JPS6049254A - 半導体化学センサを用いた化学分析装置 - Google Patents
半導体化学センサを用いた化学分析装置Info
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- JPS6049254A JPS6049254A JP58156387A JP15638783A JPS6049254A JP S6049254 A JPS6049254 A JP S6049254A JP 58156387 A JP58156387 A JP 58156387A JP 15638783 A JP15638783 A JP 15638783A JP S6049254 A JPS6049254 A JP S6049254A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
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- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
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
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は半導体化学センサを用いて溶液中の特定化学物
質の濃度あるいは分圧」り定を行う化学分析装置に関す
るものである。
質の濃度あるいは分圧」り定を行う化学分析装置に関す
るものである。
溶液中の特定化学物質の濃度を測定する場合に従来は１
項目につき１個のセーンザを用いて測定し１回だけの測
定値で濃度表示をしているものが多いが、１回の測定値
では測定値に合剤れる誤差を測定者が正しく見積るとと
ができないだめ、測定を数回繰返し測定値の再現性や信
頼性を得るようにしていた。とのように数回の繰返し測
定を行うことはより多くの試料量や時間を必要とし、特
に試料量の微量化と測定の迅速性が要求される血液等の
臨床検査には不向きであった。
項目につき１個のセーンザを用いて測定し１回だけの測
定値で濃度表示をしているものが多いが、１回の測定値
では測定値に合剤れる誤差を測定者が正しく見積るとと
ができないだめ、測定を数回繰返し測定値の再現性や信
頼性を得るようにしていた。とのように数回の繰返し測
定を行うことはより多くの試料量や時間を必要とし、特
に試料量の微量化と測定の迅速性が要求される血液等の
臨床検査には不向きであった。
本発明は１回の測定によって測定値の正確さと精度とを
定量的にめるだめの、統計的処理を可能とする半導体化
学セッサを用いた化学分析装置を得ることを目的とする
。
定量的にめるだめの、統計的処理を可能とする半導体化
学セッサを用いた化学分析装置を得ることを目的とする
。
〔発明の概要〕
上記の目的を達成するために本発明による半導体化学セ
ンサを用いた化学分析装置は、同一機能を有する半導体
化学セッサを複数個、望甘しくけ１０個以上装着したセ
ンサ部と、センサ部からの信号を増幅あるいは変換する
検出部と、検出部からの信号を統計処理する演算処理部
と、統計処理された被検試料中の被測定成分の測定値を
表示する表示部とを備えたことにより、１回の測定によ
って測定値の正確さと精度とを定量的にめるための続開
的処理を可能にしたものである。測定値の統計的処理に
おいて平均値の精度は常に１個の実測値の精度よりよく
、との精度は実測値の個数を増す程向上することから、
１回の測定で精度をめるためには同一の機能を有する多
くのセッサを使用する必要がある。統計的処理を行うだ
めに同一機能の半導体化学センサの数は６個以上を必要
とし、測定値の正確さと精度とをより高めるためには粍
個以」二の半導体化学セッサを用いること力望ましい。
ンサを用いた化学分析装置は、同一機能を有する半導体
化学セッサを複数個、望甘しくけ１０個以上装着したセ
ンサ部と、センサ部からの信号を増幅あるいは変換する
検出部と、検出部からの信号を統計処理する演算処理部
と、統計処理された被検試料中の被測定成分の測定値を
表示する表示部とを備えたことにより、１回の測定によ
って測定値の正確さと精度とを定量的にめるための続開
的処理を可能にしたものである。測定値の統計的処理に
おいて平均値の精度は常に１個の実測値の精度よりよく
、との精度は実測値の個数を増す程向上することから、
１回の測定で精度をめるためには同一の機能を有する多
くのセッサを使用する必要がある。統計的処理を行うだ
めに同一機能の半導体化学センサの数は６個以上を必要
とし、測定値の正確さと精度とをより高めるためには粍
個以」二の半導体化学セッサを用いること力望ましい。
半導体以外の従来のセッサは同一の４１１性を得ること
が知しいのに対して、半導体化学センサは同一基板上に
複数個のセッサを同時に形成することが非常に容易であ
り、寸だ同一基板上に形成された半導体化学センサは揃
った特性が得られるので、測定に用いる同一機能の半導
体化学センサは同一基板上に形成されることが好ましい
。
が知しいのに対して、半導体化学センサは同一基板上に
複数個のセッサを同時に形成することが非常に容易であ
り、寸だ同一基板上に形成された半導体化学センサは揃
った特性が得られるので、測定に用いる同一機能の半導
体化学センサは同一基板上に形成されることが好ましい
。
壕だ同一基板上に形成された動作特性が殆んど同一の複
数個の半導体化学センサを使用することにより１個の測
定で複数個の実測値を得ることができるから、分析中に
上記センサ表面の膜剥離や異物の付着等によって異常値
が出てもその標準偏差の大きさを知ることによって半導
体化学セッサの異常発生を検出することができる。
数個の半導体化学センサを使用することにより１個の測
定で複数個の実測値を得ることができるから、分析中に
上記センサ表面の膜剥離や異物の付着等によって異常値
が出てもその標準偏差の大きさを知ることによって半導
体化学セッサの異常発生を検出することができる。
なお本化学分析装置の測定結果として表示する数字の桁
数を一定にしておくために、ある試料を測定して得られ
た標準偏差がこの表示の最終単位の最低２０倍以内にお
さ捷るようにしておく。この値を越す場合には半導体化
学セッサに異常が発生したものとして再測定するか、ま
たは１回の測定値のうちで平均値から最もかけ離れた出
力値を出しだ半導体化学センサを除外して、再び平均値
および標準偏差をめ必要条件を満すまでこれを繰返す。
数を一定にしておくために、ある試料を測定して得られ
た標準偏差がこの表示の最終単位の最低２０倍以内にお
さ捷るようにしておく。この値を越す場合には半導体化
学セッサに異常が発生したものとして再測定するか、ま
たは１回の測定値のうちで平均値から最もかけ離れた出
力値を出しだ半導体化学センサを除外して、再び平均値
および標準偏差をめ必要条件を満すまでこれを繰返す。
除外する半導体化学セッサの数の限度は５割以内とする
。望ましくは１割以内で、この割合を越えたら半導体化
学センサを交換する。この上うにしてめた平均値、また
は平均値に誤差として標準偏差をつけた形を本化学分析
装置の測定結果として表示する。
。望ましくは１割以内で、この割合を越えたら半導体化
学センサを交換する。この上うにしてめた平均値、また
は平均値に誤差として標準偏差をつけた形を本化学分析
装置の測定結果として表示する。
つぎに本発明の実施例を図面とともに説明干る。
第１図は本発明による半導体化学セッサを用いた化学分
析装置の構成を示す説明図、第２図は上記化学分析装置
における半導体化学セッサを装着しタフローセルノ斜視
図、第６図は」二記フローセルにおける半導体化学セッ
サと被測定溶液との接触状態を示す断面図、第４図は」
二記化学分析装置の測定システムの第１の実施例を示す
図、第５図は上記第１の実施例における同一基板上に同
一機能を有する半導体化学セッサを形成したチップを示
す図、第６図はＫ 測定用半導体化学セッサ１個のに＋
濃度測定結果と炎光光度法による１０回の繰返しＫ 濃
度測定結果との相関図、第７図は本発明の化学分析装置
による１く 濃度測定結果と炎光光度法による１０回の
繰返しＩ（濃度測定結果との相関図、第８図は異種の機
能を有する複数個づつの半導体化学センサを用いる第２
の実施例の測定能ごとに設けた上記第２の実施例の測定
システム上に形成したチップを示す図である。
析装置の構成を示す説明図、第２図は上記化学分析装置
における半導体化学セッサを装着しタフローセルノ斜視
図、第６図は」二記フローセルにおける半導体化学セッ
サと被測定溶液との接触状態を示す断面図、第４図は」
二記化学分析装置の測定システムの第１の実施例を示す
図、第５図は上記第１の実施例における同一基板上に同
一機能を有する半導体化学セッサを形成したチップを示
す図、第６図はＫ 測定用半導体化学セッサ１個のに＋
濃度測定結果と炎光光度法による１０回の繰返しＫ 濃
度測定結果との相関図、第７図は本発明の化学分析装置
による１く 濃度測定結果と炎光光度法による１０回の
繰返しＩ（濃度測定結果との相関図、第８図は異種の機
能を有する複数個づつの半導体化学センサを用いる第２
の実施例の測定能ごとに設けた上記第２の実施例の測定
システム上に形成したチップを示す図である。
第１図に示すように本発明による半導体化学センサを用
いた化学分析装置は、ぜん動ポンプ１により半導体化学
センサを装着したフローセル２．６．４．５を通して流
れているキャリヤ溶液乙にザンプラ７から別のせん動ポ
ンプ８によって液体試料流路９を通して試料注入バルブ
１ｏに流れる被測定溶液を注入し、キャリヤ溶液乙によ
って各フ装着された半導体化学センサで測定する。これ
らの半導体化学センサの各出力はマルチプレクサ、サン
プルホールド、Ａ／Ｄ変換器からなる信号検出部１１を
通って演算処理部であるマイクロコンピュータ１２に読
み込まれ、統計処理を施しだ結果を測定結果としてマイ
クロコンピュータ１２のティスプレィ捷たはプリンタ１
６に表示する。上記化学分析装置におけるフローセルは
第２図に示すように被測定溶液が流れる液体試料流路９
の一部に半導体化学センザチソブ１４を接触させている
が、この接触は第６図に示すように液体試料流路９の一
部に窓をあけ半導体化学センザチソプ１４のゲート部を
上記窓に挿入し、被測定溶液１５が上記ケー）Ｍに直接
接触するようにし、被測定溶液１５か外部にもれないよ
うに上記窓の同門をエポキシ樹脂１６で固めている。半
導体化学センサチップの電極としてボンデイングパノド
１７を設け、上記フローセルの外部電極１８との間をＡ
１１！ワイヤ１９で接続している。上記第１図における
２０はともに排液溜めである。
いた化学分析装置は、ぜん動ポンプ１により半導体化学
センサを装着したフローセル２．６．４．５を通して流
れているキャリヤ溶液乙にザンプラ７から別のせん動ポ
ンプ８によって液体試料流路９を通して試料注入バルブ
１ｏに流れる被測定溶液を注入し、キャリヤ溶液乙によ
って各フ装着された半導体化学センサで測定する。これ
らの半導体化学センサの各出力はマルチプレクサ、サン
プルホールド、Ａ／Ｄ変換器からなる信号検出部１１を
通って演算処理部であるマイクロコンピュータ１２に読
み込まれ、統計処理を施しだ結果を測定結果としてマイ
クロコンピュータ１２のティスプレィ捷たはプリンタ１
６に表示する。上記化学分析装置におけるフローセルは
第２図に示すように被測定溶液が流れる液体試料流路９
の一部に半導体化学センザチソブ１４を接触させている
が、この接触は第６図に示すように液体試料流路９の一
部に窓をあけ半導体化学センザチソプ１４のゲート部を
上記窓に挿入し、被測定溶液１５が上記ケー）Ｍに直接
接触するようにし、被測定溶液１５か外部にもれないよ
うに上記窓の同門をエポキシ樹脂１６で固めている。半
導体化学センサチップの電極としてボンデイングパノド
１７を設け、上記フローセルの外部電極１８との間をＡ
１１！ワイヤ１９で接続している。上記第１図における
２０はともに排液溜めである。
第４図に示す本発明の第１の実施例は、特性が揃ったＫ
測定用半導体化学士ンザＮ個を同一基板上に形成した
センサ部を被測定溶液につけて同時に１（濃度を測定す
る場合の測定７ステムである。被測定溶液につけた同一
基板２５ Ｋ形成されたＮ個のＫ 測定用半導体化学セ
／す２１の出力を信号を逐次取出すマルチプレクサ２２
と、取出した信号を必要に応じである時間変化しないよ
うに保つサンプルホールド２６と、Ａ、／Ｄ変換器２４
とからなる信号検出部１１を経て信号処理部であるマイ
クロコンピュータ１２に読み込ませ、該マイクロコンピ
ータ１２で統計的処理を行い、その結果を表示する。ま
たこの構成以外に１ぐ 測定用半導体化学センサ２１の
各々にＡ／Ｄ変換器２４をつけＡ／Ｄ変換器２４からの
信号なマルチプレクサ２２で切換えてマイクロコンピー
タ１２で統計的処理するものも考えられる。上記Ｎ個の
１（測定用半導体化学センサ２１が計測して得た１ぐ
濃度値をそれぞれ馬〜Ｉ−ＩＮとし、これから平均値と
標べ（偏差である統計量をめる。
測定用半導体化学士ンザＮ個を同一基板上に形成した
センサ部を被測定溶液につけて同時に１（濃度を測定す
る場合の測定７ステムである。被測定溶液につけた同一
基板２５ Ｋ形成されたＮ個のＫ 測定用半導体化学セ
／す２１の出力を信号を逐次取出すマルチプレクサ２２
と、取出した信号を必要に応じである時間変化しないよ
うに保つサンプルホールド２６と、Ａ、／Ｄ変換器２４
とからなる信号検出部１１を経て信号処理部であるマイ
クロコンピュータ１２に読み込ませ、該マイクロコンピ
ータ１２で統計的処理を行い、その結果を表示する。ま
たこの構成以外に１ぐ 測定用半導体化学センサ２１の
各々にＡ／Ｄ変換器２４をつけＡ／Ｄ変換器２４からの
信号なマルチプレクサ２２で切換えてマイクロコンピー
タ１２で統計的処理するものも考えられる。上記Ｎ個の
１（測定用半導体化学センサ２１が計測して得た１ぐ
濃度値をそれぞれ馬〜Ｉ−ＩＮとし、これから平均値と
標べ（偏差である統計量をめる。
／Ｆ１］
ここで測定溶液の推定値を１−１として、このＫ”測定
用半導体化学センサを用いた化学分析装置の測定結果と
する。上記推定値１【は真値からいくふん外れている場
合があり、特に実際の血液等の測定では上記センサ表面
に血球やたんばく等の付着寸たは上記センサ自身の耐水
性の劣化なとにより真値の１（濃度から離れた値を出力
することがある。このような場合における半導体化学セ
ンサの異常検出はつきのようにして行った。本化学分析
装置における測定結果の有効数字を小数第２位捷で表示
しだいとき、標準偏差の１／４を１０の約数に丸めるこ
とを行い、この数か０．１以上の太゛きな数になったと
きには有効数字として小数第１位までしか意味を持たな
くなってしまうので無効とする。例えば標準偏差が０．
５になったときその１／４は０．１２５であり、最も近
い１０の約数は０．１であるからこのときの出力結果を
無効にする。このように無効になった場合は推定値１−
１から一番かけ離れた値を示している半導体化学センサ
を故障とみなして、それ以外のセンサからの１〈濃度の
平均値および標準偏差を再度求める。つぎにめた標垢偏
差の１／４に最も近い１０の約数が０．０１以下になる
まで続ける。次回測定からは故障とみなしだ半導体化学
センサを除きそれ以外の半導体化学セッサで測定を行う
。故障した半導体化学センサが１割を越したら半導体化
学セッサ全体を新しいものに交換する。ただし交換時の
故障セッサの割合は５割以下とする。上記の測定に使用
するセン−９−ｖ半導体化学セッサ全部について適用で
き、例えは半導体化学セッサのゲート面に’Ｐａ２０５
膜を設けたｐＴ−１測定用半導体化学センザや、Ｆ １
．Ｉ Ｔあるいは半樽体形ポーラログラフセンザとガス
透過膜、固定化酵素膜あるいは固定化微生物膜とを組合
わぜだガスセッサ、酵素セッサおよび微生物センサにも
適用することができる。第５図は上記の同一機能を有す
る半導体化学セッサ２１の複数個を１個の８１基板２５
」二に形成したチップを示す。このように同一基板２５
に同時に形成された複数個の半導体化学センサ２１は、
その特性がよく揃い、測定値の統計的処理を行う本化学
分析装置に最適の半導体化学セッサが得られる。
用半導体化学センサを用いた化学分析装置の測定結果と
する。上記推定値１【は真値からいくふん外れている場
合があり、特に実際の血液等の測定では上記センサ表面
に血球やたんばく等の付着寸たは上記センサ自身の耐水
性の劣化なとにより真値の１（濃度から離れた値を出力
することがある。このような場合における半導体化学セ
ンサの異常検出はつきのようにして行った。本化学分析
装置における測定結果の有効数字を小数第２位捷で表示
しだいとき、標準偏差の１／４を１０の約数に丸めるこ
とを行い、この数か０．１以上の太゛きな数になったと
きには有効数字として小数第１位までしか意味を持たな
くなってしまうので無効とする。例えば標準偏差が０．
５になったときその１／４は０．１２５であり、最も近
い１０の約数は０．１であるからこのときの出力結果を
無効にする。このように無効になった場合は推定値１−
１から一番かけ離れた値を示している半導体化学センサ
を故障とみなして、それ以外のセンサからの１〈濃度の
平均値および標準偏差を再度求める。つぎにめた標垢偏
差の１／４に最も近い１０の約数が０．０１以下になる
まで続ける。次回測定からは故障とみなしだ半導体化学
センサを除きそれ以外の半導体化学セッサで測定を行う
。故障した半導体化学センサが１割を越したら半導体化
学セッサ全体を新しいものに交換する。ただし交換時の
故障セッサの割合は５割以下とする。上記の測定に使用
するセン−９−ｖ半導体化学セッサ全部について適用で
き、例えは半導体化学セッサのゲート面に’Ｐａ２０５
膜を設けたｐＴ−１測定用半導体化学センザや、Ｆ １
．Ｉ Ｔあるいは半樽体形ポーラログラフセンザとガス
透過膜、固定化酵素膜あるいは固定化微生物膜とを組合
わぜだガスセッサ、酵素セッサおよび微生物センサにも
適用することができる。第５図は上記の同一機能を有す
る半導体化学セッサ２１の複数個を１個の８１基板２５
」二に形成したチップを示す。このように同一基板２５
に同時に形成された複数個の半導体化学センサ２１は、
その特性がよく揃い、測定値の統計的処理を行う本化学
分析装置に最適の半導体化学セッサが得られる。
第６図は種々のＫ 濃度をもつ溶液を炎光光度法でそれ
ぞれ１０回の繰返し測定を行った結果の測定値と、１（
濃度測定用半導体化学セッサ１個を用いて測定した■（
濃度測定値との相関関係を示す図で、相関係数はγ＝０
．９８０となった。第７図＋ はＪく 濃度測定用半導体往生センザ１０個を使用した
第１の実施例によるＩく 濃度測定値と、炎光光度法に
よるそれぞれ１０回の繰返しＫ 濃度１ｆｌｌｌ定値と
の相関関係を示す図で、相関係数はγ−０９９９となり
、上記第６図に示した結果に比較して明らかなように、
本化学分析装置による測定結果は１回の測定にかかわら
ず測定精度が著しく向上した。
ぞれ１０回の繰返し測定を行った結果の測定値と、１（
濃度測定用半導体化学セッサ１個を用いて測定した■（
濃度測定値との相関関係を示す図で、相関係数はγ＝０
．９８０となった。第７図＋ はＪく 濃度測定用半導体往生センザ１０個を使用した
第１の実施例によるＩく 濃度測定値と、炎光光度法に
よるそれぞれ１０回の繰返しＫ 濃度１ｆｌｌｌ定値と
の相関関係を示す図で、相関係数はγ−０９９９となり
、上記第６図に示した結果に比較して明らかなように、
本化学分析装置による測定結果は１回の測定にかかわら
ず測定精度が著しく向上した。
→−
第２の実施例は、上記第１の実施例がＩ〈 測定用半導
体化学センサ２１を１種類だけ用いた化学分析装置であ
ったのに対し、第８図に示すように上記１ぐ 測定用半
導体化学上７す２１の他に、例えばｐｌ−１測定用半導
体化学七ンザ２６やＮａ 測定用半導体化学セッサ２７
など数種類の半導体化学セッサを各種類ごとにそれぞれ
複数個づつ同一のＳｉ基板上に形成したチップ２８．２
９．６０を用いて、被測定溶液中の特定化学物質の測定
を行い、」二記特定化学物質ごとにマルチプレクサ２２
、サンプルホールド２ろ、Ａ／Ｄ変換器２４を経てマイ
ク【ココンビーータ１２で統計的処理を行う化学分析装
置であって、各特定化学物質ごとの統計的処理について
は上記第１の実施例と同様であるが、１回の測定で各種
特定化学物質の濃度や分圧を！特定化学物質ごとに正確
に精度よくめることができる。
体化学センサ２１を１種類だけ用いた化学分析装置であ
ったのに対し、第８図に示すように上記１ぐ 測定用半
導体化学上７す２１の他に、例えばｐｌ−１測定用半導
体化学七ンザ２６やＮａ 測定用半導体化学セッサ２７
など数種類の半導体化学セッサを各種類ごとにそれぞれ
複数個づつ同一のＳｉ基板上に形成したチップ２８．２
９．６０を用いて、被測定溶液中の特定化学物質の測定
を行い、」二記特定化学物質ごとにマルチプレクサ２２
、サンプルホールド２ろ、Ａ／Ｄ変換器２４を経てマイ
ク【ココンビーータ１２で統計的処理を行う化学分析装
置であって、各特定化学物質ごとの統計的処理について
は上記第１の実施例と同様であるが、１回の測定で各種
特定化学物質の濃度や分圧を！特定化学物質ごとに正確
に精度よくめることができる。
第９図は上記第２の実施例における数種類′の半導体化
学セッサ２１．２６．２７を、各種類ごとにそれぞれ複
数個づつ同一のＳ＋基板上に形成したデツプ２８．２９
．３０を使用する化学分析装置の測定システムを示す図
で、前記第５図に示した例と同様に、複数個の各半導体
化学センサの特性を揃えることができる。
学セッサ２１．２６．２７を、各種類ごとにそれぞれ複
数個づつ同一のＳ＋基板上に形成したデツプ２８．２９
．３０を使用する化学分析装置の測定システムを示す図
で、前記第５図に示した例と同様に、複数個の各半導体
化学センサの特性を揃えることができる。
第６の実施例は各種の種類が異った半導体化学センサを
それぞれ複数個づつ第１０図に示すように１個のＳｉ基
板６１上に形成して１チツプ化したものを用いる化学分
析装置で、各半導体化学センサの特性がよく揃い、上記
化学分析装置のフローセル内で流体試料流路９に取付は
封着する作業も簡単で、正確で精度がよい測定を短時間
で行うことができる。
それぞれ複数個づつ第１０図に示すように１個のＳｉ基
板６１上に形成して１チツプ化したものを用いる化学分
析装置で、各半導体化学センサの特性がよく揃い、上記
化学分析装置のフローセル内で流体試料流路９に取付は
封着する作業も簡単で、正確で精度がよい測定を短時間
で行うことができる。
上記のように本発明による半導体化学セッサを用いた化
学分析装置は、同一機能を有する半導体化学セッサを複
数個、望ましくは１０個以」−装着しだセンサ部と、セ
ッサ部からの信号を増幅あるいは変換する検出部と、検
出部からの信号を統計処理する演算処理部と、統計処理
された被検試料中の被測定成分の測定値を表示する表示
部とを備えだことにより、１回の測定によって測定値の
正確さと精度とを定量的にめる統泪的処理を可能にした
ため、僅かの試料量によって本化学分析装置の出力結果
に有効０字内の数値および誤差を短時間で表示すること
ができる。捷だ複数個の半導体化学セッサ中に故障した
ものがある場合は、仙の半導体化学センサどの間に大き
な出力値の差を生じるので、半導体化学センサの故障発
生を検出することができる。さらに半導体以外のセッサ
な複数個使用する場合はその使用数に応じた費用が必要
であるが、本発明による化学分析装置は複数個の同一特
性＆！する半導体化学センサを用いるため、半導体化学
センサの数を増しても同一基板」二に半導体化学センサ
の素子を形成する上では、費用として殆んど変らないと
いう効果がある。
学分析装置は、同一機能を有する半導体化学セッサを複
数個、望ましくは１０個以」−装着しだセンサ部と、セ
ッサ部からの信号を増幅あるいは変換する検出部と、検
出部からの信号を統計処理する演算処理部と、統計処理
された被検試料中の被測定成分の測定値を表示する表示
部とを備えだことにより、１回の測定によって測定値の
正確さと精度とを定量的にめる統泪的処理を可能にした
ため、僅かの試料量によって本化学分析装置の出力結果
に有効０字内の数値および誤差を短時間で表示すること
ができる。捷だ複数個の半導体化学セッサ中に故障した
ものがある場合は、仙の半導体化学センサどの間に大き
な出力値の差を生じるので、半導体化学センサの故障発
生を検出することができる。さらに半導体以外のセッサ
な複数個使用する場合はその使用数に応じた費用が必要
であるが、本発明による化学分析装置は複数個の同一特
性＆！する半導体化学センサを用いるため、半導体化学
センサの数を増しても同一基板」二に半導体化学センサ
の素子を形成する上では、費用として殆んど変らないと
いう効果がある。
第１図は本発明による半導体化学センサを用いた化学分
析装置の構成を示す説明図、第２図は上記化学分析装置
における半導体化学センサな装置したフローセルの斜視
図、第６図は」二記フ「コーセルにおける半導体化学セ
ッサと被測定溶液との接触状態を示す断面図、第４図は
上記化学分析装置の測定システムの第１の実施例を示す
図、第５図は」二記実施例における同一基板上に同一機
能を有する半導体化学センサを形成したチップを示ず同
第６図は炎光光度法の１０回繰返し測定値と半導体化学
センサ１個による測定値との１（濃度に対する相関図、
第７図は上記炎光光度法の測定値と本化学分析装置の測
定値との相関図、第８図は異種の機能を有する複数個づ
つの半導体化学センサを用いる第２の実施例の測定／ス
テムを示す図、第９図は同一機能を有する複数個の半導
体化学セッサを形成した基板を各種機能ごとに設けた上
記第２の実施例の測定システムを示す図、第１０図は複
数個の同一機能を有する半導体化学セッサを各種機能ご
とに１とめ同一基板上に形成したチップを示す図である
。 ２、３．４．５ ・・フローセル（センサ部）１１ ・
信号検出部 １２°マイクロコノピー−り（ｎｔ算処理部）２１．２
６．２７ ・半導体化学セ／す２２・・マルチプレクサ ２６・・ザ／プルホールド ２４・・Ａ／１〕変換器 ２５．２８．２９．３０．３１・−・基板代理人弁理士
中利純之助
析装置の構成を示す説明図、第２図は上記化学分析装置
における半導体化学センサな装置したフローセルの斜視
図、第６図は」二記フ「コーセルにおける半導体化学セ
ッサと被測定溶液との接触状態を示す断面図、第４図は
上記化学分析装置の測定システムの第１の実施例を示す
図、第５図は」二記実施例における同一基板上に同一機
能を有する半導体化学センサを形成したチップを示ず同
第６図は炎光光度法の１０回繰返し測定値と半導体化学
センサ１個による測定値との１（濃度に対する相関図、
第７図は上記炎光光度法の測定値と本化学分析装置の測
定値との相関図、第８図は異種の機能を有する複数個づ
つの半導体化学センサを用いる第２の実施例の測定／ス
テムを示す図、第９図は同一機能を有する複数個の半導
体化学セッサを形成した基板を各種機能ごとに設けた上
記第２の実施例の測定システムを示す図、第１０図は複
数個の同一機能を有する半導体化学セッサを各種機能ご
とに１とめ同一基板上に形成したチップを示す図である
。 ２、３．４．５ ・・フローセル（センサ部）１１ ・
信号検出部 １２°マイクロコノピー−り（ｎｔ算処理部）２１．２
６．２７ ・半導体化学セ／す２２・・マルチプレクサ ２６・・ザ／プルホールド ２４・・Ａ／１〕変換器 ２５．２８．２９．３０．３１・−・基板代理人弁理士
中利純之助
Claims (5)
- （１） 半導体化学センザを月１いて被検試料中の特定
化学成分濃度や分圧などを測定する半導体化学士ンサな
用いた化学分析装置において、同一機能を有する半導体
化学センサを複数個有するセンサ部と、センサ部からの
信号を増幅あるいは変換ずろ検出部と、該検出部からの
イハ号を統泪処理する演算処理部と、統計処理された被
測定成分の側＞ｉ値を表示する表示部とを備えたことを
重機とする！ｌ’導体化学センセン用いた化学分析装置
。 - （２）上記半導体化学センサは機能が異った複数の化学
センサをそれぞれ複数個有することを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載した半導体化学センサを用いた化
学分析装置。 - （３）上記半導体化学センサは同一基板上に形成された
ものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項また
は第２項に記載した半導体化学センサを用いた化学分析
装置。 - （４）−Ｊ、記半導体化学センザは、Ｆ Ｅ７ｐイオン
センサ、ＦＥＴあるいは半導体ポーラログラフ電極を用
いるカスセンサおよＯ・酵素センサのうちから選択され
た４）の、あるいはこれらの組合わせであることを特徴
とする特許請求の範囲第１項または第２項に記載した半
導体化学センサを用いた化学分析装置。 - （５）上記演算処理部は統計処理によって各半導体セン
サからの出力に対応する測定値の平均値と標準偏差をめ
る機能を備えだことを特徴とする特許請求の範囲第１項
に記載した半導体化学セ／−９−を用いた化学分析装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58156387A JPS6049254A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 半導体化学センサを用いた化学分析装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58156387A JPS6049254A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 半導体化学センサを用いた化学分析装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6049254A true JPS6049254A (ja) | 1985-03-18 |
Family
ID=15626631
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58156387A Pending JPS6049254A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 半導体化学センサを用いた化学分析装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6049254A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02120657A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-08 | A & D Co Ltd | 濃度測定センサ及びセンサ収納部材 |
| JP2017167064A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 株式会社東芝 | 電気化学センサ及び電気化学センサを用いた測定方法 |
-
1983
- 1983-08-29 JP JP58156387A patent/JPS6049254A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02120657A (ja) * | 1988-10-31 | 1990-05-08 | A & D Co Ltd | 濃度測定センサ及びセンサ収納部材 |
| JP2017167064A (ja) * | 2016-03-17 | 2017-09-21 | 株式会社東芝 | 電気化学センサ及び電気化学センサを用いた測定方法 |
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