JPH0230256B2 - - Google Patents
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- JPH0230256B2 JPH0230256B2 JP57152337A JP15233782A JPH0230256B2 JP H0230256 B2 JPH0230256 B2 JP H0230256B2 JP 57152337 A JP57152337 A JP 57152337A JP 15233782 A JP15233782 A JP 15233782A JP H0230256 B2 JPH0230256 B2 JP H0230256B2
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- electrode
- gas
- sensor
- carbon dioxide
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- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 34
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Landscapes
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は組織内又は血液中の酸素ガス及び炭酸
ガスの濃度（又は分圧）を同時に経皮的に測定す
るセンサーに関する。
ガスの濃度（又は分圧）を同時に経皮的に測定す
るセンサーに関する。
血液中の酸素ガス濃度及び炭酸ガス濃度を知る
ことは、生体の呼吸及び代謝機能の良否を知る上
で重要である。
ことは、生体の呼吸及び代謝機能の良否を知る上
で重要である。
従来、血液中の酸素濃度及び炭酸ガス濃度を同
時に経皮的に測定する方法として、第１図に示す
如く、水素イオン透過性のガラス薄膜を使用した
ガラス電極１と、金、白金等の貴金属線をガラ
ス、エポキシ等の絶縁材２の中に封入した酸素電
極の陰極部３とを互いに隣接配置せしめこの外周
にガラス電極１の対極及び酸素電極の陽極とを兼
用する銀／塩化銀電極４を設けた電極本体部５を
有し、該電極本体部の端面に電解液６の薄層を保
持せしめるように酸素ガス及び炭酸ガス透過性の
高分子膜７を被覆せしめ、該高分子膜近傍の皮膚
を動脈化するための加熱機構８を有するセンサー
は公知である。該センサーは加熱機構８によりセ
ンサーの皮膚加熱部９を43〜44℃になるごとく設
定し、該センサーを両面粘着テープで皮膚面に取
付ける。これによりセンサーと接した皮膚部分及
びその周辺部が加熱されて皮下組織が動脈化され
る。このため組織内の酸素ガス濃度（分圧）及び
炭酸ガス濃度は動脈血に含まれるものと実質的に
等しいものとなり、この酸素ガス及び炭酸ガスが
皮膚組織を拡散して電極膜７に到達してこれを透
過し、電解液６を経て陰極３に達する。陰極に到
達した酸素ガスは陰極で還元されて陽極４との間
に電流が流れ、該電流を測定することにより皮下
組織、従つて動脈血内の酸素濃度を近似的に測定
することができる。また電解液６に到達した炭酸
ガスは電解液中のPHを変化させ、これによりガラ
ス電極１と参照電極４との間に生ずる電位差の変
化よりPHを測定することによつて皮下組織内の炭
酸濃度をも同時に測定することができるようにな
つている。
時に経皮的に測定する方法として、第１図に示す
如く、水素イオン透過性のガラス薄膜を使用した
ガラス電極１と、金、白金等の貴金属線をガラ
ス、エポキシ等の絶縁材２の中に封入した酸素電
極の陰極部３とを互いに隣接配置せしめこの外周
にガラス電極１の対極及び酸素電極の陽極とを兼
用する銀／塩化銀電極４を設けた電極本体部５を
有し、該電極本体部の端面に電解液６の薄層を保
持せしめるように酸素ガス及び炭酸ガス透過性の
高分子膜７を被覆せしめ、該高分子膜近傍の皮膚
を動脈化するための加熱機構８を有するセンサー
は公知である。該センサーは加熱機構８によりセ
ンサーの皮膚加熱部９を43〜44℃になるごとく設
定し、該センサーを両面粘着テープで皮膚面に取
付ける。これによりセンサーと接した皮膚部分及
びその周辺部が加熱されて皮下組織が動脈化され
る。このため組織内の酸素ガス濃度（分圧）及び
炭酸ガス濃度は動脈血に含まれるものと実質的に
等しいものとなり、この酸素ガス及び炭酸ガスが
皮膚組織を拡散して電極膜７に到達してこれを透
過し、電解液６を経て陰極３に達する。陰極に到
達した酸素ガスは陰極で還元されて陽極４との間
に電流が流れ、該電流を測定することにより皮下
組織、従つて動脈血内の酸素濃度を近似的に測定
することができる。また電解液６に到達した炭酸
ガスは電解液中のPHを変化させ、これによりガラ
ス電極１と参照電極４との間に生ずる電位差の変
化よりPHを測定することによつて皮下組織内の炭
酸濃度をも同時に測定することができるようにな
つている。
しかしながら、上記従来のセンサーにあつて
は、PH測定用電極としてアンプを内蔵せる大寸法
のガラス電極を使用しているためにセンサー全体
が大型にならざるを得ず、また、参照電極４が酸
素ガス測定と炭酸ガス測定に共用されているため
に酸素ガス測定の電流により分極を生じ参照電極
の電位が該酸素ガス測定の電流変化によつて変動
する結果炭酸ガス測定値に影響を与えるという欠
点がある。
は、PH測定用電極としてアンプを内蔵せる大寸法
のガラス電極を使用しているためにセンサー全体
が大型にならざるを得ず、また、参照電極４が酸
素ガス測定と炭酸ガス測定に共用されているため
に酸素ガス測定の電流により分極を生じ参照電極
の電位が該酸素ガス測定の電流変化によつて変動
する結果炭酸ガス測定値に影響を与えるという欠
点がある。
本発明は上記従来の欠点を除去すべくなされた
ものであつて、このため本発明はPH測定用のセン
サーとして小型軽量のISFET（イオンセンシテイ
ブFETセンサー）を使用し、かつ参照電極を酸
素ガス測定用と炭酸ガス測定用とに分割形成し、
似てセンサー全体を小型軽量化するとともに酸素
ガス測定の電流変化が炭酸ガス測定に影響を与え
ないようにしたことを特徴とする。
ものであつて、このため本発明はPH測定用のセン
サーとして小型軽量のISFET（イオンセンシテイ
ブFETセンサー）を使用し、かつ参照電極を酸
素ガス測定用と炭酸ガス測定用とに分割形成し、
似てセンサー全体を小型軽量化するとともに酸素
ガス測定の電流変化が炭酸ガス測定に影響を与え
ないようにしたことを特徴とする。
以下、添付図に沿つて本発明の好適な実施例に
つき説明する。
つき説明する。
第２図は本発明の一好適例を示し、図において
３は金、白金等の貴金属からなる酸素ガス測定用
の陰極でガラス、エポキシ等の絶縁体の中に封入
されている。１０は炭酸ガス測定用のISFETで
PH感応面を下側にし、上記陰極３とともに絶縁材
２の中にて互いに隣接配置されている。４ａは
O2測定電極の陽極を構成する銀／塩化銀電極、
４ｂはCO2測定の参照電極を構成する銀／塩化銀
電極で、これら両電極４ａ，４ｂは陰極３および
ISFET１０を取囲んで絶縁体２の外周部にリン
グ状に形成されるが、図示のように互いに分離さ
れている。これら貴金属電極３、ISFET１０、
絶縁体２および銀／塩化銀電極４ａ，４ｂよりな
る電極本体部５はエポキシ、ポリエチレン等の絶
縁材料からなる電極ホルダー１１に固着支持され
ている。該電極本体部５の下端部にはKclを主体
としNaHCO3等を緩衝液として加えた電解液６
が電極膜７により薄層状に保持されている。該電
極膜７は疎水性でかつ酸素ガス及び炭酸ガス透過
性の例えばテフロン、ポリエチレン等の高分子膜
からなり、外周部をリング状の膜ホルダー１２に
より固着支持されている。８は銅、銅合金、Al
合金等熱伝導性の良好な材料よりなる加熱機構
で、底面中央に膜露出穴１３を有し、周辺部にヒ
ーター線１４および感熱素子１５を備えている。
該加熱機構８はねじ１６により電極ホルダー１１
に着脱自在に取付けられている。
３は金、白金等の貴金属からなる酸素ガス測定用
の陰極でガラス、エポキシ等の絶縁体の中に封入
されている。１０は炭酸ガス測定用のISFETで
PH感応面を下側にし、上記陰極３とともに絶縁材
２の中にて互いに隣接配置されている。４ａは
O2測定電極の陽極を構成する銀／塩化銀電極、
４ｂはCO2測定の参照電極を構成する銀／塩化銀
電極で、これら両電極４ａ，４ｂは陰極３および
ISFET１０を取囲んで絶縁体２の外周部にリン
グ状に形成されるが、図示のように互いに分離さ
れている。これら貴金属電極３、ISFET１０、
絶縁体２および銀／塩化銀電極４ａ，４ｂよりな
る電極本体部５はエポキシ、ポリエチレン等の絶
縁材料からなる電極ホルダー１１に固着支持され
ている。該電極本体部５の下端部にはKclを主体
としNaHCO3等を緩衝液として加えた電解液６
が電極膜７により薄層状に保持されている。該電
極膜７は疎水性でかつ酸素ガス及び炭酸ガス透過
性の例えばテフロン、ポリエチレン等の高分子膜
からなり、外周部をリング状の膜ホルダー１２に
より固着支持されている。８は銅、銅合金、Al
合金等熱伝導性の良好な材料よりなる加熱機構
で、底面中央に膜露出穴１３を有し、周辺部にヒ
ーター線１４および感熱素子１５を備えている。
該加熱機構８はねじ１６により電極ホルダー１１
に着脱自在に取付けられている。
上記貴金属電極３と銀／塩化銀電極４ａは、第
３図ａに示すごときO2ガス測定系を構成し、ま
たISFET１０と銀／塩化銀電極４ｂは同図ｂに
示すごときCO2ガス測定系を構成する。
３図ａに示すごときO2ガス測定系を構成し、ま
たISFET１０と銀／塩化銀電極４ｂは同図ｂに
示すごときCO2ガス測定系を構成する。
かかる構成よりなるセンサーを用いて経皮的に
動脈血中のO2ガス及びCO2ガスを測定する方法は
従来センサーと本質的に同様であるが、本発明に
おいてはPH測定用センサーとして小型軽量の
ISFETを用いているのでセンサ全体を小型軽量
化させることができ、またO2ガス測定系とCO2ガ
ス測定系に対し分離された参照電極４ａ，４ｂを
使用しているのでO2ガス測定による電流変化が
CO2ガス測定に影響を与えずO2ガスとCO2ガスの
正確な測定が可能である。
動脈血中のO2ガス及びCO2ガスを測定する方法は
従来センサーと本質的に同様であるが、本発明に
おいてはPH測定用センサーとして小型軽量の
ISFETを用いているのでセンサ全体を小型軽量
化させることができ、またO2ガス測定系とCO2ガ
ス測定系に対し分離された参照電極４ａ，４ｂを
使用しているのでO2ガス測定による電流変化が
CO2ガス測定に影響を与えずO2ガスとCO2ガスの
正確な測定が可能である。
以上のように、本発明によれば小型軽量でかつ
正確な測定をなし得る血中O2ガス及びCO2ガスの
経皮的同時測定センサーが得られる。
正確な測定をなし得る血中O2ガス及びCO2ガスの
経皮的同時測定センサーが得られる。
第１図は従来センサーの構造を示すもので同図
ａは中央断面図、同図ｂは部分的平面図、第２図
は本発明センサーの一例を示す図で、同図ａは中
央断面図、同図ｂは部分的平面図、第３図ａ，ｂ
はそれぞれ第２図のセンサーのO2ガスおよびCO2
ガスの測定系を示す図である。 ２……絶縁体、３……陰極、４ａ，４ｂ……
銀／塩化銀電極、５……電極本体部、６……電解
液、７……電極膜、８……加熱機構、１０……
ISFET。
ａは中央断面図、同図ｂは部分的平面図、第２図
は本発明センサーの一例を示す図で、同図ａは中
央断面図、同図ｂは部分的平面図、第３図ａ，ｂ
はそれぞれ第２図のセンサーのO2ガスおよびCO2
ガスの測定系を示す図である。 ２……絶縁体、３……陰極、４ａ，４ｂ……
銀／塩化銀電極、５……電極本体部、６……電解
液、７……電極膜、８……加熱機構、１０……
ISFET。
Claims (1)
- １ PH測定用のISFET（イオンセンシテイブFET
センサー）と金、白金等の貴金属よりなる酸素電
極の陰極とをガラス、エポキシ等の絶縁材中にて
互いに隣接配置せしめ、この外周にそれぞれ
ISFETの対極及び酸素電極の陽極を形成する分
離された銀／塩化銀電極を設けた電極本体部を有
し、該電極本体部の端面に電解液の薄層を保持せ
しめるように酸素ガス及び炭酸ガス透過性の高分
子膜を被覆せしめ、該高分子膜近傍の皮膚を動脈
化するための加熱機構を設けた経皮血中酸素ガス
及び炭酸ガス同時測定用センサー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152337A JPS5940844A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 経皮血中酸素ガス及び炭酸ガス同時測定用センサ− |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57152337A JPS5940844A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 経皮血中酸素ガス及び炭酸ガス同時測定用センサ− |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5940844A JPS5940844A (ja) | 1984-03-06 |
| JPH0230256B2 true JPH0230256B2 (ja) | 1990-07-05 |
Family
ID=15538326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57152337A Granted JPS5940844A (ja) | 1982-09-01 | 1982-09-01 | 経皮血中酸素ガス及び炭酸ガス同時測定用センサ− |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940844A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IN2014DN03255A (ja) | 2011-10-31 | 2015-05-22 | Sentec Ag | |
| US10136969B2 (en) | 2014-02-20 | 2018-11-27 | Alireza Tavassoli | Method and system for tooth restoration |
-
1982
- 1982-09-01 JP JP57152337A patent/JPS5940844A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5940844A (ja) | 1984-03-06 |
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