JPH06222036A - イオン濃度測定用電極の洗浄装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は、短時間のうちに十分な洗浄効
果が得られる洗浄効果の高いイオン濃度測定用電極の洗
浄装置を提供することである。 【構成】本発明は、試料中の目的イオン濃度に応じた電
極電位を測定するためのマルチイオンセンサ１を洗浄す
るイオン濃度測定用電極の洗浄装置において、流動する
洗浄液でマルチイオンセンサ１を洗浄することを特徴と
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、生体試料中のナトリウ
ムイオン等のイオン濃度を測定する電極電位法に用いら
れる電極を洗浄するためのイオン濃度測定用電極の洗浄
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】生体試料中のイオン濃度測定は、初期に
おいては炎光光度測定法等がその主流であったが、現在
は、いわゆる電極電位法が一般的になっている。

【０００３】この電極電位法は、次のような原理により
生体試料中のイオン濃度を測定する方法である。すなわ
ち、１本の電極が電解質溶液に浸漬されているとき、こ
の電極と溶液とはそれぞれ一定の電位をもち、電極相と
溶液相の２相間には電位差が存在する。溶液相に対する
電極相の電位（以下「電極電位」という）が、当該溶液
のイオン活動度に応じる性質を利用してイオン濃度を測
定するものである。実際には、電極相と溶液相の２相の
電位を独立に求めることはできないので、他の電極（以
下「基準電極」という）と組み合わせて、全体で単一の
電池を構成させ、その起電力を電極電位として測定す
る。

【０００４】近年では、複数種類のイオン選択性電極を
流通路に沿って積層したマルチイオンセンサが開発さ
れ、ディップタイプの電極を電解質溶液に浸漬するより
測定処理時間を著しく短縮できるようになった。

【０００５】ところで、ディップタイプ電極やマルチイ
オンセンサは、使用期間に応じて電極面に蛋白等が付着
し、性能が劣化する。そこで、通常一日の作業が終了し
た後に、この汚れを洗浄している。従来、この洗浄は、
電極を自動生化学分析装置の処理ライン上、または処理
ラインから取り外し、蛋白分解酵素、界面活性剤、水酸
化ナトリウムおよび次亜鉛素酸塩等を混合した洗浄液中
に浸漬し、この状態で一定期間放置し、蛋白等の汚れを
分解し、殺菌することにより行われていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし乍、上述した従
来の洗浄は、単に電極を洗浄液中に浸漬するだけなの
で、蛋白等の汚れが自然に分解され十分な洗浄効果を得
るのに比較的長時間必要で、非常に洗浄効率が悪かっ
た。また、時には、電極を自動生化学分析装置の処理ラ
インから取り外す必要がある場合も生じるので、非常に
面倒であった。

【０００７】本発明は、上述した事情に対処すべくなさ
れたもので、その目的は、短時間のうちに十分な洗浄効
果が得られる洗浄効果の高いイオン濃度測定用電極の洗
浄装置を提供することである。また、他の目的は、電極
を自動生化学分析装置の処理ラインから取り外すことな
く、洗浄できるイオン濃度測定用電極の洗浄装置を提供
することである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、試料中の目的
イオン濃度に応じた電極電位を測定するための電極を洗
浄するイオン濃度測定用電極の洗浄装置において、流動
する洗浄液で上記電極を洗浄することを特徴とする。

【０００９】

【作用】本発明によれば、流動する洗浄液で電極を洗浄
するので、電極に付着した汚れ等を分解すると共に流動
力により汚れを剥離できる。したがって、比較的短時間
のうちに十分な洗浄効果を得ることができる。

【００１０】

【実施例】以下、図面を参照して本発明によるイオン濃
度測定用電極の洗浄装置の一実施例を説明する。まず、
第１実施例について説明する。図１は、本実施例のイオ
ン濃度測定用電極の洗浄装置の構造を示す図である。

【００１１】図１において、１は中央に電極面で取り囲
んだ穴を中央部分に備えた円盤状の複数枚のイオン選択
性電極および基準電極を積層し、試料を流動させる流動
路２を形成したフロースルータイプのいわゆるマルチイ
オンセンサであり、このマルチイオンセンサ１の吸入口
３には吸入ノズル４が接続される。６は、その一端がマ
ルチイオンセンサ１の排出口５に接続された管路であ
り、その他端は吸排操作を行うポンプ７の吸入口８に接
続してある。ポンプ７の排出口９には、管路１０の一端
が接続され、その他端は廃液槽１１に導かれている。

【００１２】なお、マルチイオンセンサ１は反応ライン
上の所定吸引位置に図示しない昇降機構に支持されてい
る。イオン濃度測定期間中においては、試料を収容した
反応管が当該吸引位置まで搬送されてくると、昇降機構
により退避高から吸引ノズル４が試料に挿入される所定
高さまで降下される。そしてポンプ７が起動し、反応管
の試料が吸入ノズル４から吸入され、マルチイオンセン
サ１の流動路２を流動して、管路６、ポンプ７、管路１
０を順に通過して、廃液槽１１に排出される。試料は、
マルチイオンセンサ１の流動路２を流動する際、イオン
選択性電極と基準電極間に起電力を生じさせ、図示しな
い計算装置はこの起電力に基づいて当該試料のイオン濃
度を計算するようになっている。

【００１３】また、マルチイオンセンサ１は、上記昇降
機構の他に図示しない旋回機構に支持されていて、洗浄
時には、反応ライン上の上記吸引位置から、反応ライン
から外れた所定の洗浄位置まで旋回されるようになって
いる。この洗浄位置には、洗浄液槽１２が配置される。

【００１４】この洗浄液槽１２は、上記試料とほぼ同じ
高さに水位を維持して洗浄液を収容するようになってい
る。このため、洗浄液槽１２は、内槽１３と外槽１４か
らなる内外２槽構造を採用され、その配管構造は次の通
りである。

【００１５】すなわち、内槽１３の吸入口１５には一端
が吸排操作を行うポンプ１６の排出口１７に接続された
管路１８の他端が接続され、またポンプ１６の吸入口１
９には一端が洗浄液槽２０に導入された管路２１の他端
が接続されていて、内槽１３にはポンプ１６の吸排力に
より洗浄液が一定の流量で供給される。

【００１６】一方、外槽１４の排出口２２には一端が少
なくとも上記ポンプ１６の吸排能力以上の吸排能力を備
えたポンプ２３の吸入口２４に接続された管路２５の他
端が接続され、またポンプ２３の排出口２６には一端が
洗浄液槽２０に導びかれた管路２７の他端が接続されて
いて、内槽１３から溢れ出た洗浄液を洗浄液槽２０に返
還するようになっている。

【００１７】したがって、ポンプ１６が駆動開始して一
定時間経過すると、洗浄液が内槽１３に満たされ、内槽
１３から洗浄液が溢れる状態になり、内槽１３の槽高と
同じ一定の水位が維持されるようになっている。次に以
上のように構成された本実施例の作用について説明す
る。

【００１８】イオン濃度測定時には、マルチイオンセン
サ１は、旋回機構により反応ライン上の上記吸引位置に
設定される。そして、試料を収容した反応管が、当該吸
引位置の下方の位置まで搬送されてくると、昇降機構に
より退避高から吸引ノズル４が試料に挿入される所定高
まで降下される。反応管の試料は、ポンプ７の吸排力に
より吸入ノズル４から吸入され、マルチイオンセンサ１
の流動路２を流動して、管路６、ポンプ７、管路１０を
順に通過して、廃液槽１１に排出される。試料は、マル
チイオンセンサ１の流動路２を流動する際、イオン選択
性電極と基準電極間に起電力を生じさせ、この起電力は
計算装置に送られ当該試料のイオン濃度の計算に使用さ
れる。

【００１９】洗浄時には、マルチイオンセンサ１は、旋
回機構により反応ライン外の上記洗浄位置まで旋回され
る。そして、その位置で昇降機構により降下される。こ
のときの降下高は、洗浄液槽１２が試料とほぼ同じ高さ
に水位を維持して洗浄液を収容するようになっているた
め、イオン濃度測定時の吸引ノズル４が試料に挿入され
る所定高と同じでよく、洗浄のための高さを新たに設定
する必要がない。

【００２０】ポンプ１６，２３が起動され、洗浄液槽２
０の洗浄液が管路２１、ポンプ１６および管路１８を順
に通過して、内槽１３に供給される。そして、一定時間
経過すると、洗浄液が内槽１３に満たされ、内槽１３か
ら洗浄液が溢れる状態になり、内槽１３の槽高と同じ
（つまり試料とほぼ同じ高さ）一定の水位に維持され
る。

【００２１】すると、イオン濃度測定時に用いたポンプ
７が起動し、内槽１３に満たされた洗浄液は、吸入ノズ
ル４から吸入され、マルチイオンセンサ１の流動路２を
流動する。この洗浄液は、マルチイオンセンサ１の流動
路２を流動する際、その電極面に付着した蛋白等の汚れ
を分解しまた流動力により汚れを剥離して、イオン濃度
測定時と同様に、管路６、ポンプ７、管路１０を順に通
過して、廃液槽１１に排出される。

【００２２】なお、上記洗浄を一定時間実施した後は、
洗浄液槽２０をリンス液を収容したリンス液槽に置き換
え、洗浄液の場合と同様にポンプ７，１２，２３を駆動
して、流路２にリンス液を流動させ、さらにポンプ７，
１２，２３を停止してリンス液を流路２に滞留させて、
流路２および流動経路を校正することが望ましい。

【００２３】以上のように本実施例によれば、洗浄液を
マルチイオンセンサ１の流動路２を流動させてその電極
面に付着した蛋白等の汚れを分解すると共に流動力によ
り汚れを剥離するので、洗浄効率を向上でき、したがっ
て短時間のうちに十分な洗浄効果を達成できる。また、
洗浄の際、マルチイオンセンサ１を自動生化学分析装置
から取り外す必要がないので、非常に便利である。

【００２４】さらに、自動生化学分析装置に以前より備
えられているポンプ７や管路６，１０等からなる試料吸
引機構を、そのまま洗浄に流用できるので、新たに追加
する機構が少なくてすむという効果もある。次に第２の
実施例について説明する。本実施例は、第１実施例より
さらに簡単な機構で、マルチイオンセンサだけでなく反
応管も滅菌洗浄できることを特徴とする。図２は図１に
対応させて示す。したがって、図１と同じ部分には図１
と同一符号を付して詳細な説明は省略する。

【００２５】３０は反応ラインに沿って搬送される反応
管であり、イオン濃度測定時には反応ラインの所定位置
で試料が分注され、マルチイオンセンサ１の存する吸引
位置まで搬送される。本実施例は、このマルチイオンセ
ンサ１周辺の機構や、反応ラインの搬送機構等をそのま
ま流用するものである。

【００２６】すなわち、３１は、分注操作を行う分注ポ
ンプであり、この分注ポンプ３１の吸入口３２には一端
が洗浄液を収容する洗浄液槽３３に導入された管路３３
の他端が接続される。また分注ポンプ３１の排出口３５
には管路３６の一端が接続され、管路３６の他端は、反
応ライン上であって、マルチイオンセンサ１の存する吸
引位置より上流側に配置される。

【００２７】このように構成された結果、洗浄液槽３３
の洗浄液は、管路３６の他端が配置された位置に搬送さ
れてきた空の反応管３０に、分注ポンプ３１の吸排力に
より分注される。

【００２８】そしてその反応管３０が搬送され、マルチ
イオンセンサ１の存する吸引位置にくると、反応管３０
に分注された洗浄液は、吸入ノズル４から吸入され、マ
ルチイオンセンサ１の流動路２を流動し、マルチイオン
センサ１の流動路２の電極面に付着した蛋白等の汚れを
分解力および流動力により除去して、イオン濃度測定時
と同様に、管路６、ポンプ７、管路１０を順に通過し
て、廃液槽１１に排出される。

【００２９】このように本実施例によると、第１実施例
と同様の効果が得られると共に、本実施例独自の効果が
得られる。すなわち、洗浄液は、一旦、反応管３０に注
入された後、マルチイオンセンサ１の流動路２を流動す
るため、マルチイオンセンサ１だけでなく反応管３０も
滅菌洗浄できるまた、このマルチイオンセンサ１周辺の
機構や、反応ラインの搬送機構等をそのまま流用できる
ので、新たに追加する機構が少なくてすむという効果も
ある。次に第３の実施例について説明する。本実施例
は、先の第１、第２実施例と異なり、マルチイオンセン
サ１を自動生化学分析装置から取り外して、洗浄する外
部洗浄装置である。図３は図１に対応させて示す。した
がって、図１と同じ部分には図１と同一符号を付して詳
細な説明は省略する。

【００３０】すなわち、４０は、吸排操作を行うポンプ
であり、このポンプ４０の排出口４１には一端が洗浄液
を収容する洗浄液槽２０に導入された管路４２の他端が
接続される。またポンプ４０の吸入口４３には管路４４
の一端が接続され、管路４４の他端には、マルチイオン
センサ１の排出口５に着脱可能なコネクタ４５が装着さ
れる。また、管路４６はその一端が洗浄液槽２０に導入
され、他端にはマルチイオンセンサ１の吸入口３に着脱
可能なコネクタ４７が装着される。

【００３１】以上のように本実施例によれば、洗浄の
際、マルチイオンセンサ１を自動生化学分析装置から取
り外す必要があるが、先の実施例と同様に電極面に付着
した蛋白等の汚れを分解できると共に流動力により汚れ
を剥離することができる。

【００３２】また、マルチイオンセンサ１を自動生化学
分析装置から取り外して洗浄できるので、別のマルチイ
オンセンサを自動生化学分析装置に装着すれば、その反
応工程と平行して洗浄することができる。次に第４の実
施例について説明する。本実施例は、上述した実施例の
ようにマルチイオンセンサではなく、ディップタイプの
電極を洗浄する装置である。図４は本実施例の構造を示
す図である。

【００３３】図４において５１は、洗浄時にディップタ
イプ電極５０を浸漬し洗浄するための洗浄槽であり、そ
の下方に吸入口５２、その上方に排出口５３が設けられ
る。この吸入口５２には、一端が吸排操作を行うポンプ
５４の排出口５５に接続された管路５６の他端が接続さ
れる。このポンプ５４の吸入口５７には一端が洗浄液を
収容する洗浄液槽２０に導入された管路５８の他端が接
続される。したがって、洗浄液槽２０の洗浄液はポンプ
５４の吸排力により洗浄槽５１に供給されるようになっ
ている。

【００３４】一方、洗浄槽５１の排出口５３には、一端
が吸排操作を行うポンプ５９の吸入口６０に接続された
管路６１の他端が接続される。このポンプ５９の排出口
６２には一端が洗浄液を収容する洗浄液槽２０に導入さ
れた管路６３の他端が接続される。したがって、洗浄槽
５１の洗浄液はポンプ５９の吸排力により洗浄液槽２０
に循環して返還されるようになっている。さらに、洗浄
槽５１の底部には、渦流を発生するスターラ６４が設置
されている。

【００３５】このような構成によると、洗浄液槽２０の
洗浄液は、管路５８、ポンプ５４および管路５６を順に
通って洗浄槽５１に供給され、スターラ６４により渦流
に形成され、ディップタイプ電極５０に付着した蛋白等
の汚れを分解し除去しながら上方に移動される。そし
て、この汚れを含んだ洗浄液は、洗浄槽５１の排出口５
３から排出され、管路６１、ポンプ５９および管路６３
を順に通って洗浄液槽２０に返還される。

【００３６】以上のように本実施例によれば、渦流によ
りディップタイプ電極５０の表面に付着した蛋白等の汚
れを分解すると共に渦流により汚れを剥離することがで
きる。本発明は上述した実施例に限定されることなく、
種々変形して実施可能である。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、試料中の
目的イオン濃度に応じた電極電位を測定するための電極
を洗浄するイオン濃度測定用電極の洗浄装置において、
流動する洗浄液で上記電極を洗浄することを特徴とする
ので、電極に付着した汚れ等を流動力により剥離するこ
とができ、比較的短時間のうちに十分な洗浄効果を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の洗浄装置の構造を示す図。

【図２】第２実施例の洗浄装置の構造を示す図。

【図３】第３実施例の洗浄装置の構造を示す図。

【図４】第４実施例の洗浄装置の構造を示す図。

【符号の説明】

１…マルチイオンセンサ、２…流動路、３，８，１５，
１９，２４…吸入口、４…吸入ノズル、５，９，１７，
２２，２６…排出口、６，１０，１８，２１，２５，２
７…管路、７，１６，２３…ポンプ、１１…廃液槽、１
２，２０…洗浄液槽、１３…内槽、１４…外槽。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料中の目的イオン濃度に応じた電極電
   位を測定するための電極を洗浄するイオン濃度測定用電
   極の洗浄装置において、 流動する洗浄液で前記電極を洗浄することを特徴とする
   イオン濃度測定用電極の洗浄装置。