JPS61162744A - イオン濃度分析装置 - Google Patents

イオン濃度分析装置

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JPS61162744A
JPS61162744A JP332185A JP332185A JPS61162744A JP S61162744 A JPS61162744 A JP S61162744A JP 332185 A JP332185 A JP 332185A JP 332185 A JP332185 A JP 332185A JP S61162744 A JPS61162744 A JP S61162744A
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JP
Japan
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ion
electrode
selective
silver
membrane
Prior art date
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Pending
Application number
JP332185A
Other languages
English (en)
Inventor
Tetsuya Katayama
潟山 哲哉
Kenichi Sugano
菅野 憲一
Masao Koyama
小山 昌夫
Junji Hizuka
肥塚 淳次
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
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Publication of JPS61162744A publication Critical patent/JPS61162744A/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/28Electrolytic cell components

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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  • Health & Medical Sciences (AREA)
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  • Molecular Biology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、ハロゲン化銀よりなるイオン選択率を用いた
陰4オン選択性X極を備えたイオン議度分析fi it
 (:、関する。
〔発明の技術的背景とその問題点〕
イオン選択性毫極畔、液中(=存在する特定イオンを選
択的(一定量するための分析臭であって、被検試料液の
供給・排出−411,M位測定機構などと組合されてイ
オン濃度分析装置を構成している。
このイオン選択性−極の被検試料液中の特定イオンに対
するイオン感応部はイオン選択膜で構成されている。こ
のイオン選択膜は、;検液中ζ二浸漬した場合−該被検
試料液中口存在する分析対象の特定イオン6二対して6
み選択的に作用する膜であって、無儀化合@′4:焼結
、形成した固体膜臘とイオン選択能を有するニエート−
)11/キヤリア等を高分子物質中C;分散して成る液
体誤認の2つの種類域二大きくわけられる。
例えば固体lf&mの場合、対象とする特定イオンが7
であればNatO、A40s −Stowからなるガラ
ス膜;−であればLaFlの結晶;CI−であればAJ
bSとAXCI又は)dlclの化合物、等がめげられ
る。また液体膜部の場合、対象とする特定イオンがNa
 。
ヒ、旧−であればポリ塩化ビニル中に各々クラウンエー
テル、パリノマイシン、ノナクチン、等を分散したもの
があげられる。
このようなイオン選択膜を用いたイオン選択性電極を被
検試料液C二浸漬した場合、この被検試料液中。、定イ
オ、。活量、そみイオ、ア1.。
が示す4位との間にはネルンストの関係式が成立し、系
の颯位測定直から目的とする特定イオンのtAtを簡単
に算出して求めることができる。したがって、イオン選
択性電極を用いれば該磁極の指示する1位を測定するだ
けで広いIIk度範囲に亘って目的とする特定イオンの
濃度な定量することが可能となる。さらには、鴫極部を
不慮形状にすれば被検液が少量でbつても測定が可能と
なる。
このようζ:、イオン選択性電極は非常に便利なので、
最近では、これを医療用とくに車液中に存存する各種の
イオン、例えばNa” 、 K” 、 CI−の定量に
用いる試みが盛ん(=行われている。実際≦;、上記し
たイオン選択性電極を組込んだイオン濃度測定装置も多
く考案されていて、これらは血液分析等の医療関係でそ
の用途が拡大しつつある。
しかしながらイオン選択性磁極は長期に亘る使用中(=
そのイオン選択膜の構成成分が被検液中C二溶出した9
、または、その逆に被検液中の妨害成分をとシ込んだり
してイオン選択膜の膜活性の劣化が進行する。これは例
えば、ハロゲン化銀よりなる固体膜部のイオン選択膜を
用いた陰イオン選択性電極の場合、そのハロゲン化銀が
被検試料中口溶出してイオン感応部が損失しその、結果
禽くネルンスト応答を示さなくなるという現象がめげら
れる。
ここでとくに、被検試料が典清、血液の場合菟;はハロ
ゲン化銀が損失して部分的にでも下地の銀等が露出する
とそとに血液や血清中のタンパク質等の成分が吸着して
着しくイオン選択能が低下するという事態も生ずる。こ
のよう′(:従来のイオン論度分析装置では、イオン選
択性′IIL極特(:陰イオン選択性電極のイオン選択
膜(=おける膜活性の劣化が激しくその劣化が進行する
シニ従って測定精度も低下しついC=はネルンスト応答
を示さなくなる。
そして従来はそのたびごとに劣化したイオン選択性4に
極を新しい磁極と交換しなければならないという大きな
問題点を有していた。また、陰イオン遇択性11L極と
−のイオン選択性電極及び基準電極とを積層一体化した
小量の多項目イオン選択性4億では七の陰イオン選択性
電極の劣化によりまだ正常な機能を示す他のイオン選択
性4億及び基準砿極をも含めて交換しなければならなか
った。
〔4明の目的〕 本発明は、長期間精度良くイオン濃度を一1定す名こと
ができるイオン濃度分析装置を提供することを目的とす
る。
〔発明の概要〕
本発明は、イオン感応部5二銀のペース金属上ζ二形成
されたハロゲン化銀よりなるイオン選択膜な用いた陰イ
オン選択性電極E極を備えたイオン濃度分析装置(:お
いて、電気分解艦;よって前記ハロゲン化績よりなるイ
オン選択膜を再生する再生手段を具備したことを特徴と
している。     ゛本発明のイオン濃度分析装置i
t<=備えられた陰イオン選択性電極のイオン選択膜を
構成するハロゲン化銀とはAgI 、 AJrBr 、
 AXCIを意味し、紹を基体のベースwK極としてそ
の外側−二形成する。あるいは他の金属例えばCuの上
(−Agよりなる層をメッキ等の処理(=よって形成し
その上(: AxCl等を担持させたものを用いても良
い。特ζ;このハロゲン化績よりなるイオン選択膜を有
したイオン感応部のベース電極と信号を収9出す為のリ
ード線とが直結され内部゛電解液や内部基準べ極を持た
ない陰イオン選択性電極を用いることが本発明のイオン
濃度分析装置i二は好ましい。
このような−ロゲン化銀よシなるイオン選択膜。
を用いたイオン濃度分析装置では、被検試料の測定を行
なうC:従がりてハロゲン化銀が被検試料中に溶出しつ
いζ;は測定が不可能6二なってしまうO′で、それ以
前ζニ一定の回数の測定後あるいは一定の値ま、での分
析信号出力の低下等の生じた際シニハ゛ ロゲン化銀よ
りなるイオン選択膜の再生を行なうととで初期のイオン
分析性能に儂帰させることができる。このイオン選択膜
の再生を行なう手段としては′@電気分解用いるが、具
体的口は例えばこのハロゲン化銀よりなるイオン選択膜
を用いたイオン選択性4愼と液絡部を介して貴金属よシ
なる陽極とを設置し、この液絡部に砥解液を濡たした上
で前記イオン選択性電極と磁気分解用の陰極との間で4
滝を流すこと6二よりハロゲン化銀よりなるイオン選択
膜の再生を行なう。この陰極を構成する誓金属としては
金wfjje白金、ロジウム等があげられるがこの他C
二も他の金属の上に上述したような貴金属よりなる層を
叔けたものでもよい。
また電気分解を行なう−ζ二前記液絡s幅=満たす“蝋
屏液は塩化ナトリウム、塩化カリウム、Mつ化カリウム
、臭化カリウム等を含有する溶液で6って、再生吟には
イオン感応部の/−ロゲン化銀と同一の陰イオンを含む
峨解液を使用する。峨解液の濃度や はO,no l /l特1ニー 0.1mol/J 8
度であることが安定したハロゲン化銀層を再生する上で
好ましい。
また電気分解時に嵐源より供給される4流の密度は1O
−V−以下であれば良いが好ましくは4ml・/d程度
が良い。
本発明の特徴である再生手段を設置する位置としては、
通常の被検試料のフロー系のと中に設けたシ、または電
磁弁等ζ:よる切換流路を設けて別系統に再生手段を設
置し再生時ごと6−切換えるよう(ニしてもよい。さら
C二は劣化し九イオン選択膜を有する陰イオン選択性−
極るるいは多項目イオン選択を磁極を電極ごと被検試料
の流れるフローからはずして再生専用の別系統のフロ6
内ベニ設置して再生をはかつても良い。
以下実施例により本発明を更(=詳細に説明する。
〔発明の実施例〕
第1図は本実施例弓;用い九血清を被検試料液とするイ
オン?IIL度分析装置の各構成要素の位置関係を示す
模式図である。
第1図に〉いて、血清(1)は血清吸引ポンプ(2)に
よって所定量の父μノがサンプル管(3)へ送られる。
次−二希釈用のバッファ溶液(4) 450μmをバッ
ファ吸引ポンプ(5) (−よってサンプル管(3)1
二注入し、既(=注入されている血清と混合、11押さ
れる。これ6;よって血清中の成分は高濃度(−希釈さ
れたテンプル(6)となる。サンプル(6)はサンプル
吸引ポンプ(7)ζ;よって流通臘の多項目イオン選択
性[極(8)へ送られ、サンプル中のイオン濃度測定を
終えてi液タンク(9)へ排出される。その後、次の血
清を測定する為1二サンプル’f (3) に流#溶液
を兼ねたパンファ溶液(4)のみを注入してサンプルf
(3)O洗浄を行なう。このような一連の操作1サイク
ルが血清l検体を分析するシステムでらる。
本実施例に用いた流通屋の多項目イオン選択性電極(8
)は、ビスー氏−クラウンー4−エーテルとオルトニト
ロフェニルオクチルエーテルを含むポリ塩化ビニルから
成るナトリウムイオン選択性膜を有するナトリウムイオ
ン選択性ilE極(811)、ハリノマイシンとアジピ
ン酸ジオクチルを含むポリ塩化ビニルから成るカリウム
イオン選択性屯極(8b)、^1 mA/cslの磁流
で電気分解して塩化銀層を形成した塩素イオン遣択性砥
m (8c)、及び基準電極(8d)が積層一体化され
た敏のである。
テンプル(6)がイオン選択性電* (&) 4二送ら
れて各々の特定イオンを測定するイオン選択性毫憔(8
a。
8b、8c)と基準−極(8d)との間嘔;生じた題位
差は増幅・演算器四によって処理され、測定されたナト
リウムイオン、カリウムイオン、塩素イオンの濃度はそ
れぞれ餞示器U旧=表わされる。この−位測定時、垣素
イオン選択性屯極(8C)からの信号な一増幅・演算器
駄1へ伝えるリード線の途中に設けられているスイッチ
昧りは(12’)の位置に接続されている。
る。
本実施例に用いた再生手段は第1図感=示す即く被検試
料液を流すフロー系統(=付設されている。
塩素イオン選択性J[極(8C)の感度が低下した時、
即゛ちイオン感応膜の一化銀j―が損失した時、スイッ
チ四を(12つの位iiに接続し、塩化カリウムStか
ら成る電解1tt13を罐解液吸引ポンプ惧4砿;よっ
てサンプル管(3)へ導き、更Cニサンプル吸引ポンプ
(7)1:よって多項目イオン選択性層4 (8)と白
金パイプから成る磁気分解の陰極−との間の液絡部(:
充分な液絡ができるように送液する。この液絡部に電解
液が満たされた状態で多項目イオン選択性電極(8)を
陽極として陰極a!9との間C;定鴫磁流給砥源四によ
って定電流を一定時間供給し、塩素イオン選択性IE極
(8c)の塩化銀層が損失した銀の上に電気分解によシ
、塩化銀層を形成した。
再生操作終了後、サンプル吸引ポンプ(7)c二よって
電解液を排出し、バッファ溶液(4)によるフロー系の
洗浄を行なった後、スイッチuaをQ2′)へ切り換え
、血清の分析サイクルを開始した。
上記の様な血清の分析と数回の再生を繰返し行なった実
験結果を第2図の特性図に示す。第2図は本イオン濃度
分析装置6;おいて被検試料液中の塩素イオン#に度を
測定する塩素イオン選択性−億04度変化を示したもの
であり、感度のチェックは2500検体毎に、較正し、
感度低下が認められた時適時イオン感心膜の再生を行な
った。感度は1万検体分析後からイオン感応膜の劣化ζ
;より大きく低下し始めたが電気分解ζ:よる再生操作
を行なうと再び初期感度に復帰した。その後も同様な感
度低下曲線を描くが、再生すれば簡単に復帰することが
確認された。再生−1及び再生−2の操作は液絡部に〇
、1mol/]のa直のKCAを含有した4解液な満た
しそとに60分間1 mk/ctllの一流を供給する
ことζ;より再生した場合であり、再生−3では感度の
低下がひどくならないうちにイオン感応膜の再生を行な
ったため同様の一流を15分間供給することにより充分
な再生が行なえた。また比較例としてこの再生を行なわ
なかった場合を同様に測定したところイオン選択膜の劣
化がそのまま進行してついには全く反応を示さなくなシ
分析が不可能C二なった。以上のようC二、分析過程C
二おいて、塩素イオン選択性−億のイオン選択−の膜活
性の劣化が進行しはじめた場合(渦示郡に示される較正
時の感度表示から知ることができる)シ;は、このイオ
ン選択膜と陰極との間の液絡sに゛砿解液を満たし定電
流を一定時間供給するだけでイオン選択−1の膜活性を
復元することができる。
〔発明の効果〕
本発明のイオン濃度分析装!iによれば、従来短寿命で
ありたー°ゲ′化銀すら成る固体膜讐0陰′析を行うこ
とができるよう龜な?た。更ζ:紘、同一期間内(=使
用する電極の本数が節減されるということのみならず、
劣化した電極を交換するため(:必要以上装置を休止さ
せる時間も少なく、1jL4交換のわずられしさも省け
る。
また、陰イオン選択性°電極と他のイオン選択性電極及
び基準菟億とを積J#一体化された小鑞の多項目イオン
選択性電極部;おいては高価な電極を廃−する事なく有
効6:用いる事が可能となった。
【図面の簡単な説明】
IJ1図は本発明礪二係るイオン濃度分析装置の一実施
例の各構成要素の位置関係を示す模式図、第2図線第1
図鴫;示したイオン濃度分析装置を用いた測定結果な示
す特性図である。 (1)・・・血清、    <2)e (5λ(7λI
・・・吸引ポンプ(3)・・・サンプル管、 (4)・
・・バッファ溶液(6)・・・サンプル、   (8)
・・・多項目イオン選択性電極(8a)・・・ナトリウ
ムイオン選択性44(8b)・・・カリクムイオン選択
性tIL極(8c)・・・塩素イオン選択性4L極(8
d)・・・基準磁極、 (9)・・・廃液タンク四・・
・増幅演算器、 l・・・表示器u3・・・スイッチ、
  l・・・4s液(L訃・・磁解用陰憔、 (11G
・・・定砥流供給嵯源。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)イオン感応部に銀のベース金属上に形成されたハ
    ロゲン化銀よりなるイオン選択膜を用いた陰イオン選択
    性電極を備えたイオン濃度分析装置において、 電気分解によって前記ハロゲン化銀よりなるイオン選択
    膜を再生する再生手段を具備したことを特徴とするイオ
    ン濃度分析装置。
  2. (2)陰イオン選択性電極のイオン感応部に設けられた
    銀のベース金属上のハロゲン化銀よりなるイオン選択膜
    と貴金属よりなる陰極とを結ぶ液絡部と、 前記液絡部に導入される前記ハロゲン化銀と同一の陰イ
    オンを含む電解液と、 前記イオン選択膜と前記陰極との間に電流を供給する電
    源とからなる再生手段を具備したことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載のイオン濃度分析装置。
JP332185A 1985-01-14 1985-01-14 イオン濃度分析装置 Pending JPS61162744A (ja)

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JP332185A JPS61162744A (ja) 1985-01-14 1985-01-14 イオン濃度分析装置

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JP (1) JPS61162744A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0643300A1 (en) * 1993-09-09 1995-03-15 Kodak Limited Method and apparatus for measuring silver ion activity
JP2013083488A (ja) * 2011-10-06 2013-05-09 Central Research Institute Of Electric Power Industry Bf4−計測の後処理方法及びbf4−計測方法

Cited By (2)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0643300A1 (en) * 1993-09-09 1995-03-15 Kodak Limited Method and apparatus for measuring silver ion activity
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