JPS5917143A - 酸素センサ - Google Patents
酸素センサInfo
- Publication number
- JPS5917143A JPS5917143A JP57125902A JP12590282A JPS5917143A JP S5917143 A JPS5917143 A JP S5917143A JP 57125902 A JP57125902 A JP 57125902A JP 12590282 A JP12590282 A JP 12590282A JP S5917143 A JPS5917143 A JP S5917143A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- oxygen sensor
- diaphragm
- polaro
- porous
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- 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
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/404—Cells with anode, cathode and cell electrolyte on the same side of a permeable membrane which separates them from the sample fluid, e.g. Clark-type oxygen sensors
Landscapes
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- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (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。
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〕
この発明は、液体中の溶存酸素の量を測定する酸素セン
サに関する。
サに関する。
酸素センサたとえばポーラロ式酸素センサは、液体中の
溶存酸素の謝を測定する装置であり、基礎化学、応用化
学の分野で酸素の分析に活用されるのみならず、臨床化
学検査の分野においても、多いに活用されている。臨床
化学検査の分野における活用の一例として、試別溶液た
とえばヒト血清中のグルコースをグルコースオキシダー
ゼの作用によシ酸化し、酸化によシ消費されたヒト血清
中の溶存酸素の量を前記ポーラロ式酸素センザで測定す
ることによシ、ヒト血清中のグルコース量ヲ分析し、医
療診断上の参考とすることが挙げられる。前記のような
臨床検査における分析は、試料液の微量化、高速化が特
に要求される。したがって、酸素上ンサ自体も小型であ
夛、かつ、その性能として応答速度が高いことが要求さ
れる。
溶存酸素の謝を測定する装置であり、基礎化学、応用化
学の分野で酸素の分析に活用されるのみならず、臨床化
学検査の分野においても、多いに活用されている。臨床
化学検査の分野における活用の一例として、試別溶液た
とえばヒト血清中のグルコースをグルコースオキシダー
ゼの作用によシ酸化し、酸化によシ消費されたヒト血清
中の溶存酸素の量を前記ポーラロ式酸素センザで測定す
ることによシ、ヒト血清中のグルコース量ヲ分析し、医
療診断上の参考とすることが挙げられる。前記のような
臨床検査における分析は、試料液の微量化、高速化が特
に要求される。したがって、酸素上ンサ自体も小型であ
夛、かつ、その性能として応答速度が高いことが要求さ
れる。
従来のポーラロ式酸素センサについて、第１図および第
２図を参照しながら説明する。第１図は従来のポーラロ
式酸素センザを示す一部断面図、および、第２図は従来
のポーラロ式酸素センザがら隔膜を除去した状態を示す
底面図である。
２図を参照しながら説明する。第１図は従来のポーラロ
式酸素センザを示す一部断面図、および、第２図は従来
のポーラロ式酸素センザがら隔膜を除去した状態を示す
底面図である。
同図に示すように、ポーラロ式酸素七ンサｌは、一端に
開口部を有する略円筒形の筐体２と、筺体２のほぼ中心
線に沿って円筒形の絶縁性保持部材３で保持されると共
にたとえばＡｕで形成された陰極４と、前記絶縁性保持
部材３の外周に保持されると共にたとえばＡｇ／ＡｇＣ
４で形成された陽イタ５と、筐体２内に充填された電解
質液たとえばＫＣ１内部液６と、筐体２の開口部に０リ
ングを介して装着されると共に、前記ＫＣ１内部液６を
封止し、かつ、陽極４の先端面に密着する隔膜たとえば
テフロン膜８とを具備し、試料液中に、前記テフロン膜
８を装着した筐体２の先端部を浸漬し、テフロン膜８を
透過し、てＫＣ１内部液６中に拡散する試料液中の酸素
を、陰極４および陽極５で生ずる以下の反応により流れ
る電荷量ｅ−を求めることによシ分析することができる
ように構成されている。
開口部を有する略円筒形の筐体２と、筺体２のほぼ中心
線に沿って円筒形の絶縁性保持部材３で保持されると共
にたとえばＡｕで形成された陰極４と、前記絶縁性保持
部材３の外周に保持されると共にたとえばＡｇ／ＡｇＣ
４で形成された陽イタ５と、筐体２内に充填された電解
質液たとえばＫＣ１内部液６と、筐体２の開口部に０リ
ングを介して装着されると共に、前記ＫＣ１内部液６を
封止し、かつ、陽極４の先端面に密着する隔膜たとえば
テフロン膜８とを具備し、試料液中に、前記テフロン膜
８を装着した筐体２の先端部を浸漬し、テフロン膜８を
透過し、てＫＣ１内部液６中に拡散する試料液中の酸素
を、陰極４および陽極５で生ずる以下の反応により流れ
る電荷量ｅ−を求めることによシ分析することができる
ように構成されている。
陰極： Ｏ２−１−２Ｈ２０＋４８−＋ ４０Ｈ−陽極
： ４ Ａｇ ＋ ４ ＣＬ−−＋ ４ ＡｇＣ１＋４
ｅ−ところで、前記構成のポ〜ラロ式酸素七ンサ１に
おいて、応答速度に関与する要因は、隔膜（テフロン膜
）８の厚みと、電角Ｉｒ質液６中でのイオンの拡散速度
とである。
： ４ Ａｇ ＋ ４ ＣＬ−−＋ ４ ＡｇＣ１＋４
ｅ−ところで、前記構成のポ〜ラロ式酸素七ンサ１に
おいて、応答速度に関与する要因は、隔膜（テフロン膜
）８の厚みと、電角Ｉｒ質液６中でのイオンの拡散速度
とである。
そこで、前記構成のポーラロ式酸素七ンサ１においては
、その隔膜（テフロン膜）８の厚みは１０〜２０μｍに
調製されていて、酸素分子の透過速度の向上を図り、応
答速度の改善が図られている。
、その隔膜（テフロン膜）８の厚みは１０〜２０μｍに
調製されていて、酸素分子の透過速度の向上を図り、応
答速度の改善が図られている。
しかしながら、電解質液６中でのイオンの拡散について
は、前記構成のポーラロ式酸素センサ１において、陰極
４を保持する絶縁性保持部材３の先端面に、第２図に示
すように、適宜の本数の凹状溝９を穿設することによっ
て、応答速度の向上を図ろうとしているのであるが、次
のような問題がある。すなわち、絶縁性保持部材３の先
端面に複数本の凹状溝９を、いずれの凹状溝９の形状も
同一となるように正確に穿設することが困難である。し
たがって、均一な品質のポーラロ式酸素十ンサ１を生産
することができないばかりか、小型のポーラロ式酸素七
ンサ１を製造しようとする場合、凹状溝９の穿設は至難
の技術となるから、コスト高となる。
は、前記構成のポーラロ式酸素センサ１において、陰極
４を保持する絶縁性保持部材３の先端面に、第２図に示
すように、適宜の本数の凹状溝９を穿設することによっ
て、応答速度の向上を図ろうとしているのであるが、次
のような問題がある。すなわち、絶縁性保持部材３の先
端面に複数本の凹状溝９を、いずれの凹状溝９の形状も
同一となるように正確に穿設することが困難である。し
たがって、均一な品質のポーラロ式酸素十ンサ１を生産
することができないばかりか、小型のポーラロ式酸素七
ンサ１を製造しようとする場合、凹状溝９の穿設は至難
の技術となるから、コスト高となる。
この発明は、前記事情に鑑みてなされたものであシ、迅
速な応答性を有すると共に小型化可能な酸素センサを提
供することを目的とするものである。
速な応答性を有すると共に小型化可能な酸素センサを提
供することを目的とするものである。
前記目的を達成するためのこの発明の概要は、筐体内に
陽極および陰極を有すると共に筐体開口部を隔膜で封じ
、筺体内に電１’／１質液を充填してなる酸素センサに
おいて、隔膜に接する陰極の先端外周に多孔質絶縁部材
を装着したことを特徴とする酸素センサ〜Ｘ〜である。
陽極および陰極を有すると共に筐体開口部を隔膜で封じ
、筺体内に電１’／１質液を充填してなる酸素センサに
おいて、隔膜に接する陰極の先端外周に多孔質絶縁部材
を装着したことを特徴とする酸素センサ〜Ｘ〜である。
第３図はこの発明の一実施例を示−す一部所面図である
。
。
この発明の一実施例である酸素センサたとえばポーラロ
式酸素七ンサは、第１図に示す従来のポーラロ式酸素セ
ンザとほぼ同様の構造を有しているので、以下において
は、従来のポーラロ式酸素センザとは異なる、この発明
の改良部分について説明する。
式酸素七ンサは、第１図に示す従来のポーラロ式酸素セ
ンザとほぼ同様の構造を有しているので、以下において
は、従来のポーラロ式酸素センザとは異なる、この発明
の改良部分について説明する。
この発明の一実施例であるポーラロ式酸累センザ１０は
、筐体２のほぼ中心軸に沿って配置される陰極４０の隔
膜８に接触している端面から所定長さまでたとえば１覇
までの陰極４０の周側面が露出するように陰極４０を絶
縁性保持部材３０で保持すると共に、前記陰極４０の露
出周側面にリング状の多孔質絶縁部材４０を嵌着して構
成されている。
、筐体２のほぼ中心軸に沿って配置される陰極４０の隔
膜８に接触している端面から所定長さまでたとえば１覇
までの陰極４０の周側面が露出するように陰極４０を絶
縁性保持部材３０で保持すると共に、前記陰極４０の露
出周側面にリング状の多孔質絶縁部材４０を嵌着して構
成されている。
前記多孔質絶縁部材４０の拐質としては、セラミック、
合成樹脂たとえばポリエチレン、テフロン等が挙げられ
る。特に、テフロンは耐薬品性に優れているので、好適
である。また、多孔質絶縁部材４０に用いる部材が本来
多孔質でない場合には、その部材にたとえばレーザ光線
で孔隙を形成し、多孔質部材としてもよい。
合成樹脂たとえばポリエチレン、テフロン等が挙げられ
る。特に、テフロンは耐薬品性に優れているので、好適
である。また、多孔質絶縁部材４０に用いる部材が本来
多孔質でない場合には、その部材にたとえばレーザ光線
で孔隙を形成し、多孔質部材としてもよい。
また、多孔質絶縁部材４ｏにおける孔隙のメツシュとし
ては、たとえば約１０ミクロン〜３００ミクロン程度が
好ましい。３００ミクロンを越えると、多孔質絶縁部材
４０の強度が低下することがある。リング状の多孔質絶
縁部材４ｏのＪ９み（軸線方向での厚み）は、陰極端面
の面精にもよるがたとえば１＋ｍｎ程度でもよく、捷だ
、陰極４の周側面へ電解質液６が接触しないようにたと
えば陰極４の周側面に接着剤を介して多孔質絶縁部拐４
０を装着するのであるならば、前記厚みに限ることはな
い。
ては、たとえば約１０ミクロン〜３００ミクロン程度が
好ましい。３００ミクロンを越えると、多孔質絶縁部材
４０の強度が低下することがある。リング状の多孔質絶
縁部材４ｏのＪ９み（軸線方向での厚み）は、陰極端面
の面精にもよるがたとえば１＋ｍｎ程度でもよく、捷だ
、陰極４の周側面へ電解質液６が接触しないようにたと
えば陰極４の周側面に接着剤を介して多孔質絶縁部拐４
０を装着するのであるならば、前記厚みに限ることはな
い。
このように陰極４の先端外周に多孔質絶縁部材４０を嵌
着すると、多孔質絶縁部材４０の孔隙を通じて電′Ｍ質
液６中のイオンの、陰極４先端面への拡散を良好にする
仁とができ、応答性の改善を図ることができる。しかも
、多孔質絶縁部材４０の形状はきわめて簡単であるから
、多孔質絶縁部月４０自体の成型加工′ｆ：在易に行な
うことかで°き、製造コストの低減を図ることができる
。
着すると、多孔質絶縁部材４０の孔隙を通じて電′Ｍ質
液６中のイオンの、陰極４先端面への拡散を良好にする
仁とができ、応答性の改善を図ることができる。しかも
、多孔質絶縁部材４０の形状はきわめて簡単であるから
、多孔質絶縁部月４０自体の成型加工′ｆ：在易に行な
うことかで°き、製造コストの低減を図ることができる
。
なお、【０２図において、第１図に示すのと同じ酢号で
示す部拐は、従来の７」ヒーラロ式酸素センサ１に用い
られているのと同じである。
示す部拐は、従来の７」ヒーラロ式酸素センサ１に用い
られているのと同じである。
以上、この発明の一実施例について詳述したが、この発
明は前記実施例に限定されるものではなく、この発明の
要旨を変更しない範囲内で適宜に変形して実施すること
ができるのはいうまでもない。
明は前記実施例に限定されるものではなく、この発明の
要旨を変更しない範囲内で適宜に変形して実施すること
ができるのはいうまでもない。
この発明によると、陰極の先端部外周に装着した多孔ａ
絶縁部拐には微細な孔隙が無しに有るので、電解質液中
のイオンの拡散を良好とすることができ、応答性を改善
することができる。しかも、多孔質絶縁部材の形状を簡
単なリング状にすると多孔質絶縁部材を容易に製造する
ことができ、コストの低減を図ることができる。
絶縁部拐には微細な孔隙が無しに有るので、電解質液中
のイオンの拡散を良好とすることができ、応答性を改善
することができる。しかも、多孔質絶縁部材の形状を簡
単なリング状にすると多孔質絶縁部材を容易に製造する
ことができ、コストの低減を図ることができる。
第１図は従来のポーラロ式酸素センサを示す一部断面図
、第２図は従来のポーラロ式酸累センザから隔膜を除去
した状態を示す底面図、および第３図はこの発明の一実
施例を示す一部断面図である。 ２・・・筐体、４・・・陰極、５・・・陽極、８・・・
隔膜、６・・・電解質液、１０・・・ポーラロ式酸素セ
ンザ、４０・・・多孔質絶縁部材。
、第２図は従来のポーラロ式酸累センザから隔膜を除去
した状態を示す底面図、および第３図はこの発明の一実
施例を示す一部断面図である。 ２・・・筐体、４・・・陰極、５・・・陽極、８・・・
隔膜、６・・・電解質液、１０・・・ポーラロ式酸素セ
ンザ、４０・・・多孔質絶縁部材。
Claims (1)
- 筐体内に陽極および陰極を有すると共に筐体開口部を隔
膜で封じ、筐体内に電解質液を充填してなる酸素センサ
において、隔膜に接する陰極の先端外周に多孔質絶縁部
材を装着したことを特徴とする酸素センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57125902A JPS5917143A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 酸素センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57125902A JPS5917143A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 酸素センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5917143A true JPS5917143A (ja) | 1984-01-28 |
Family
ID=14921730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57125902A Pending JPS5917143A (ja) | 1982-07-21 | 1982-07-21 | 酸素センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5917143A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61163944A (ja) * | 1985-01-16 | 1986-07-24 | Daikin Ind Ltd | 隔膜 |
| JPH0257960A (ja) * | 1988-08-23 | 1990-02-27 | Tokuyama Soda Co Ltd | 酸素電極 |
| JPH02142808A (ja) * | 1988-11-22 | 1990-05-31 | Hitachi Chem Co Ltd | 樹脂組成物 |
| US5356659A (en) * | 1986-07-31 | 1994-10-18 | At&T Bell Laboratories | Metallization for semiconductor devices |
-
1982
- 1982-07-21 JP JP57125902A patent/JPS5917143A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61163944A (ja) * | 1985-01-16 | 1986-07-24 | Daikin Ind Ltd | 隔膜 |
| JPH047382B2 (ja) * | 1985-01-16 | 1992-02-10 | Daikin Ind Ltd | |
| US5356659A (en) * | 1986-07-31 | 1994-10-18 | At&T Bell Laboratories | Metallization for semiconductor devices |
| JPH0257960A (ja) * | 1988-08-23 | 1990-02-27 | Tokuyama Soda Co Ltd | 酸素電極 |
| JPH02142808A (ja) * | 1988-11-22 | 1990-05-31 | Hitachi Chem Co Ltd | 樹脂組成物 |
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