JPH079083Y2 - 酸化還元電流測定装置 - Google Patents
酸化還元電流測定装置Info
- Publication number
- JPH079083Y2 JPH079083Y2 JP6804190U JP6804190U JPH079083Y2 JP H079083 Y2 JPH079083 Y2 JP H079083Y2 JP 6804190 U JP6804190 U JP 6804190U JP 6804190 U JP6804190 U JP 6804190U JP H079083 Y2 JPH079083 Y2 JP H079083Y2
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- Japan
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- sample
- sample solution
- electrode
- anode
- electrode body
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- Fuel Cell (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、アノードとカソードの２電極を有し、アノー
ドに試料液中の測定対象成分が接触したときに両電極間
に流れる酸化還元電流を検出することにより該成分の濃
度を測定する酸化還元電流測定装置に関し、更に詳述す
ると、例えばボイラー水中に含まれる微量のヒドラジン
を測定する場合などに好適に用いられる酸化還元電流測
定装置に関する。
ドに試料液中の測定対象成分が接触したときに両電極間
に流れる酸化還元電流を検出することにより該成分の濃
度を測定する酸化還元電流測定装置に関し、更に詳述す
ると、例えばボイラー水中に含まれる微量のヒドラジン
を測定する場合などに好適に用いられる酸化還元電流測
定装置に関する。
通常、ボイラー水には防食剤としてヒドラジン（N2H4）
が注入されており、このヒドラジン量を管理するために
ボイラー水中のヒドラジン濃度を測定することが行なわ
れている。
が注入されており、このヒドラジン量を管理するために
ボイラー水中のヒドラジン濃度を測定することが行なわ
れている。
従来、試料液中に含まれるヒドラジンの測定装置とし
て、第４図或いは第５図に示すポーラログラフ式酸化還
元電流測定装置が知られている。即ち、第4,5図の装置
においてａは測定槽、ｂは測定槽ａ内に注入された電解
液と試料液との混合液で、第４図に示す装置は混合液ｂ
にアノードｃ及びカソードｄを浸漬させた２電極式のも
の、第３図に示す装置は混合液ｂにアノードｃ、カソー
ドｄ及び比較電極ｅを浸漬させた３電極式のものであ
る。
て、第４図或いは第５図に示すポーラログラフ式酸化還
元電流測定装置が知られている。即ち、第4,5図の装置
においてａは測定槽、ｂは測定槽ａ内に注入された電解
液と試料液との混合液で、第４図に示す装置は混合液ｂ
にアノードｃ及びカソードｄを浸漬させた２電極式のも
の、第３図に示す装置は混合液ｂにアノードｃ、カソー
ドｄ及び比較電極ｅを浸漬させた３電極式のものであ
る。
上記装置においては、試料液中のヒドラジンがアノード
ｃに接触すると、下記（１）式の酸化反応が起こる。
ｃに接触すると、下記（１）式の酸化反応が起こる。
上記装置においては、試料液中のヒドラジンがアノード
ｃに接触すると、下記（１）式の酸化反応が起こる。
ｃに接触すると、下記（１）式の酸化反応が起こる。
N2H4+4OH-→N2+4H2O＋2e …（１） 一方、カソードｄではこれと当量の下記式（２）又は
（３）の還元反応が生じる。
（３）の還元反応が生じる。
1/2O2+H2O＋2e→2OH- …（２） 2H++2e→H2 …（３） 従ってアノードｃとカソードｄとの間にはヒドラジン濃
度に比例した電流が流れることになり、この電流値から
ヒドラジン濃度を求めることができるるものである。
度に比例した電流が流れることになり、この電流値から
ヒドラジン濃度を求めることができるるものである。
また、第4,5図の装置は試料液と電解液とを混合して測
定槽に入れなければならないため、バッチ測定を行なう
ことができるが、プロセスにおいて連続測定を行なうに
は不向きであるという欠点を有し、このためフローセル
を用いて連続測定ができるようにした３電極式の酸化還
元電流測定装置も提案されている（実開昭60−27355号
公報、実開平１−61656号公報参照）。
定槽に入れなければならないため、バッチ測定を行なう
ことができるが、プロセスにおいて連続測定を行なうに
は不向きであるという欠点を有し、このためフローセル
を用いて連続測定ができるようにした３電極式の酸化還
元電流測定装置も提案されている（実開昭60−27355号
公報、実開平１−61656号公報参照）。
しかし、従来の酸化還元電流測定装置は、次に述べるよ
うな欠点を有するものであった。
うな欠点を有するものであった。
a.電解液を別に調製して装置に供給、補給しなければな
らないため、測定作業が煩雑になる。特に、３電極式の
ものは比較電極の電位を一定にするために電解液の濃度
を一定に保つ必要があり、電解液の調製、濃度管理等が
面倒である。
らないため、測定作業が煩雑になる。特に、３電極式の
ものは比較電極の電位を一定にするために電解液の濃度
を一定に保つ必要があり、電解液の調製、濃度管理等が
面倒である。
b.3電極式のものはアノードが比較電極から溶出した金
属イオンの影響を受け、感度が低下する。また、これを
防ごうとすると、アノードと比較電極の距離を大きくし
なければならず、装置が大型化する。
属イオンの影響を受け、感度が低下する。また、これを
防ごうとすると、アノードと比較電極の距離を大きくし
なければならず、装置が大型化する。
本考案は、上記事情に鑑みなされたもので、装置が小型
で、しかも電解液の調製、濃度管理やその他の保守メン
テナンスが簡単である上、感度の低下が生じにくく、従
ってプロセスにおける連続測定に好適に使用できる酸化
還元電流測定装置を提供することを目的とする。
で、しかも電解液の調製、濃度管理やその他の保守メン
テナンスが簡単である上、感度の低下が生じにくく、従
ってプロセスにおける連続測定に好適に使用できる酸化
還元電流測定装置を提供することを目的とする。
本考案は、上記目的を達成するため、下端部に試料液が
通過するフィルターが取り付けられた支持管の内部にカ
ソードを配設し、かつ上記フィルターの外面にアノード
を取り付けると共に、上記支持管内に固体電解質を入れ
た電極本体と、上記電極本体が着脱可能に挿入される挿
入凹部を有すると共に、下部に該凹部と接続する試料液
の導入口、高さ方向中間部に該凹部と接続する試料液の
排出口を有し、上記挿入凹部に電極本体を挿入したとき
に電極本体と挿入凹部の周壁部との間に上記導入口と排
出口とを連通する試料流通路が形成される測定セルとを
具備し、上記測定セルの挿入凹部に電極本体を挿入した
状態で上記導入口から測定セル内に試料液を導入したと
きに、試料液の一部が上記フィルターを通って支持管内
に流入し、この試料液に上記カソードと固体電解質が浸
漬されると共に、試料液の残部が上記試料流通路を通っ
て排出口から排出されるよう構成した酸化還元電流測定
装置を提供する。
通過するフィルターが取り付けられた支持管の内部にカ
ソードを配設し、かつ上記フィルターの外面にアノード
を取り付けると共に、上記支持管内に固体電解質を入れ
た電極本体と、上記電極本体が着脱可能に挿入される挿
入凹部を有すると共に、下部に該凹部と接続する試料液
の導入口、高さ方向中間部に該凹部と接続する試料液の
排出口を有し、上記挿入凹部に電極本体を挿入したとき
に電極本体と挿入凹部の周壁部との間に上記導入口と排
出口とを連通する試料流通路が形成される測定セルとを
具備し、上記測定セルの挿入凹部に電極本体を挿入した
状態で上記導入口から測定セル内に試料液を導入したと
きに、試料液の一部が上記フィルターを通って支持管内
に流入し、この試料液に上記カソードと固体電解質が浸
漬されると共に、試料液の残部が上記試料流通路を通っ
て排出口から排出されるよう構成した酸化還元電流測定
装置を提供する。
本考案測定装置を用いて試料液中の目的成分の測定を行
なう場合、試料液導入口から測定セル内に試料液を導入
するものであるが、このとき試料液の一部がフィルター
を通って電極本体内に流入し、この試料液に固体電解質
が溶解して電解液となり、この電解液がフィルターを通
って試料液の一部がフィルターを通って電極本体内に流
入し、この試料液に固体電解質が溶解して電解液とな
り、この電解液がフィルターを通って試料流通路の試料
液中に流出することによりアノードとカソードとが電気
的に導通して装置が測定可能な状態となる。また、試料
液りの残部は導入口から試料流通路、排出口を通って排
出されるものであるが、このとき試料液中の目的成分が
アノードに接触して前記（１）式のような酸化反応が生
じると共に、カソードで前記（２）又は（３）式のよう
な還元反応がおこり、その結果両極間に目的成分の濃度
に対応した電流が流れるものである。
なう場合、試料液導入口から測定セル内に試料液を導入
するものであるが、このとき試料液の一部がフィルター
を通って電極本体内に流入し、この試料液に固体電解質
が溶解して電解液となり、この電解液がフィルターを通
って試料液の一部がフィルターを通って電極本体内に流
入し、この試料液に固体電解質が溶解して電解液とな
り、この電解液がフィルターを通って試料流通路の試料
液中に流出することによりアノードとカソードとが電気
的に導通して装置が測定可能な状態となる。また、試料
液りの残部は導入口から試料流通路、排出口を通って排
出されるものであるが、このとき試料液中の目的成分が
アノードに接触して前記（１）式のような酸化反応が生
じると共に、カソードで前記（２）又は（３）式のよう
な還元反応がおこり、その結果両極間に目的成分の濃度
に対応した電流が流れるものである。
次に、実施例により本考案を具体的に示すが、本考案は
下記実施例に制限されるものではない。
下記実施例に制限されるものではない。
第１図は本考案の一実施例に係るヒドラジン測定装置を
示すもので、図中１は電極本体、（２）は測定セルを示
す。
示すもので、図中１は電極本体、（２）は測定セルを示
す。
上記電極本体１において３は支持管、４は支持管３の下
端部に取り付けられた筒状のフィルター、５は支持管３
の上部に着脱可能に取り付けられた固体電解質投入容
器、６は投入容器５に取り付けられたカソード取付管、
７はカソード取付管６の先端部に巻回された白金からな
るカソード、８はフィルター４に巻回された白金からな
るアノード、９はアノード８の近傍に設けられたアノー
ド８に電圧を印加する洗浄電極、10は温度補償電極、11
は支持管３内に入れられた食塩錠剤（固体電解質）、1
2,13,14,15はそれぞれ各電極8,10,7,9のリード線であ
る。
端部に取り付けられた筒状のフィルター、５は支持管３
の上部に着脱可能に取り付けられた固体電解質投入容
器、６は投入容器５に取り付けられたカソード取付管、
７はカソード取付管６の先端部に巻回された白金からな
るカソード、８はフィルター４に巻回された白金からな
るアノード、９はアノード８の近傍に設けられたアノー
ド８に電圧を印加する洗浄電極、10は温度補償電極、11
は支持管３内に入れられた食塩錠剤（固体電解質）、1
2,13,14,15はそれぞれ各電極8,10,7,9のリード線であ
る。
また、測定セル２において、16は上記電極本体１に相応
した形状を有する挿入凹部、17はセル２の下部に形成さ
れた凹部16と接続する試料導入口、18はセル２の高さ方
向中間部に形成された凹部16と接続する試料排出口であ
る。
した形状を有する挿入凹部、17はセル２の下部に形成さ
れた凹部16と接続する試料導入口、18はセル２の高さ方
向中間部に形成された凹部16と接続する試料排出口であ
る。
本装置においては、セル２の挿入凹部16に電極本体１の
下部が着脱可能にかつＯリング19によって液密に挿入さ
れ、これにより電極本体１と凹部16の周壁部との間に上
記導入口17と排出口18とを連通する試料流通路20が形成
されている。
下部が着脱可能にかつＯリング19によって液密に挿入さ
れ、これにより電極本体１と凹部16の周壁部との間に上
記導入口17と排出口18とを連通する試料流通路20が形成
されている。
本実施例の装置を用いて試料液中のヒドラジン濃度を測
定する場合、セル２内に試料液を連続的に導入する。こ
れにより、前述したように試料液が電極本体１内に入っ
て電解液21になると共に、試料液中のヒドラジン濃度に
比例する電流がアノード８とカソード７との間に流れ、
従ってこの電流を検出することによりヒドラジン濃度を
求めることができる。
定する場合、セル２内に試料液を連続的に導入する。こ
れにより、前述したように試料液が電極本体１内に入っ
て電解液21になると共に、試料液中のヒドラジン濃度に
比例する電流がアノード８とカソード７との間に流れ、
従ってこの電流を検出することによりヒドラジン濃度を
求めることができる。
また、本装置においては、所定時間毎に洗浄電極９に微
小の電流を流すことによってアノード８の表面に生成し
た酸化皮膜を除去できるようになっている。
小の電流を流すことによってアノード８の表面に生成し
た酸化皮膜を除去できるようになっている。
従って、本装置によれば、試料液中のヒドラジン濃度を
連続測定できると共に、電解液21の調製、補充のために
は食塩錠剤11を支持管３内に投入するだけでよく、非常
に簡便である。また、支持管３内の電解液21と試料流通
路20を流れる試料液との間にヘッド差が生じないので、
電解液21がフィルター４を通って試料流通路20内の試料
液中に自然拡散し、このため安定した出力を得ることが
できる。また、２電極式としたことにより比較電極から
溶出した金属イオンによってフィルター４が目詰まりし
たり、アノード８表面が汚れたりすることがない上、ア
ノード表面が汚れた場合でもこれを洗浄電極９によって
洗浄できるため、常時高感度で測定を行なうことができ
る。更に、電極本体１を測定セル２に着脱可能に設けた
ので、電極本体１やセル２のメンテナンスを簡単に行な
うことができるものである。
連続測定できると共に、電解液21の調製、補充のために
は食塩錠剤11を支持管３内に投入するだけでよく、非常
に簡便である。また、支持管３内の電解液21と試料流通
路20を流れる試料液との間にヘッド差が生じないので、
電解液21がフィルター４を通って試料流通路20内の試料
液中に自然拡散し、このため安定した出力を得ることが
できる。また、２電極式としたことにより比較電極から
溶出した金属イオンによってフィルター４が目詰まりし
たり、アノード８表面が汚れたりすることがない上、ア
ノード表面が汚れた場合でもこれを洗浄電極９によって
洗浄できるため、常時高感度で測定を行なうことができ
る。更に、電極本体１を測定セル２に着脱可能に設けた
ので、電極本体１やセル２のメンテナンスを簡単に行な
うことができるものである。
ここで本測定装置の電圧−電流特性を第２図に、電流−
ヒドラジン濃度特性を第３図に示すが、本装置によれば
試料液中の微量のヒドラジン濃度を正確に測定できるこ
とが認められる。この場合、第２図からわかるように、
本装置では印加電圧ゼロでも測定を行なうことができ、
このように印加電圧ゼロで測定を行なうとゼロ点が小さ
くなるため、補正回路を不要とすることができる。
ヒドラジン濃度特性を第３図に示すが、本装置によれば
試料液中の微量のヒドラジン濃度を正確に測定できるこ
とが認められる。この場合、第２図からわかるように、
本装置では印加電圧ゼロでも測定を行なうことができ、
このように印加電圧ゼロで測定を行なうとゼロ点が小さ
くなるため、補正回路を不要とすることができる。
なお、上記実施例では装置をヒドラジン測定用に構成し
たが、酸化還元電流を生じさせる他の成分、例えば過酸
化水素、溶存酸素、オゾン等の測定用に構成してもよ
い。また、アノード、カソードとしての他の材質、例え
ば金等を用いてもよい。更に、固体電解質として食塩錠
剤20を使用したが、粒粉状や塊状の食塩、苛性ソーダや
塩化カリウムの錠剤、粒粉物等を用いてもよく、その他
の構成についても本考案の要旨を逸脱しない範囲で種々
変更して差支えない。
たが、酸化還元電流を生じさせる他の成分、例えば過酸
化水素、溶存酸素、オゾン等の測定用に構成してもよ
い。また、アノード、カソードとしての他の材質、例え
ば金等を用いてもよい。更に、固体電解質として食塩錠
剤20を使用したが、粒粉状や塊状の食塩、苛性ソーダや
塩化カリウムの錠剤、粒粉物等を用いてもよく、その他
の構成についても本考案の要旨を逸脱しない範囲で種々
変更して差支えない。
以上説明したように、本考案の酸化還元電流測定装置
は、下記の効果を奏し、プロセスにおける連続測定に好
適に使用されるものである。
は、下記の効果を奏し、プロセスにおける連続測定に好
適に使用されるものである。
アノード、カソードが電極本体に一体に設けられてい
るので、小型で取り扱いが簡単である。
るので、小型で取り扱いが簡単である。
電極本体に固体電解質を入れ、電極本体内に流入した
試料液に固体電解質を溶かして電解液をつくるようにし
たので、電解液を別に調製する面倒がない。また、電解
液の補充についても通常は月に１度程度固体電解質を支
持管内に補給すればよく、非常に簡便である。この場
合、本装置は２電極式であるため、電解液の濃度を３電
極式のように厳密に一定にする必要もない。
試料液に固体電解質を溶かして電解液をつくるようにし
たので、電解液を別に調製する面倒がない。また、電解
液の補充についても通常は月に１度程度固体電解質を支
持管内に補給すればよく、非常に簡便である。この場
合、本装置は２電極式であるため、電解液の濃度を３電
極式のように厳密に一定にする必要もない。
２電極式としたので、比較電極から溶出する金属イオ
ンによるフィルターの目詰まり、アノードの汚れ等が生
じることがなく、このため長期間保守メンテナンスを行
なうことなく高感度で連続測定を行なうことができる。
また、電極本体と測定セルとを着脱可能に形成したの
で、保守メンテナンスを行なう場合にはセルから電極本
体を取り外せばよく、非常に簡単である。
ンによるフィルターの目詰まり、アノードの汚れ等が生
じることがなく、このため長期間保守メンテナンスを行
なうことなく高感度で連続測定を行なうことができる。
また、電極本体と測定セルとを着脱可能に形成したの
で、保守メンテナンスを行なう場合にはセルから電極本
体を取り外せばよく、非常に簡単である。
第１図は本考案の一実施例を示す一部断面図、第２図は
同装置の電流−電圧特性を示すグラフ、第３図は同装置
の濃度特性を示すグラフ、第４図及び第５図はそれぞれ
従来の酸化還元電流測定装置を示す概略図である。 １…電極本体、２…測定セル ３…支持管、４…フィルター ７…カソード、８…アノード 11…固体電解質、16…挿入凹部 17…導入口、18…排出口 20…試料流通路
同装置の電流−電圧特性を示すグラフ、第３図は同装置
の濃度特性を示すグラフ、第４図及び第５図はそれぞれ
従来の酸化還元電流測定装置を示す概略図である。 １…電極本体、２…測定セル ３…支持管、４…フィルター ７…カソード、８…アノード 11…固体電解質、16…挿入凹部 17…導入口、18…排出口 20…試料流通路
Claims (1)
- 【請求項１】下端部に試料液が通過するフィルターが取
り付けられた支持管の内部にカソードを配設し、かつ上
記フィルターの外面にアノードを取り付けると共に、上
記支持管内に固体電解質を入れた電極本体と、上記電極
本体が着脱可能に挿入される挿入凹部を有すると共に、
下部に該凹部と接続する試料液の導入口、高さ方向中間
部に該凹部と接続する試料液の排出口を有し、上記挿入
凹部に電極本体を挿入したときに電極本体と挿入凹部の
周壁部との間に上記導入口と排出口とを連通する試料流
通路が形成される測定セルとを具備し、上記測定セルの
挿入凹部に電極本体を挿入した状態で上記導入口から測
定セル内に試料液を導入したときに、試料液の一部が上
記フィルターを通って支持管内に流入し、この試料液に
上記カソードと固体電解質が浸漬されると共に、試料液
の残部が上記試料流通路を通って排出口から排出される
よう構成したことを特徴とする酸化還元電流測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6804190U JPH079083Y2 (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | 酸化還元電流測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6804190U JPH079083Y2 (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | 酸化還元電流測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0426363U JPH0426363U (ja) | 1992-03-02 |
| JPH079083Y2 true JPH079083Y2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=31602147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6804190U Expired - Lifetime JPH079083Y2 (ja) | 1990-06-27 | 1990-06-27 | 酸化還元電流測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH079083Y2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6409500B2 (ja) * | 2014-10-24 | 2018-10-24 | 東亜ディーケーケー株式会社 | 複合電極 |
| JP7078242B2 (ja) * | 2016-07-27 | 2022-05-31 | 水青工業株式会社 | オゾン水濃度センサーおよびオゾン水濃度測定装置 |
-
1990
- 1990-06-27 JP JP6804190U patent/JPH079083Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0426363U (ja) | 1992-03-02 |
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