JP2519788B2

JP2519788B2 - イオン濃度分析計

Info

Publication number: JP2519788B2
Application number: JP63301451A
Authority: JP
Inventors: 宏菊地
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1988-11-29
Filing date: 1988-11-29
Publication date: 1996-07-31
Anticipated expiration: 2011-07-31
Also published as: JPH02147852A

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、イオンセンサを用いて液体中のイオン濃度
を分析するフローセル形のイオン濃度分析装置に関す
る。

（従来の技術）従来から電解質溶液中の特定イオン、例えばK⁺の濃度
を分析する装置としてイオン電極を用いたフローセル形
のイオン濃度分析計が用いられてきた。

第２図は、この種のイオン濃度分析計の構成例を示す
ものである。第２図において、イオン電極（１）はフロ
ーセル（３）に気密に取付けられている。このフローセ
ル（３）の下流側に配管（3a）を介して接続されたフロ
ーセル（３′）に比較電極（２）が気密に取付けられて
いる。イオン電極（１）および比較電極（２）は電位計
（11）に電気的に入力され、さらに電位計（11）の出力
は演算器（12）に電気的に入力される。電位計（11）
は、イオン電極（１）と比較電極（２）との電位差を測
定する。演算器（12）は、電位計（11）から出力される
電位差に基き被測定液のイオン濃度を演算して出力する
もので、メモリ機能も備えている。

被測定液タンク（４），低濃度校正液タンク（５）お
よび高濃度校正液タンク（６）がイオン濃度分析計（1
3）の近傍に設置されている。高濃度校正液タンク
（６）からの配管（6a）と低濃度校正液タンク（５）か
らの配管（5a）は、分析計（13）の内部に配置された三
方口電磁弁（７）の各入口に接続されている。この三方
口電磁弁（７）の出口からの配管（7a）と被測定液タン
ク（４）からの配管（4a）は、三方口電磁弁（８）の各
入口に接続されている。この三方口電磁弁（８）の出口
からの配管（8a）は、フローセル（３）の入口側に接続
されている。フローセル（３′）の出口側に接続された
配管（３′ａ）は、吸液ポンプ、例えばローラポンプ
（９）の入口側に接続され、ローラポンプ（９）の出口
側に接続された配管（9a）は排液タンク（10）に導びか
れている。上記のようなイオン濃度分析計において、先
ず、三方口電磁弁（７），（８）を操作し、低濃度校正
液がフローセル（３），（３′）に供給されるようにす
る。ここでローラポンプ（９）を作動させて低濃度校正
液をフローセル（３），（３′）に吸入する。そして、
このとき生じたイオン電極（１）と比較電極（２）との
電位差が電位計（11）から演算器（12）に入力され記憶
される。次に、上記と同様に、高濃度校正液，被測定液
に対する各電位差を求め、演算器（12）に入力し記憶さ
せる。演算器（12）は、低濃度校正液と高濃度校正液の
各電位差から検量線を作成し、被測定液の電位差を前記
検量線にあてはめ被測定液中のイオン濃度を算出して出
力する。

ところで、このようなイオン濃度分析計においては、
気泡が混入すると電気的導通が得られなくなることがあ
る。特に、電位差の測定時にイオン電極（１）のフロー
セル（３）と比較電極（２）のフローセル（３′）の間
の配管（3a）に気泡が混入すると正確な電位差が得られ
ず、その結果正確なイオン濃度測定ができなくなってし
まう。しかしながら、従来のイオン濃度分析計には上記
問題を解決する手段は用いられていない。

（発明が解決しようとする課題）上記のように、従来イオンの濃度分析計には、配管
（3a）に気泡が混入する問題点を解決する手段が無い。
また、物理的にイオン電極（１）と比較電極（２）の距
離を短くすれば良いことは事実であるが、あまりこの距
離を短かくすると、比較電極（２）の液絡部から常時少
量にじみ出るKclがイオン電極（１）に悪影響を及ぼ
す。このため、イオン電極（１）と比較電極（２）の距
離はある程度保つ必要がある。また、気泡混入のメカニ
ズムとしては、濃度校正液や被測定液に混入していた気
泡を吸入する場合と、吸入後配管中で気化する場合があ
る。そこで本発明は、気泡の悪影響を回避でき精度良い
測定を行なうことができるイオン濃度分析計を実現する
ことを課題とし、本発明の目的もそこにある。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段）本発明のイオン濃度分析計は、イオン電極が設けられ
たフローセル，比較電極が設けられたフローセルに供給
される濃度校正液および被測定液の温度を低くするため
の冷却装置を具備するように構成される。

（作用）本発明のイオン濃度分析計においては、三方口電磁弁
を含む配管部からイオン電極が設けられたフローセル，
比較電極が設けられたフローセル，両フローセルを接続
する配管に至る各部の中に存在する液の温度が低いた
め、気体の液体中への溶解度が大きくなり、液中に溶解
していた気体が気化することがなくなり、また、吸入さ
れた気体も液中に溶解することになる。したがって、両
フローセルを接続している配管の中に気泡が停滞するこ
とが起らず、イオン電極と比較電極との電位差も正確な
値が得られることから、被測定液中のイオン濃度を正確
に測定することができる。

（実施例）以下、図面に示した実施例に基いて本発明を詳細に説
明する。

第１図に本発明一実施例のイオン濃度分析計を示す。
第１図において、イオン電極（１），比較電極（２），
フローセル（３）および（３′），配管（3a），電
（２），フローセル（３）および（３′），配管（3
a），電位計（11），演算器（12），被測定液タンク
（４），低濃度校正液タンク（５），高濃度校正液タン
ク（６），各タンクからの配管（4a），（5a），（6
a），三方口電磁弁（７）および（８），各電磁弁出口
からの配管（7a）および（8a），ローラポンプ（９），
配管（３′ａ），（9a），排液タンク（10）は、第２図
の従来例のものと同等である。

そして、三方口電磁弁（７），（８）の上流側の各タ
ンクからの配管（4a），（5a），（6a）中の液を冷却す
る冷却装置（14）が設けられており、低濃度校正液，高
濃度校正液，被測定液を冷却し、温度を低くしてフロー
セル（３），（３′）に供給するようにしている。この
冷却装置（14）は、冷却を電気的に行なうものでも、冷
水により冷却するものでもよい。

上記のように構成された本発明一実施例のイオン濃度
分析計（13A）においては、冷却装置（14）を作動させ
た後、温度の下がった低濃度校正液および高濃度校正液
を順次フローセル（３）および（３′）に供給して各校
正液でのイオン電極（１）と比較電極（２）との電位差
を電位計（11）により測定し、演算器（12）により検量
線を作成する。その後、温度の下がった被測定液をフロ
ーセル（３）および（３′）に供給し、イオン電極
（１）と比較電極（２）との電位差を電位計（11）によ
り測定し、この電位差を演算器（12）で検量線にあては
め、被測定液中のイオン濃度を算出して出力する。

上記の校正および測定動作において、校正液および被
測定液が冷却装置（14）により冷却され温度が低くなっ
ているので、配管（3a）内に気泡が出現することは極め
て少なくなり、電位も正確な値を得ることができ、正確
なイオン濃度を測定することが可能となる。

なお、本発明は上述した実施例に限らず、次のように
変形して実施できる。

ａ〕冷却装置（14）は、三方口電磁弁（７）より上流側
の配管（4a），（5a），（6a）を冷却するだけでなく、
配管（3a）を含めて冷却する態様や、さらに三方口電磁
弁（７），（８），フローセル（３），（３′），配管
（7a），（8a）をも含めて冷却する態様にすることもで
きる。

ｂ〕冷却装置（14）をイオン濃度分析計（13A）の内部
に設けるのでなく、イオン濃度分析計（13A）に入る前
の上流部の配管（4a），（5a），（6a）を冷却するよう
に設置することもできる。

〔発明の効果〕

以上詳述したように本発明によれば、イオン電極が設
けられたフローセルおよび比較電極が設けられたフロー
セルに濃度校正液と被測定液を切換えて供給し、濃度校
正液でのイオン電極と比較電極との電位差に基き、被測
定液でのイオン電極と比較電極との電位差から被測定液
中のイオン濃度を分析するイオン濃度分析計において、
冷却装置を設けてフローセルに供給する濃度校正液およ
び被測定液の温度を低くするようにしたので、両フロー
セルを接続している配管の中に気泡が出現することが極
めて少なくなり、電位も正確な値を得られることから、
被測定液中のイオン濃度の正確な測定が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例のイオン濃度分析計の構成を示
す系統図、第２図は従来例のイオン濃度分析計の構成を
示す系統図である。１……イオン電極２……比較電極 3,3′……フローセル４……被測定液タンク５……低濃度校正液タンク６……高濃度校正液タンク９……吸液ポンプ 11……電位計 12……演算器 13,13A……イオン濃度分析計 14……冷却装置

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】イオン電極を有するフローセルおよびこの
フローセルに配管を介して接続され比較電極を有するフ
ローセルと、これら両フローセルの上流側に接続され濃
度校正液と被測定液とを切換えて供給する配管部と、前
記フローセルの下流に配管接続された吸液ポンプと、前
記イオン電極と比較電極との電位差を測定する電位計
と、前記両フローセルに濃度校正液を供給したとき前記
電位計から入力された電位差に基き、前記両フローセル
に被測定液を供給したとき前記電位計から入力された電
位差から被測定液中のイオン濃度を演算する演算器とを
備えたイオン濃度分析計において、前記配管部を介して
両フローセルに供給される濃度校正液および被測定液の
温度を低くするための冷却装置を具備したことを特徴と
するイオン濃度分析計。