基準電位、好ましくは接
地電位として溶液の電位を与え、溶液と第２の回路間を
ａ．ｃ．結合手段を介して電気的接続を生成させ、対応
する仮想基準電位、好ましくは接地電位を与える工程
と、第１及び第２の回路に互いに電気的に分離された電
源から電力を供給する工程と、を含む方法を提供するも
のである。
液中の選択された一つのイオン種の濃度とその溶液のｐ
Ｈを同時に測定する方法であって、第１の電気回路にお
いて、共に溶液中に浸せきされたイオン選択電極及び参
照電極間の電位差を測定し、そこから溶液中のそのイオ
ンの濃度を導出する工程と、第２の電気回路において、
共に溶液中に浸せきされたＩＳＦＥＴと参照電極間に流
れる電流を測定し、そこから溶液のｐＨを導き出す工程
と、参照電極からのどのｄ．ｃ信号も第２の電気回路か
ら電気的に分離されるように参照電極を第１の電気回路
及び第２の電気回路に接続する工程と、溶液と第１の回
路間に電気的な接続を生成させ基準電位、好ましくは接
地電位として溶液の電位を与え、溶液と第２の回路間を
ａ．ｃ．結合手段を介して電気的接続を生成させ、対応
する仮想基準電位、好ましくは接地電位を与える工程
と、第１及び第２の回路に互いに電気的に分離された電
源から電力を供給する工程と、を含む方法を提供するも
のである。
【００１０】好都合なことに、本発明の方法は本発明の
装置を用いて実行される。
装置を用いて実行される。
【００１１】本発明においてイオン選択電極、参照電極
として使用するのに適した電極及びＩＳＦＥＴの詳細は
「ｐＨ測定」と題するヘルマス ガルスター（Helmuth
Galster）による文献（ＶＣＨ、１９９１年）において
示されている。
として使用するのに適した電極及びＩＳＦＥＴの詳細は
「ｐＨ測定」と題するヘルマス ガルスター（Helmuth
Galster）による文献（ＶＣＨ、１９９１年）において
示されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】図１について説明する。金属ケト
ル２は写真用乳剤４の水溶液を含む。写真用乳濁液４中
の銀イオン濃度及び写真用乳濁液４のｐＨを同時にモニ
ターまたは制御することが望ましい。このために、単一
のプローブ６が写真用乳濁液４に浸せきされる。プロー
ブ６は銀電極８と、ＩＳＦＥＴ１０と、参照電極１２
と、接地電極１４を含む。接地電極１４はケトル２に接
続され、ケトル２は接地１６で接地され、そのためライ
ン１８において接地基準電位ＥAが与えられる。
ル２は写真用乳剤４の水溶液を含む。写真用乳濁液４中
の銀イオン濃度及び写真用乳濁液４のｐＨを同時にモニ
ターまたは制御することが望ましい。このために、単一
のプローブ６が写真用乳濁液４に浸せきされる。プロー
ブ６は銀電極８と、ＩＳＦＥＴ１０と、参照電極１２
と、接地電極１４を含む。接地電極１４はケトル２に接
続され、ケトル２は接地１６で接地され、そのためライ
ン１８において接地基準電位ＥAが与えられる。
【００１３】銀電極８と参照電極１２はそれぞれ、前置
増幅器２０，２２に接続される。前置増幅器２０，２２
からの出力信号は第１の差動光学分離増幅器２８の入力
段２６の個々の端子に供給される。ライン１８は増幅器
２０，２２，入力段２６のそれぞれに接続され、接地信
号基準電圧ＥAが提供されている。銀イオン濃度測定回
路３０は増幅器２０，２２，２６を含み、分離された±
１５Ｖ、０Ｖ電源（図示せず）により電力供給される。
増幅器２０，２２に接続される。前置増幅器２０，２２
からの出力信号は第１の差動光学分離増幅器２８の入力
段２６の個々の端子に供給される。ライン１８は増幅器
２０，２２，入力段２６のそれぞれに接続され、接地信
号基準電圧ＥAが提供されている。銀イオン濃度測定回
路３０は増幅器２０，２２，２６を含み、分離された±
１５Ｖ、０Ｖ電源（図示せず）により電力供給される。
【００１４】ＩＳＦＥＴ１０は前置増幅器２４に接続さ
れ、その前置増幅器はＩＳＦＥＴ１０からの電流信号を
電圧信号、典型的には数ミリボルトの値に変換する。前
置増幅器２４からの出力信号は第２の差動光学分離増幅
器３４の入力段３２の端子に供給される。ｐＨ測定回路
３６は前置増幅器２４及び入力段３２を含み、別個の、
分離された±１５Ｖ、０Ｖ電源（図示せず）により電力
供給される。
れ、その前置増幅器はＩＳＦＥＴ１０からの電流信号を
電圧信号、典型的には数ミリボルトの値に変換する。前
置増幅器２４からの出力信号は第２の差動光学分離増幅
器３４の入力段３２の端子に供給される。ｐＨ測定回路
３６は前置増幅器２４及び入力段３２を含み、別個の、
分離された±１５Ｖ、０Ｖ電源（図示せず）により電力
供給される。
【００１５】ＩＳＦＥＴ増幅器２４は参照電極１２から
の信号を必要とし、この信号は２ＭΩの抵抗器３８を介
して銀測定回路から導かれる。抵抗器３８、とりわけそ
の高い値により、共通の参照電極１２からの測定回路の
それぞれに対する入力のｄ．ｃ．分離が行われる。
の信号を必要とし、この信号は２ＭΩの抵抗器３８を介
して銀測定回路から導かれる。抵抗器３８、とりわけそ
の高い値により、共通の参照電極１２からの測定回路の
それぞれに対する入力のｄ．ｃ．分離が行われる。
【００１６】前置増幅器２４を正確に作動させるため
に、銀イオン濃度測定回路３０の接地基準電位ＥAはｐ
Ｈ測定回路３６の０ボルトレベルに連結しなければなら
ない。しかしながら、これを直接行うには、銀電極８も
同じ回路内に配置することになろう。そのような場合、
銀電極８により流れるｄ．ｃ．電流は大きすぎて、ｐＨ
測定回路３６のｐＨ測定ができなくなる。ｐＨ測定回路
３６は非基準状態の線路周波数を受けるので、銀イオン
濃度測定回路３０に供給されるライン１８上のＥAボル
トとｐＨ測定回路３６の０ボルトレベル、ＥBとの間に
１μＦの高インピーダンスコンデンサ４０を接続するこ
とにより仮想接地が設けられ、同時に銀電極８からの
ｄ．ｃ．電流は遮断される。この技術を用いると、ｐＨ
測定回路３６のＩＳＦＥＴ測定は線路周波数により変調
され、そのため、低域（２５Ｈｚ）フィルタ４２が第２
の差動光学分離増幅器３４の出力段４４と多重チャネル
ミリボルト表示計測器４６との間に挿入される。第１の
差動光学分離増幅器２８の出力段４８はまた、多重チャ
ネルミリボルト表示計測器４６に、それぞれの差動光学
分離増幅器２８、３４の各出力段４４，４８からの０ボ
ルト基準信号を共に供給する。
に、銀イオン濃度測定回路３０の接地基準電位ＥAはｐ
Ｈ測定回路３６の０ボルトレベルに連結しなければなら
ない。しかしながら、これを直接行うには、銀電極８も
同じ回路内に配置することになろう。そのような場合、
銀電極８により流れるｄ．ｃ．電流は大きすぎて、ｐＨ
測定回路３６のｐＨ測定ができなくなる。ｐＨ測定回路
３６は非基準状態の線路周波数を受けるので、銀イオン
濃度測定回路３０に供給されるライン１８上のＥAボル
トとｐＨ測定回路３６の０ボルトレベル、ＥBとの間に
１μＦの高インピーダンスコンデンサ４０を接続するこ
とにより仮想接地が設けられ、同時に銀電極８からの
ｄ．ｃ．電流は遮断される。この技術を用いると、ｐＨ
測定回路３６のＩＳＦＥＴ測定は線路周波数により変調
され、そのため、低域（２５Ｈｚ）フィルタ４２が第２
の差動光学分離増幅器３４の出力段４４と多重チャネル
ミリボルト表示計測器４６との間に挿入される。第１の
差動光学分離増幅器２８の出力段４８はまた、多重チャ
ネルミリボルト表示計測器４６に、それぞれの差動光学
分離増幅器２８、３４の各出力段４４，４８からの０ボ
ルト基準信号を共に供給する。
【００１７】イオン濃度測定とｐＨ測定の分離は第３
の、回路５０用の、分離された電源（図示せず）を使用
することにより完了する。回路５０は差動光学分離増幅
器出力段４４，４８、フィルタ４２及び多重チャネルミ
リボルト表示計測器４６を含む。
の、回路５０用の、分離された電源（図示せず）を使用
することにより完了する。回路５０は差動光学分離増幅
器出力段４４，４８、フィルタ４２及び多重チャネルミ
リボルト表示計測器４６を含む。
【００１８】別個の接地電極１４が図示されているが、
写真用乳濁液４の電位は接地されたケトル２自体から直
接測定銀イオン濃度測定回路３０、ｐＨ測定回路３６に
交互に供給されてもよいことは認識されるであろう。
写真用乳濁液４の電位は接地されたケトル２自体から直
接測定銀イオン濃度測定回路３０、ｐＨ測定回路３６に
交互に供給されてもよいことは認識されるであろう。
【００１９】増幅器２８は差動光学分離増幅器として図
示されているが、この発明において必要とされる電気的
な分離を提供するには本質的なことではない。
示されているが、この発明において必要とされる電気的
な分離を提供するには本質的なことではない。
【００２０】別個の測定銀イオン濃度測定回路３０，ｐ
Ｈ測定回路３６への電源は分離する必要があるが、これ
らの一方または他方が回路５０用の第３の電源の機能を
果たすこともできる。
Ｈ測定回路３６への電源は分離する必要があるが、これ
らの一方または他方が回路５０用の第３の電源の機能を
果たすこともできる。
【００２１】測定回路、例えば電気銀イオン濃度測定回
路３０，ｐＨ測定回路３６，回路５０は２つ以上のイオ
ン濃度電極または２つ以上のＩＳＦＥＴと接続させて使
用してもよい。そのような配置では、電極（電極群）と
ＩＳＦＥＴ（ＩＳＦＥＴ群）は追加の個々の増幅器、例
えば、増幅器２０，２４に接続される。これらの増幅器
はそれぞれ抵抗器、例えば抵抗器３８、及びコンデン
サ、例えばコンデンサ４０に適当に接続され、更に、ラ
イン１８で提供されるような溶液基準電位に接続され
る。
路３０，ｐＨ測定回路３６，回路５０は２つ以上のイオ
ン濃度電極または２つ以上のＩＳＦＥＴと接続させて使
用してもよい。そのような配置では、電極（電極群）と
ＩＳＦＥＴ（ＩＳＦＥＴ群）は追加の個々の増幅器、例
えば、増幅器２０，２４に接続される。これらの増幅器
はそれぞれ抵抗器、例えば抵抗器３８、及びコンデン
サ、例えばコンデンサ４０に適当に接続され、更に、ラ
イン１８で提供されるような溶液基準電位に接続され
る。
【００２２】
【発明の効果】この発明において提供される２つの回路
の電気的な分離により、ｐＨ測定回路においてＩＳＦＥ
Ｔを使用することができ、単一の共通参照電極のみが必
要となる。イオン濃度測定とｐＨ測定を同時に行うため
の周知の配置の欠点は、このように特別の従来の様式で
克服される。
の電気的な分離により、ｐＨ測定回路においてＩＳＦＥ
Ｔを使用することができ、単一の共通参照電極のみが必
要となる。イオン濃度測定とｐＨ測定を同時に行うため
の周知の配置の欠点は、このように特別の従来の様式で
克服される。
【００２３】分離は複数の段階で提供される。最初に、
この分離は、参照電極からの信号が電位差測定としてイ
オン濃度回路において使用され、その信号がｐＨ測定回
路にａ．ｃ．入力としてのみ供給されるように配置する
ことによりなされる。このａ．ｃ．入力は、その後、分
離されたｄ．ｃ．成分を有する。現実の基準電位、すな
わち溶液の電位、通常接地電位が第１の回路に印加さ
れ、そこから導かれた仮想基準電位が第２の回路に印加
される。２つの回路は別個の分離された電源を有する。
さらに、得られたイオン濃度及びｐＨ信号は表示手段、
例えば多重チャネル電圧計に供給される場合、これは個
々の差動光学分離増幅器を介して行われる。この差動光
学分離増幅器は第３の分離された電源から電力供給され
ることが好ましい。
この分離は、参照電極からの信号が電位差測定としてイ
オン濃度回路において使用され、その信号がｐＨ測定回
路にａ．ｃ．入力としてのみ供給されるように配置する
ことによりなされる。このａ．ｃ．入力は、その後、分
離されたｄ．ｃ．成分を有する。現実の基準電位、すな
わち溶液の電位、通常接地電位が第１の回路に印加さ
れ、そこから導かれた仮想基準電位が第２の回路に印加
される。２つの回路は別個の分離された電源を有する。
さらに、得られたイオン濃度及びｐＨ信号は表示手段、
例えば多重チャネル電圧計に供給される場合、これは個
々の差動光学分離増幅器を介して行われる。この差動光
学分離増幅器は第３の分離された電源から電力供給され
ることが好ましい。
【００２４】単一の参照電極を使用できるということ
は、単一の測定プローブが構成できることを意味し、こ
のプローブでは、ＩＳＦＥＴはイオン選択電極及び参照
電極と共に比較的簡単に設置することができる。さら
に、測定装置は２つの参照電極を用いる周知の配置に比
べより簡単に較正することができる。
は、単一の測定プローブが構成できることを意味し、こ
のプローブでは、ＩＳＦＥＴはイオン選択電極及び参照
電極と共に比較的簡単に設置することができる。さら
に、測定装置は２つの参照電極を用いる周知の配置に比
べより簡単に較正することができる。
【００２５】単一のイオン選択電極及び単一のＩＳＦＥ
Ｔに関し説明してきたが、本発明は２つ以上のイオン濃
度電極または２つ以上のＩＳＦＥＴを含んでもよいこと
は認識されるであろう。この場合、各型の電極は第１ま
たは第２の電気回路にそれぞれ接続される。
Ｔに関し説明してきたが、本発明は２つ以上のイオン濃
度電極または２つ以上のＩＳＦＥＴを含んでもよいこと
は認識されるであろう。この場合、各型の電極は第１ま
たは第２の電気回路にそれぞれ接続される。
【図１】 溶液中の選択したイオン種の濃度とその溶液
のｐＨを同時測定するための装置及び方法の一例を示す
概略回路図である。
のｐＨを同時測定するための装置及び方法の一例を示す
概略回路図である。
２ 金属ケトル、４ 写真用乳濁液、６ プローブ、８
銀電極、１０ ＩＳＦＥＴ、１２ 参照電極、１４
接地電極、１６ 接地、１８ ライン、２０，２２，２
４ 前置増幅器、２６，３２ 入力段、２８，３４ 差
動光学分離増幅器、３０ 銀イオン濃度測定回路、３６
ｐＨ測定回路、３８ 抵抗器、４０コンデンサ、４２
低域フィルタ、４４，４８ 出力段。
銀電極、１０ ＩＳＦＥＴ、１２ 参照電極、１４
接地電極、１６ 接地、１８ ライン、２０，２２，２
４ 前置増幅器、２６，３２ 入力段、２８，３４ 差
動光学分離増幅器、３０ 銀イオン濃度測定回路、３６
ｐＨ測定回路、３８ 抵抗器、４０コンデンサ、４２
低域フィルタ、４４，４８ 出力段。
Claims (2)
- 【請求項１】 溶液中の選択されたイオン種の濃度とこ
の溶液のｐＨを同時に測定するための測定装置であっ
て、 前記溶液に浸せきされた参照電極とイオン選択電極の両
方からの信号を受信し、この信号から、前記溶液中の選
択されたイオンの濃度を表す出力信号を導出するように
配列された第１の電気回路と、 前記溶液に浸せきされた前記参照電極とＩＳＦＥＴの両
方からの信号を受信し、この信号から、前記溶液のｐＨ
を表す出力信号を導出するように配列された第２の電気
回路と、を備え、 前記参照電極から前記第１の電気回路への全てのｄ．
ｃ．入力は、前記第２の回路の入力からは実質的に電気
的に分離されており、 通常接地電位である前記溶液の電位を表す信号は、直接
前記第１の回路に供給されて、この第１の回路に対して
通常接地電位である参照電位となり、且つ、ａ．ｃ．結
合手段を介して前記第２の回路に供給されて、第２の回
路に対して通常接地電位である対応する仮想参照電位と
なり、 前記第１の電気回路及び第２の電気回路は互いに電気的
に分離された電源から電力が供給されるように配置され
ていることを特徴とする測定装置。 - 【請求項２】 溶液中の選択されたイオン種の濃度とそ
の溶液のｐＨを同時に測定するための測定方法であっ
て、 第１の電気回路において、共に前記溶液に浸せきされた
参照電極とイオン選択電極間の電位差を測定し、そこか
ら、前記溶液中のイオン濃度を導出する工程と、 第２の電気回路において、共に前記溶液に浸せきされた
ＩＳＦＥＴと前記参照電極の間に流れる電流を測定し、
そこから、前記溶液のｐＨを導出する工程と、 前記参照電極からの全てのｄ．ｃ．信号が前記第２の電
気回路から電気的に分離されるように、前記参照電極を
前記第１の電気回路と前記第２の電気回路に接続する工
程と、 前記溶液と前記第１の電気回路とを電気的に接続して前
記溶液の電位を参照電位、好ましくは接地電位として提
供すると共に、ａ．ｃ．結合手段を介して前記溶液と前
記第２の回路を電気的に接続して対応する仮想参照電
位、好ましくは接地電位を提供する工程と、 前記第１の回路と前記第２の回路に、互いに電気的に分
離された電源から電力を供給する工程と、を含むことを
特徴とする測定方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GBGB9726348.7A GB9726348D0 (en) | 1997-12-13 | 1997-12-13 | Ion concentration and pH measurement |
| GB9726348.7 | 1997-12-13 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11248677A true JPH11248677A (ja) | 1999-09-17 |
Family
ID=10823555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10344125A Pending JPH11248677A (ja) | 1997-12-13 | 1998-12-03 | イオン濃度およびｐＨの測定装置とその測定方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6353323B1 (ja) |
| EP (1) | EP0922955A3 (ja) |
| JP (1) | JPH11248677A (ja) |
| GB (1) | GB9726348D0 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006145437A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-08 | Japan Organo Co Ltd | イオン濃度測定装置及び薬品濃度制御装置 |
| JP2013142591A (ja) * | 2012-01-10 | 2013-07-22 | Disco Abrasive Syst Ltd | 混合液供給装置 |
| CN106841363A (zh) * | 2017-02-15 | 2017-06-13 | 四川大学 | 基于电位测定的电子集成多电极检测系统 |
| WO2020066472A1 (ja) | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 電解質測定装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2165809B1 (es) * | 2000-06-21 | 2003-02-16 | Univ Valencia Estudi General | Sistema de medida basado en sensores isfets/memfets que permite variar el punto de operacion del sensor y determinar la concentracion de iones en un medio liquido. |
| KR100380618B1 (ko) * | 2000-06-30 | 2003-04-18 | 메디언스(주) | 수소이온농도 계측기 인터페이스형 이온 계측기 |
| JP3930290B2 (ja) | 2001-09-12 | 2007-06-13 | 富士フイルム株式会社 | 熱現像感光材料及びそれを用いた熱現像方法 |
| CA2470474A1 (en) * | 2001-12-14 | 2003-06-26 | Rosemount Analytical Inc. | A ph sensor with internal solution ground |
| DE10233902B4 (de) * | 2002-07-25 | 2007-06-14 | Testo Gmbh & Co | Messgerät mit einem Griffteil |
| DE10233905A1 (de) * | 2002-07-25 | 2004-02-12 | Testo Gmbh & Co | Messsonde zur Messung einer Ladungsträgerkonzentration und Verfahren zu ihrem Betrieb |
| US20050147741A1 (en) * | 2003-12-31 | 2005-07-07 | Chung Yuan Christian University | Fabrication of array PH sensitive EGFET and its readout circuit |
| EP2225554B1 (en) * | 2007-10-19 | 2016-03-16 | Hach Company | Multiple-electrode ionic probe |
| US8436621B2 (en) * | 2009-01-16 | 2013-05-07 | Kyungpook National University Industry-Academic Corporation Foundation | pH measurement system using glass pH sensor |
| EP2411793B1 (en) * | 2009-03-25 | 2019-05-08 | Parker-Hannifin Corporation | pH METER DEVICE |
| TWI400888B (zh) * | 2010-04-13 | 2013-07-01 | Univ Nat Chi Nan | Ion sensing circuit |
| US9417204B2 (en) | 2010-07-26 | 2016-08-16 | Senova Systems, Inc. | Analyte sensor |
| DE102013109105A1 (de) * | 2013-08-22 | 2015-02-26 | Endress + Hauser Conducta Gesellschaft für Mess- und Regeltechnik mbH + Co. KG | Messanordnung |
| CN104677967B (zh) * | 2015-02-06 | 2017-05-31 | 中国科学院微电子研究所 | 离子敏感场效应管传感器及其电压模式读出电路 |
| CN104614431B (zh) * | 2015-02-06 | 2017-05-10 | 中国科学院微电子研究所 | 离子敏感场效应管传感器及其电流模式读出电路 |
| JP6865929B2 (ja) * | 2016-03-02 | 2021-04-28 | 学校法人早稲田大学 | イオンセンサおよびイオン濃度測定方法 |
| CN106501136B (zh) * | 2016-11-23 | 2023-10-03 | 西南大学 | 一种复合离子电极电动势的采集电路系统和采集方法 |
| EP3792622B1 (en) | 2019-09-10 | 2023-06-07 | Mettler-Toledo GmbH | Interface unit for coupling a probe to a measuring system |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3862895A (en) | 1970-06-05 | 1975-01-28 | Great Lakes Instruments Inc | Self-compensating electrode system |
| US4506226A (en) * | 1982-05-19 | 1985-03-19 | Lockheed Missiles & Space Company, Inc. | Ion concentration monitor |
| US4641249A (en) * | 1983-06-22 | 1987-02-03 | Kuraray Co., Ltd. | Method and device for compensating temperature-dependent characteristic changes in ion-sensitive FET transducer |
| US4816131A (en) | 1987-09-29 | 1989-03-28 | The Board Of Regents Of The University Of Washington | pH/PCO2 PO2 electrode |
| EP0390692A3 (en) | 1989-03-29 | 1991-10-02 | Terumo Kabushiki Kaisha | Method of forming thin film, apparatus for forming thin film and sensor |
| JPH03127252U (ja) | 1990-04-02 | 1991-12-20 | ||
| US5250168A (en) * | 1990-07-03 | 1993-10-05 | Hitachi, Ltd. | Integrated ion sensor |
| US5336388A (en) * | 1991-12-26 | 1994-08-09 | Ppg Industries, Inc. | Analyte and pH measuring sensor assembly and method |
-
1997
- 1997-12-13 GB GBGB9726348.7A patent/GB9726348D0/en not_active Ceased
-
1998
- 1998-08-04 US US09/128,565 patent/US6353323B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-12-01 EP EP98204056A patent/EP0922955A3/en not_active Withdrawn
- 1998-12-03 JP JP10344125A patent/JPH11248677A/ja active Pending
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB9726348D0 (en) | 1998-02-11 |
| EP0922955A3 (en) | 2000-10-04 |
| US6353323B1 (en) | 2002-03-05 |
| EP0922955A2 (en) | 1999-06-16 |
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