JPS63148159A

JPS63148159A - イオン濃度等の測定方法

Info

Publication number: JPS63148159A
Application number: JP61296369A
Authority: JP
Inventors: Haruo Kotani; 小谷　晴夫; Katsuhiko Tomita; 冨田　勝彦
Original assignee: Horiba Ltd
Current assignee: Horiba Ltd
Priority date: 1986-12-11
Filing date: 1986-12-11
Publication date: 1988-06-21
Also published as: JPH0562948B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、イオン濃度等の測定方法に関する。

〔従来の技術〕

従来、生体内から分泌される微量の液体における各種イ
オン濃度、溶存酸素量、導電率等の測定を行う場合、測
定対象物毎に異なった採取用治具を用いて測定に供する
ための試料を得るようにしていた。

例えば、唾液を採取するには、コノトンロールを口腔内
に含ませて、コツトンロールに唾液を吸収させるように
し、このコツトンロールを遠心分離器にかけて、不純物
を含まない唾液を得るようにしたり、又、耳下腺の唾液
を採取するには、カツブを口腔粘膜に真空密着させるよ
うにして、所望の唾液を得るようにしていた（従来技術
１）。

そして、体表面から出る汗を採取するには、定量的試験
法（ＱＰＩＴ法）によって、例えば腕において発汗した
汗を濾紙に吸収させ、この濾紙に吸収された汗を希釈し
て汗のイオン濃度を測定したり、イオン電極、導電率電
極を発汗した皮膚に直接押し当てるようにしていた（従
来技術２）。

又、皮膚のイオン濃度、特にｐＨについては、ガラス電
極面のみを平面にしてなる電極を皮膚に押し当てるよう
にして測定していた（従来技術３）。

更に、塗装前処理鉄鋼、自動車塗装、建築物の塗装、メ
ッキ物等の劣化試験を行う場合、例えば鉄鋼塗膜上に付
着した汚染物質におけるｐＨ，ｐＮａ、ｐｃｉｌ、電導
率等の計測においては、汚染物質の採取は採取面積を定
め、蒸溜水で煮沸洗浄したガーゼに蒸留水を含ませて、
清潔な手袋を使用して定められた方向と回数の拭き取り
方式で拭き、前記ガーゼを蒸留水内に入れて１時間煮沸
した後、全量を５００−とするようにして所定の試料を
得ていた（従来技術４）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記従来技術にはそれぞれ次のような欠
点がある。

即ち、上記従来技術１、従来技術２及び従来技術４によ
れば、測定に供するための被検体を得るためにかなりの
用具を必要とすると共に、前処理が必要となり、測定に
多大の時間と労力を要するという欠点がある。又、従来
技術３の場合は、皮膚に直接ふれることができる部分し
か測定できないと共に、ＫＣｌのリーク量が多く、この
ため、中性付近の場合には、溶液による影響と区別する
ことができなかった。

又、測定対象物によっては、測定に供するための試料を
ほんの僅かしか採取できないことがあり、正確に測定を
することが困難であった。

本発明は、上述の事柄に留意してなされたもので、その
目的とするところは、試料が僅かであっても高精度に測
定することができ、又、試料採取のための用具を用いた
り、複雑な前処理を施すことなく確実に所望の測定を行
うことができるイオン濃度等の測定方法を提供すること
にある。

〔問題点を解決するための手段〕

上述の目的を達成するため、本発明に係るイオン濃度等
の測定方法は、被検体を、溶液を吸収し易い吸収体に吸
収させ、該吸収体を測定部に当接させることにより、前
記被検体におけるイオン濃度等を測定するようにした点
に特徴がある。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を、図面を参照しながら説明する
。

第１図は本発明方法を実施するに際して用いられるシー
ト型のイオン４度測定用複合電極及び吸収体の一例を示
し、同図において、１１はシート型イオン濃度測定用複
合電極で、その測定部１２には測定電極１３としての選
択性イオン応答膜と、比較電極１４としてのＫＣｌ２を
含浸させた無機焼結多孔体又は有機高分子多孔体等から
なる液膜部が設けられている。

尚、このように構成されたシート型イオン濃度測定用複
合電極は、本願出瀬人が既に昭和６１年１１月２８日イ
寸にて出願しているところである。

又、同図において、Ｉ５は前記測定電極１３及び比較電
極１４に亘って載置される吸収体で、この吸収体１５と
しては、溶液を吸収し易く、化学的に安定しており、測
定対象に対して干渉成分を出さず、しかも可撓性を有す
る材料、例えば海綿体、脱脂綿、中性紙、多孔性ガラス
体、ガラス繊維等があるが、この吸収体１５は以下の実
施例から判るように種々の形態で用いられる。

第２図乃至第６図は被検体が液体状である場合の測定方
法を示している。

第２図は唾液におけるイオン濃度を測定する場合を示し
、同図（Ａ）に示すように、シート状の吸収体２１と、
莫発防止高分子シート２２とを重ね合わせて、例えば１
５ｍＸ１５■ｌ角に形成してなるものを、ピンセット２
３によって保持して唾液を分泌する各線の部位に約１０
数秒間密着させて（同図（Ｂ）参照）、唾液を吸収体２
１に吸収させる。そして、吸収体２１側を電極１３（１
４）側に当接させるようにして測定部１２に載置しく同
図（Ｃ）参照）、唾液電解質のｐＨ７ｐＮａ、ｐＫ、ｐ
ＣＬＣ導電等を測定することができる。

尚、２４は熱又は超音波によるシール部である。

このようにした場合、被検体としての唾液は数Ｉ！〜数
１０μ！でよく、しかも、従来技術ｌと異なり、被検体
を得るための用具は殆ど不要であると共に、前処理が不
要であるといった利点がある。

生体分泌液で特に分泌量が微小な涙、粘液、***、膣液
等については、吸収体として数ｎ〜１００μ程度の薄い
高分子不織布を用い、この高分子不織布からなる吸収体
に広い面積に亘って被検体をサンプリングするのがよい
。

即ち、第３図は涙（目薬滴下時の涙３１やコンタクトレ
ンズ３２上の涙３３を含む（同図（Ａ）参照））のサン
プリングを示し、一枚の薄膜不織布シート３４では、涙
採取後のシート３４の取り扱いが困難であるところから
、裏面側に枠体３５を設けたり　（同図（Ｂ）参照）、
又は、シート３４を親水性吸収性シート３４ａと疎水性
吸収性シート３４ｂとからなる多層構造とし、疎水面で
の蒸発防止と電極１３　（１４）への密着性を考慮して
もよい。

尚、３６は熱又は超音波によるシール部である。

第４図は膣内や***のｐＨを測定する場合のサンプリン
グを示す。

同図（Ａ）に示すように、子宮周辺４１や膣周辺４２に
おけるｐＨ測定は、胎児の男女弁別に有効な手法である
が、吸収体よりなるサック４３を清潔な指に嵌めた状態
で膣内に挿入して、前記サック４３の外周に膣液を付着
させる。

又、同図（Ｂ）はペニス４４からの***をサンプリング
するための吸収体よりなるサック４５を示している。そ
して、同図（Ｃ）、　（Ｄ）、　（Ｅ）は、それぞれ子
宮周辺部位のみのサンプリングをするのに適した吸収体
を示し、同図（Ｃ）は全体が吸収体よりなるサック４６
を示し、同図（Ｄ）は先端部が吸収体４７ａよりなり、
基端部が蒸発防止高分子シート４７ｂよりなるサック４
７を示し、又、同［ｆｆ１（Ｅ）は例えばゴムよりなる
サック４８の先端部の一部に吸収体４９を設けたものを
示している。

尚、５０は熱又は超音波によるシール部である。

第５図は汗をサンプリングする場合を示し、同図（Ａ＞
は蒸発防止高分子シート５１の一方の面に薄膜シート状
の吸収体５２を設けると共に、粘着層５３を形成したも
ので、この吸収体５２を同図（Ｂ）に示すように、額（
髪の生え際）、脇等発汗量の多い部位に貼着する。

この場合、吸収体５２を貼着する部位は予め洗浄する等
して清潔にしておくのが良い。又、汗を出させる方法と
して、一定量の運動を行うか、室内の温度を高くすれば
、発汗が促進され短時間に所定の汗を得ることができる
。

上記の方法によれば、従来技術２と異なり、僅かの汗に
よって測定が可能であり、しかも、被検体を得るための
用具は殆ど不要であると共に、前処理が不要であるとい
った利点がある。

上述の実施例は何れも人体等生体から分泌される液体状
の被検体であったが、第６図に示すように、雨水の酸性
度等も計測することができる。

即ち、同図（Ａ）に示すように、厚さ数１０ｘの薄膜不
織布シート６１の裏面にフィルム６２を貼着し、更に、
第３図（Ｂ）に示す固定枠３５と同様の固定枠６３を設
けた上で、粘着層６４を設けてなるもので、この薄膜不
織布シート６１を葉６５の上面に貼着し、雨６６の降り
始めから所定時間経過した後、葉６５から取り外して電
極１３（１４）上に載せてｐＨ等を測定する。

上述の実施例は何れも被検体が液体状であったが、比較
的水分の少ない乾燥した例えば人の皮膚や毛髪等につい
ても測定することができる。

即ち、第７図（Ａ）において、７１は吸収体で、この吸
収体７１には、一定量の蒸溜水又は０．１％ＮａＯＨを
ＨＣｌによってｐＨを約５．０に調整した溶液（液体に
対する皮膚の膨潤を最小に示す溶液のｐＨが約５．０で
あるため）を予め含浸しである。

このようにした吸収体７１を腕（同図ＣＢ）参照）又は
毛髪（同図（Ｃ）参照）の所定部位に数回十分に接触さ
せてサンプリングを行った後、吸収体７１を電極１３　
（１４）に載置して所定の計測を行う。

本方法によれば、従来技術３と異なり、水分量が少ない
皮膚や毛髪におけるイオン濃度等の測定を簡単に行うこ
とができる。尚、干渉成分を出さない液体は上記の蒸溜
水等に限られるものではないことは云うまでもない。

上記実施例のように、吸収体に予め干渉成分を出さない
液体を含浸させるようにしてサンプリングする技術は、
塗装前処理鉄鋼、自動車塗装、建築物の塗装、メッキ物
等の劣化試験を行う場合にも適用することができる。

即ち、図示はしないが、一定量の蒸留水を含浸させた薄
膜吸収シートを塗装物、メッキ物等の表面に接触させ、
所定のサンプリングを行った後電極１３（１４）上に薄
膜吸収シートを！！！置すれば、Ｉ’Ｈ＋ｐＮａ、ｐｃ
ｔ、導電率等を同時に測定することができる。

この場合、非干渉性の液体としての蒸溜水は数μｌ〜１
００μｌ程度の微量でよいため、従来技術４と異なり、
サンプルを大量の水で希釈する必要がないと共に、表面
付着物に熱等を加えたりする必要がなく、そのまま、の
状態で高精度の測定を簡単にしかも、多項目に亘る測定
を同時に成し得るといった利点がある。

本発明方法は、魚、牛肉、豚肉、鶏肉等の食品における
電解質成分等の計測にも適用することができる。

第８図は魚におけるイオン濃度の測定方法を示し、表面
等比較的水分が少ない部位は、同図（Ａ）に示すように
、蒸留水を含浸させてなる吸収体よりなるシート８１を
電極１３（１４）上に載置して、このシート８１の上に
魚の所定部位からなる試料８２を載置する。又、比較的
湿潤性に冨む部位は、袋状の吸収シート８３内に試料８
４を入れて（同図（Ｂ）参照）、吸収シート８３に所定
の吸収を行わせるようにすればよい（同図（Ｃ）参照）
。

第９図はクリーンルーム内の遊離物質の電解質計測を行
う場合を示し、同図（Ａ）に示すように、電解質成分が
全く溶出しない材料よりなるフィルタ体（例えば濾紙、
海綿体、多孔体等）９１に蒸留水を含浸させ、これをガ
ス流通路９２内に一定時間セットした後、電極１３（１
４）にフィルタ体９１をＲ置して所定の測定を行う。

この方法によれば、クリーンルーム内の遊離物質中のｐ
Ｎａ、ｐｃｌ等を簡単に測定することができる。

尚、上記フィルタ体９１のメツシュはガス流量によって
適宜選択すればよいが、同図（Ｂ）に示すように、第１
層分のみを吸収体よりなるフィルタ９３で構成し、他を
従来のガスフィルタ９４で構成した複合フィルタとして
もよい。

第１０図は土壌、天分、その他粉末試料中の電解質計測
方法を示し、同図（Ａ）に示すように、土壌等の試料１
０１を吸収体よりなる袋１０２内に収納した後、口部を
シールしく同図（Ｂ）参照）、袋ごと電極１３（１４）
に載置して、その上から蒸留水１０４を滴下する（同図
（Ｃ）参照）か、又は電極１３（１４）上にシート状の
吸収体１０３を載置して、その上から試料１０１を載せ
、更に、蒸留水１０４を滴下する（同図（Ｃ’）参照）
。

上述の各実施例においては、吸収体が化学的に安定で、
蒸留水や溶液に浸漬しても電解質が計測誤差内の微量し
か溶出しない材料より構成されていたが、蒸留水を滴下
させることによりある程度溶出を生ずる物質、例えば布
、酸性紙、セラミック等の被検体については、第１１図
に示すように、被検体（例えば衣服の一部）１１１を直
接電極１３（１４）の上に載置し、その上から蒸留水１
１２を滴下することによって所定の測定を行う。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明に係るイオン濃度等の測定
方法は、被検体を、溶液を吸収し易い吸収体に吸収させ
、該吸収体を測定部に当接させることにより、前記被検
体におけるイオン濃度等を測定するようにしているので
、試料が僅かであっても高精度に測定することができ、
又、試料採取のための用具を用いたり、複雑な前処理を
施すことなく確実に所望の測定を行うことができるよう
になった。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は本発明方法の実
施に用いるイオン濃度測定用複合電極の−例を示す斜視
図、第２図（Ａ）、　（Ｂ）、　（Ｃ）は唾液のイオン
濃度を測定する場合を示す図、第３図（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ，）、（Ｄ）は涙のイオン濃度を測定する場合を示
す図、第４図（Ａ）、　（Ｂ）、　（Ｃ）。（Ｄ）、　（Ｅ）は膣液及び***のイオン濃度を測定す
る場合を示す図、第５図（Ａ）、　（Ｂ）は汗のイオン
濃度を測定する場合を示す図、第６図（Ａ）、　（Ｂ）
は雨のイオン濃度を測定する場合を示す図、第７図（Ａ
）、　（Ｂ）、　（Ｃ）は皮膚及び毛髪のイオン濃度を
測定する場合を示す図、第７図（Ａ）、　（Ｂ）。（Ｃ）は魚のイオン濃度を測定する場合を示す図、第９
１ｉ４（Ａ）、　（Ｂ）はクリーンルーム内の遊離物質
の電解質の測定を行う場合を示す図、第１０図（Ａ）。（Ｂ）、　（Ｃ）、　ＣＤ＞は土壌、灰分、その他粉末
試料中の電解質の測定を行う場合を示す図、第１１図は
衣服のイオン濃度を測定する場合を示す図である。１２・・・測定部、３１．３３・・・被検体、１５．、
２１．３４．４３゜４５、４６．４７ａ、　４９．５２
．６１．７１．８１．８３．９１．９３゜１０２、１０
３　　・・・吸収体。第１図第２図第３図（Ａ）　　　　　　（８）　　　（Ｃ）　　　　（ｏ）
３１．３計・・被検体　　　　　　　　　　第４図３４
、４３．４５．４６．４７ａ、　４９・・・吸収体第６
図（Ａ）　　　　　　　　　　　（Ｂ）第７図（Ａ）　　　　　（ｓ）　　　　　　　（Ｃ）７１、８
１．８３・・・吸収体第８図（Ａ）　　　　　　（Ｂ）　　　　　　　　（Ｃ）第９
図（Ａ）　　　　　　　　（Ｂ）９＋、　９３．１０２．１０３　　・・・吸収体第１０
図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）被検体を、溶液を吸収し易い吸収体に吸収させ、
該吸収体を測定部に当接させることにより、前記被検体
におけるイオン濃度等を測定するようにしたことを特徴
とするイオン濃度等の測定方法。
（２）液体状の被検体を前記吸収体によって直接吸収さ
せるようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第（１
）項に記載のイオン濃度等の測定方法。
（３）測定に対して干渉成分を出さない非干渉性の液体
を前記吸収体に含浸させ、この吸収体を比較的乾燥した
状態の被検体に接触させるようにしたことを特徴とする
特許請求の範囲第（１）項に記載のイオン濃度等の測定
方法。
（４）測定に対して干渉成分を出さない非干渉性の液体
を前記吸収体に含浸させ、この吸収体を気体状の被検体
に接触させるようにしたことを特徴とする特許請求の範
囲第（１）項に記載のイオン濃度等の測定方法。
（５）測定部に当接させてなる吸収体の上面に、粉末状
又は固形状の被検体を載せ、その上方から測定に対して
干渉成分を出さない非干渉性の液体を滴下するようにし
たことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の
イオン濃度等の測定方法。