JPS6069545A - イオン濃度測定電極装置 - Google Patents
イオン濃度測定電極装置Info
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- JPS6069545A JPS6069545A JP58176458A JP17645883A JPS6069545A JP S6069545 A JPS6069545 A JP S6069545A JP 58176458 A JP58176458 A JP 58176458A JP 17645883 A JP17645883 A JP 17645883A JP S6069545 A JPS6069545 A JP S6069545A
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- Japan
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- ion
- chamber
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-
- G—PHYSICS
- 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
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/38—Cleaning of electrodes
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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
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は工業用水や化学反応の過程におけるいろいろな
溶液、特に、臨床応用での血液中のイオン濃度を再現性
よく測定するだめのイオン濃度測定電極装置に関する。
溶液、特に、臨床応用での血液中のイオン濃度を再現性
よく測定するだめのイオン濃度測定電極装置に関する。
（従来例の構成とその問題点）
溶液中のイオン濃度の測定はいろいろな工業用水の濃度
調整や化学反応槽において行なわれる。
調整や化学反応槽において行なわれる。
捷だ、近年臨床医学の分野においては血中イオン濃度の
測定が病態の診断にしばしば利用されている。電極法に
よるイオン濃度の測定はイオン選択註電極と参照電極を
被検液に接触させて、それらの間に発生する起電力の大
きさでその濃度を測定する。このようなイオン選択性電
極は内液式のものが普通に用いられている。これは第１
図に示すように、イオン濃度の変化に感応するガラス感
応膜ｌを管体２の先端を封するように融着し、上記感応
膜１の内部に起電力が取シ出せるように塩酸あるいはシ
ん酸水溶液等の電解液３にリード４付き甘木電極５を浸
漬したものであり、電解液３のもれを防ぐために蓋６を
被せたものである。このような内液式のイオン選択性電
極は電解液が封入されているために、ガラス感応膜を下
に向けて電解液とガラス感応膜がたえず接触している状
態で使用し左ければならず、倒立して使用するときには
やや不便である。
測定が病態の診断にしばしば利用されている。電極法に
よるイオン濃度の測定はイオン選択註電極と参照電極を
被検液に接触させて、それらの間に発生する起電力の大
きさでその濃度を測定する。このようなイオン選択性電
極は内液式のものが普通に用いられている。これは第１
図に示すように、イオン濃度の変化に感応するガラス感
応膜ｌを管体２の先端を封するように融着し、上記感応
膜１の内部に起電力が取シ出せるように塩酸あるいはシ
ん酸水溶液等の電解液３にリード４付き甘木電極５を浸
漬したものであり、電解液３のもれを防ぐために蓋６を
被せたものである。このような内液式のイオン選択性電
極は電解液が封入されているために、ガラス感応膜を下
に向けて電解液とガラス感応膜がたえず接触している状
態で使用し左ければならず、倒立して使用するときには
やや不便である。
参照電極は、銀−塩化銀電極と呼ばれるものが用いられ
る。これは第２図に示すように先端にピンホール７を設
けたガラスシリンダ８に起電力を取シだすために、塩化
カリウム等の水溶液からなる電解液９およびリード線１
０を接続した銀−塩化銀電極１１をそれぞれ入れて蓋１
２で封じたものである。なお、ピンホール７を設ける代
りに、ガラスの磨り合せを用いたスリーブ型やファイ／
（−を用いたファイバー型も同様に使用できる。また、
ガラスシリンダーの代りにフッ素樹脂のような樹脂製の
容器を用いて液絡には多孔質の樹脂やセラミック等を用
いることもできる。
る。これは第２図に示すように先端にピンホール７を設
けたガラスシリンダ８に起電力を取シだすために、塩化
カリウム等の水溶液からなる電解液９およびリード線１
０を接続した銀−塩化銀電極１１をそれぞれ入れて蓋１
２で封じたものである。なお、ピンホール７を設ける代
りに、ガラスの磨り合せを用いたスリーブ型やファイ／
（−を用いたファイバー型も同様に使用できる。また、
ガラスシリンダーの代りにフッ素樹脂のような樹脂製の
容器を用いて液絡には多孔質の樹脂やセラミック等を用
いることもできる。
以上説明したイオン選択性電極と参照電極を試料液に挿
入して血中イオンを測定するような場合、血液は非常に
凝固しやすいために、これらの電極の感応膜面にしだい
に血中成分が沈着し、応答速度を遅くしたり、再現性を
わるくしたシする不都合が生じていた。また、懸濁粒子
を含む被検液の場合においても微粒子の電極面への付着
が生じ電極を被検液からしばしば取り出して洗浄したり
、交換したりしなければならず、このような保守点検の
労力が不可欠であった。
入して血中イオンを測定するような場合、血液は非常に
凝固しやすいために、これらの電極の感応膜面にしだい
に血中成分が沈着し、応答速度を遅くしたり、再現性を
わるくしたシする不都合が生じていた。また、懸濁粒子
を含む被検液の場合においても微粒子の電極面への付着
が生じ電極を被検液からしばしば取り出して洗浄したり
、交換したりしなければならず、このような保守点検の
労力が不可欠であった。
（発明の目的）
本発明の目的は上記の従来の欠点をなくするもので、電
極の感応部に凝血防止機能を゛具備せしめることにより
、保守点検なしに、常時、再現よく溶液中のイオン濃度
を測定することのできるイオン濃度測定電極装置を提供
するものである。
極の感応部に凝血防止機能を゛具備せしめることにより
、保守点検なしに、常時、再現よく溶液中のイオン濃度
を測定することのできるイオン濃度測定電極装置を提供
するものである。
（発明の構成）
本発明のイオン濃度測定電極装置は、イオン選択性電極
および参照電極のうちいずれかひとつの電極の感応部が
試料室の底部、もうひとつの電極の感応部が上記試料室
の側壁をそれぞれ構成する上記試料室に磁性回転子を挿
入［７、上記磁性回転子の底面と側面で上記電極の２つ
の感応部をそれぞれ擦るように構成したことを特徴とし
、電極表面とこれに接触しながら回転する磁性回転子の
作用によ）、電極の感応部への微粒子や血液の沈着を防
止して、電極を常に清浄な状態に維持することを可能に
したもので、これにより、上記目的は達成される。
および参照電極のうちいずれかひとつの電極の感応部が
試料室の底部、もうひとつの電極の感応部が上記試料室
の側壁をそれぞれ構成する上記試料室に磁性回転子を挿
入［７、上記磁性回転子の底面と側面で上記電極の２つ
の感応部をそれぞれ擦るように構成したことを特徴とし
、電極表面とこれに接触しながら回転する磁性回転子の
作用によ）、電極の感応部への微粒子や血液の沈着を防
止して、電極を常に清浄な状態に維持することを可能に
したもので、これにより、上記目的は達成される。
（実施例の説明）
以下、第３図、第４図にもとすいて本発明の一実施例を
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第３図は本発明によるイオン濃度測定電極装置の縦断面
図金星す。同図において２１は固体式イオン選択性電極
、２２はそのリード線、２３は参照電極、２４はそのリ
ード線である。２５はグラスチック製の測定セルで、試
料室２６はセル２５の中央部に位置し試料室２６の底部
が上記イオン選択性電極２１の感応膜（感応部） ２１
．１ 、側壁の一部が参照電極２３の感応部２３１で構
成されている。被検液は入口２７から導入され、試料室
２６に至シ濃度が測定され、出口２８から流出される。
図金星す。同図において２１は固体式イオン選択性電極
、２２はそのリード線、２３は参照電極、２４はそのリ
ード線である。２５はグラスチック製の測定セルで、試
料室２６はセル２５の中央部に位置し試料室２６の底部
が上記イオン選択性電極２１の感応膜（感応部） ２１
．１ 、側壁の一部が参照電極２３の感応部２３１で構
成されている。被検液は入口２７から導入され、試料室
２６に至シ濃度が測定され、出口２８から流出される。
なお入口２７と出口２８は、被検液の貫流と試料室２６
内での被検液の置換が容易に行なわれるよう配慮して第
３図の如く設けるのが望せしい。２９は上記セル２５の
試料室２６内に封入された磁性回転子で、その表面を樹
脂、あるいはＳｉＣやＡｚ２ｏ３などの研摩剤や研摩布
で被覆したものが用いられる。こうすることにより、回
転子２９の防錆にも役立ち、研摩効果もすぐれたものと
なる。３０は試料室２６の外部に配設された回転磁界発
生用の磁性体で、モータ３１によって回転させて、試料
室２６内の磁性回転子２９を水平方向に回転させる。３
２はモータ３１を収納するだめの容器である。磁性回転
子２９は電極２１の感応膜２１１に接触すると同時に、
試料室２６の側壁に位置する参照電極２３の感応部２３
１にも接触しながら回転する。その結果、電極表面への
血液の沈着が防止され、長期間にわたって使用しても電
極は清浄な状態に維持できる。
内での被検液の置換が容易に行なわれるよう配慮して第
３図の如く設けるのが望せしい。２９は上記セル２５の
試料室２６内に封入された磁性回転子で、その表面を樹
脂、あるいはＳｉＣやＡｚ２ｏ３などの研摩剤や研摩布
で被覆したものが用いられる。こうすることにより、回
転子２９の防錆にも役立ち、研摩効果もすぐれたものと
なる。３０は試料室２６の外部に配設された回転磁界発
生用の磁性体で、モータ３１によって回転させて、試料
室２６内の磁性回転子２９を水平方向に回転させる。３
２はモータ３１を収納するだめの容器である。磁性回転
子２９は電極２１の感応膜２１１に接触すると同時に、
試料室２６の側壁に位置する参照電極２３の感応部２３
１にも接触しながら回転する。その結果、電極表面への
血液の沈着が防止され、長期間にわたって使用しても電
極は清浄な状態に維持できる。
本発明の電極装置に適するイオン選択性電極は内液式の
ものよりも固体式のものである。この固体式の電極２１
は第４図に示すように、直径３〜３０ｍｍ、厚さ５０〜
５００ミクロンの薄い円板状に切りだしたガラス感応膜
２１１０片面に１０％フッ化銀水溶液を塗布して約４０
℃で乾燥させる。
ものよりも固体式のものである。この固体式の電極２１
は第４図に示すように、直径３〜３０ｍｍ、厚さ５０〜
５００ミクロンの薄い円板状に切りだしたガラス感応膜
２１１０片面に１０％フッ化銀水溶液を塗布して約４０
℃で乾燥させる。
このような処理を赦シ１Ｇ・′ｃ７ｊツたって実施して
、上記ガラス感応膜２１１にフッ化銀層を生成させて一
昼夜放置後１．５係塩化リチウム溶液に浸漬して約２０
時間放置して、フッ化銀層を塩化銀層にかえて、よシ安
定に起電力を取り出せるようにする。
、上記ガラス感応膜２１１にフッ化銀層を生成させて一
昼夜放置後１．５係塩化リチウム溶液に浸漬して約２０
時間放置して、フッ化銀層を塩化銀層にかえて、よシ安
定に起電力を取り出せるようにする。
これを水洗してから：ｉ ｔｌ Ｑ Ｃで２時間にわた
ってアルゴン又は窒素中で熱処理して、上記ガラス感応
膜２１１と塩化銀層２１２との密着性をよくする。その
後、塩化銀層２１２に銀ペイントのような導電性樹脂２
１３を用いてリード線２１４を接続し、その上から樹脂
２１５を流して硬化させて棒状電極とする。このような
固体式電極は内液式の電極と異なり、内部に電解液を含
まないため使用に際しての方向性に制限がない。いろい
ろなイオン選択性電極に使用するガラス組成について（
り、これまでに多くの研究がなされているが、その代表
的なものはＨ＋イオン感応膜としては５３５ｉ０２・２
８ Ｌｉ２Ｏ・２ Ｃｓ０ ・５ Ｂａ０ ・２ Ｌａ
２Ｏ５の如きリチウム系ガラスが用いられ、Ｎａ”ｔオ
ン用としては７１５ｉ０２ ・１８ ＡＡ２０３ ・１
１ Ｎａ２Ｏ、Ｋ＋イオン用としては７０ ＳｉＯ２・
３ ＡＡ２０３ ・２７ Ｎａ２Ｏがよく用いら）′し
る。捷た、ｃｔ−イオン用としては、Ａｇ（８０ｗｔ係
）−Ａｇｓ （２０ｗｔ係）からなる焼結体膜が適当で
ｔｒ’）る。
ってアルゴン又は窒素中で熱処理して、上記ガラス感応
膜２１１と塩化銀層２１２との密着性をよくする。その
後、塩化銀層２１２に銀ペイントのような導電性樹脂２
１３を用いてリード線２１４を接続し、その上から樹脂
２１５を流して硬化させて棒状電極とする。このような
固体式電極は内液式の電極と異なり、内部に電解液を含
まないため使用に際しての方向性に制限がない。いろい
ろなイオン選択性電極に使用するガラス組成について（
り、これまでに多くの研究がなされているが、その代表
的なものはＨ＋イオン感応膜としては５３５ｉ０２・２
８ Ｌｉ２Ｏ・２ Ｃｓ０ ・５ Ｂａ０ ・２ Ｌａ
２Ｏ５の如きリチウム系ガラスが用いられ、Ｎａ”ｔオ
ン用としては７１５ｉ０２ ・１８ ＡＡ２０３ ・１
１ Ｎａ２Ｏ、Ｋ＋イオン用としては７０ ＳｉＯ２・
３ ＡＡ２０３ ・２７ Ｎａ２Ｏがよく用いら）′し
る。捷た、ｃｔ−イオン用としては、Ａｇ（８０ｗｔ係
）−Ａｇｓ （２０ｗｔ係）からなる焼結体膜が適当で
ｔｒ’）る。
（発明の効果）
以上説明したように本発明のイオン濃度測定電極装置は
、イオン選択性電極、および参照ｆ！：’、 ４ｒ：’
Ｆ！、のうちいずれかひとつの電極の感応部が試料室の
底部、もうひとつの電極の感応部が上記試料室の側壁を
それぞれ構成する上記試料室に磁性回転子を挿入し、上
記磁性回転子の底面と側面で上記電極の２つの感応部を
それぞれ擦るよう構成したものであり、磁性回転子の回
転によってイオン選択性電極の感応膜および参照電極の
感応部への血液の沈着を防止でき、絶えずこれらの電極
を清浄な状態に維持できるグこめ、測定値の再現性がよ
く、また従来から臨床医学の分野で望捷れていた血中イ
オン濃度の連続測定を容易に実現できるものである。捷
だ、本発明の電極装置は、測定の際に試料室に空気等の
気体が流入しても、試料室の底部と側壁にイオン選択性
電極あるいは参照電極の感応部が位置しているためそれ
ぞれの感応部で、ガスが伺着した１寸滞留することはま
ったくなく測定値の再現性は極めてよい。
、イオン選択性電極、および参照ｆ！：’、 ４ｒ：’
Ｆ！、のうちいずれかひとつの電極の感応部が試料室の
底部、もうひとつの電極の感応部が上記試料室の側壁を
それぞれ構成する上記試料室に磁性回転子を挿入し、上
記磁性回転子の底面と側面で上記電極の２つの感応部を
それぞれ擦るよう構成したものであり、磁性回転子の回
転によってイオン選択性電極の感応膜および参照電極の
感応部への血液の沈着を防止でき、絶えずこれらの電極
を清浄な状態に維持できるグこめ、測定値の再現性がよ
く、また従来から臨床医学の分野で望捷れていた血中イ
オン濃度の連続測定を容易に実現できるものである。捷
だ、本発明の電極装置は、測定の際に試料室に空気等の
気体が流入しても、試料室の底部と側壁にイオン選択性
電極あるいは参照電極の感応部が位置しているためそれ
ぞれの感応部で、ガスが伺着した１寸滞留することはま
ったくなく測定値の再現性は極めてよい。
第１図は従来のイオン選択性電極の断面図、第２図は参
照電極の断面図、第３図は本発明の一実施例におけるイ
オン濃度測定電極装置の縦断面図、第４図は本発明に適
したイオン選択性電極の一例を示す断面図である。 ２１・・・固体式イオン選択性電極、２１１ ・感応膜
（感応部）、２３・・・参照電極、２３１・感応部、２
５・・・セル、２６・・・試料室、２９ 磁性回転子、
３０・・・磁性体、３１・・・モータ。 特許出願人 松下電器産業株式会社 代 理 人 星 野 恒 司
照電極の断面図、第３図は本発明の一実施例におけるイ
オン濃度測定電極装置の縦断面図、第４図は本発明に適
したイオン選択性電極の一例を示す断面図である。 ２１・・・固体式イオン選択性電極、２１１ ・感応膜
（感応部）、２３・・・参照電極、２３１・感応部、２
５・・・セル、２６・・・試料室、２９ 磁性回転子、
３０・・・磁性体、３１・・・モータ。 特許出願人 松下電器産業株式会社 代 理 人 星 野 恒 司
Claims (6)
- （１） イオン選択性電極および参照電極のうちいずれ
かひとつの電極の感応部が試料室の底部、もうひとつの
電極の感応部が上記試料室の側壁をそれぞれ構成する上
記試料室に磁性回転子を挿入し、上記磁性回転子の底面
と側面で上記電極の２つの感応部をそれぞれ擦るよう構
成したイオン濃度測定電極装置。 - （２） イオン選択性電極の感応部が試料室の底部、参
照電極の感応部が上記試料室の側壁をそれぞれ構成する
特許請求の範囲第（１）項記載のイオン濃度測定電極装
置。 - （３） イオン選択性電極は固体式ガラス電極、または
・セラミック電極である特許請求の範囲第（１）項記載
のイオン濃度測定電極装置。 - （４）磁性回転子は表面を樹脂、研摩剤あるいは研摩布
で被覆されている特許請求の範囲第（１）項記載のイオ
ン濃度測定電極装置。 - （５）被検液の入口および出口は試料室の側壁および天
井にそれぞれ設けてなる特許請求の範囲第（１）項記載
のイオン濃度測定電極装置。 - （６） イオン選択性電極のうち、塩素イオン選択性電
極がＡｇＣ１およびＡｇＳからなる組成物である特許請
求の範囲第（１）項記載のイオン濃度測定電極装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176458A JPS6069545A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | イオン濃度測定電極装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58176458A JPS6069545A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | イオン濃度測定電極装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6069545A true JPS6069545A (ja) | 1985-04-20 |
Family
ID=16014046
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58176458A Pending JPS6069545A (ja) | 1983-09-26 | 1983-09-26 | イオン濃度測定電極装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6069545A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100778237B1 (ko) | 2006-06-26 | 2007-11-22 | 한국바이오시스템(주) | 중금속 온라인 분석시스템 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5129191A (en) * | 1974-09-04 | 1976-03-12 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Ionkenshutsusochi |
-
1983
- 1983-09-26 JP JP58176458A patent/JPS6069545A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5129191A (en) * | 1974-09-04 | 1976-03-12 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Ionkenshutsusochi |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100778237B1 (ko) | 2006-06-26 | 2007-11-22 | 한국바이오시스템(주) | 중금속 온라인 분석시스템 |
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