JP2899306B2 - 乾式イオン選択性電極およびその製法 - Google Patents
乾式イオン選択性電極およびその製法Info
- Publication number
- JP2899306B2 JP2899306B2 JP1109538A JP10953889A JP2899306B2 JP 2899306 B2 JP2899306 B2 JP 2899306B2 JP 1109538 A JP1109538 A JP 1109538A JP 10953889 A JP10953889 A JP 10953889A JP 2899306 B2 JP2899306 B2 JP 2899306B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- ion
- resist film
- reference electrode
- selective
- 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.)
- Expired - Lifetime
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
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/333—Ion-selective electrodes or membranes
- G01N27/3335—Ion-selective electrodes or membranes the membrane containing at least one organic component
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、乾式イオン選択性電極およびその製法に関
し、更に詳しくは、スクリーン印刷の技法を用いて電極
上に電解質層およびイオン選択膜を形成する乾式イオン
選択性電極の製法および該製法により製造された乾式イ
オン選択性電極に関する。
し、更に詳しくは、スクリーン印刷の技法を用いて電極
上に電解質層およびイオン選択膜を形成する乾式イオン
選択性電極の製法および該製法により製造された乾式イ
オン選択性電極に関する。
［従来の技術］ 液体試料、例えば生物体液（血液、尿、唾液など）や
環境に存在する水に含まれる特定のイオン濃度を測定す
る為に、イオン選択性電極が使用されている。中でも、
乾式イオン選択性電極は、使用方法が簡単であり、かつ
精度がよいので、近年広く使用されるようになってい
る。
環境に存在する水に含まれる特定のイオン濃度を測定す
る為に、イオン選択性電極が使用されている。中でも、
乾式イオン選択性電極は、使用方法が簡単であり、かつ
精度がよいので、近年広く使用されるようになってい
る。
乾式イオン選択性電極は、一般に、参照電極、参照電
極と接触している電解質層およびイオン選択膜からなっ
ている。この種のイオン選択性電極の典型的な例は、特
公昭58-4981号公報に記載されている。この公報に記載
されたイオン選択性電極は、プラスチックフィルムに金
属層を蒸着し、その上に電解質およびイオン選択膜をそ
れぞれコーティングし、乾燥した後、適当な寸法に切断
し、１対のイオン選択性電極として使用される。しか
し、このような製法による場合、測定のため供給した試
料が選択膜からこぼれると積層フィルムの切断面で層間
が短絡する危険性がある。また、同時多項目測定に用い
ようとすれば、複数対の電極を並設しなければならない
のであるが、試料の展延の為に多孔性分配部材を使用す
る必要があったり、電極製造工程数が多くなるという欠
点がある。更に、電解質層やイオン選択膜をコーティン
グにより形成しているのであるが、均一な膜厚を有して
いて実際に使用できる部分は、製造された積層フィルム
の一部にすぎない為、非常に無駄が多い。
極と接触している電解質層およびイオン選択膜からなっ
ている。この種のイオン選択性電極の典型的な例は、特
公昭58-4981号公報に記載されている。この公報に記載
されたイオン選択性電極は、プラスチックフィルムに金
属層を蒸着し、その上に電解質およびイオン選択膜をそ
れぞれコーティングし、乾燥した後、適当な寸法に切断
し、１対のイオン選択性電極として使用される。しか
し、このような製法による場合、測定のため供給した試
料が選択膜からこぼれると積層フィルムの切断面で層間
が短絡する危険性がある。また、同時多項目測定に用い
ようとすれば、複数対の電極を並設しなければならない
のであるが、試料の展延の為に多孔性分配部材を使用す
る必要があったり、電極製造工程数が多くなるという欠
点がある。更に、電解質層やイオン選択膜をコーティン
グにより形成しているのであるが、均一な膜厚を有して
いて実際に使用できる部分は、製造された積層フィルム
の一部にすぎない為、非常に無駄が多い。
［発明が解決しようとする課題］ そこで本発明は、上記従来技術の製法のような欠点が
無く、電解質およびイオン選択膜を電極上に均一かつ効
率よく形成できる乾式イオン選択性電極およびその製法
を提供しようとするものである。
無く、電解質およびイオン選択膜を電極上に均一かつ効
率よく形成できる乾式イオン選択性電極およびその製法
を提供しようとするものである。
［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、このような課題は、 基板、該基板表面に形成され一端に参照電極部を持つ
電極用金属層、該参照電極部および電極端子部を除いて
電極金属層および基板を覆うレジスト膜層、該参照電極
部上に積層された電解質層およびイオン選択膜から成る
ことを特徴とする乾式イオン選択性電極、ならびに 基板の上に電極用金属層を形成し、該金属層の端子部
を導電性ペーストによりマスクし、参照電極部分を規制
するようにレジスト膜を印刷し、該金属層の参照電極部
分を化学処理して金属塩層を形成し、レジスト膜で規制
された該電極部分上に電解質層およびイオン選択膜を供
給することから成る乾式イオン選択性電極の製法により
解決される。
電極用金属層、該参照電極部および電極端子部を除いて
電極金属層および基板を覆うレジスト膜層、該参照電極
部上に積層された電解質層およびイオン選択膜から成る
ことを特徴とする乾式イオン選択性電極、ならびに 基板の上に電極用金属層を形成し、該金属層の端子部
を導電性ペーストによりマスクし、参照電極部分を規制
するようにレジスト膜を印刷し、該金属層の参照電極部
分を化学処理して金属塩層を形成し、レジスト膜で規制
された該電極部分上に電解質層およびイオン選択膜を供
給することから成る乾式イオン選択性電極の製法により
解決される。
基板としては、絶縁性材料のフィルムまたはシート、
例えばプラスチックフィルムが使用される。プラスチッ
クとしては、ポリエステル、ポリプロピレン、アクリ
ル、塩化ビニルなどが好ましい。
例えばプラスチックフィルムが使用される。プラスチッ
クとしては、ポリエステル、ポリプロピレン、アクリ
ル、塩化ビニルなどが好ましい。
電極用金属としては、銀、銅、アルミニウム等の導電
性金属が使用できるが、とりわけ銀が好ましい。電極金
属層は、常套の方法、例えば、金属ペーストのスクリー
ン印刷、金属蒸着などによって形成できる。
性金属が使用できるが、とりわけ銀が好ましい。電極金
属層は、常套の方法、例えば、金属ペーストのスクリー
ン印刷、金属蒸着などによって形成できる。
次に、電極の端子部を導電性ペーストによりマスク
し、かつ参照電極部分および端子部を残して他の部分を
覆うようにレジスト膜を印刷する。このレジスト膜は、
後の工程で参照電極上に電解質層およびイオン選択膜を
形成する際に、これらを規制する「壁」の役割を果た
す。
し、かつ参照電極部分および端子部を残して他の部分を
覆うようにレジスト膜を印刷する。このレジスト膜は、
後の工程で参照電極上に電解質層およびイオン選択膜を
形成する際に、これらを規制する「壁」の役割を果た
す。
「壁」は参照電極の側面より0.2〜1.0mm外側に位置さ
せ、隙き間を設けると、均一なイオン選択膜を形成する
上で有利である。理由は後述する。レジスト膜と参照電
極が接合する部分には、レジスト膜を形成する前に非導
電性部を設けることによって、「壁」と参照電極の間に
隙き間を設けたのと同様の効果が得られる。
せ、隙き間を設けると、均一なイオン選択膜を形成する
上で有利である。理由は後述する。レジスト膜と参照電
極が接合する部分には、レジスト膜を形成する前に非導
電性部を設けることによって、「壁」と参照電極の間に
隙き間を設けたのと同様の効果が得られる。
非導電性部の材料としては、市販の絶縁インクなどを
使用できるが、接着性、耐エッチング性の点で非導電性
金属ペーストが好ましい。非導電性金属ペーストは金属
ペーストの金属含量が少ないものをいう。
使用できるが、接着性、耐エッチング性の点で非導電性
金属ペーストが好ましい。非導電性金属ペーストは金属
ペーストの金属含量が少ないものをいう。
レジスト膜の材料としては、市販の絶縁インクが用い
られ、紫外線硬化型の日本アチソン製ML25089、ML2509
4、ED450SS、シントーケミトロン製STR5320、十条化工
製DS-4、INS-3、太陽インキ製造製FOC-35、熱硬化型の
シントーケミトロン製STR-5110、十条化工製HIPET930
0、大阪アサヒ化学製CR420G,CR48Gなどから選択できる
が、これらに限定されるものではない。
られ、紫外線硬化型の日本アチソン製ML25089、ML2509
4、ED450SS、シントーケミトロン製STR5320、十条化工
製DS-4、INS-3、太陽インキ製造製FOC-35、熱硬化型の
シントーケミトロン製STR-5110、十条化工製HIPET930
0、大阪アサヒ化学製CR420G,CR48Gなどから選択できる
が、これらに限定されるものではない。
レジスト膜の形成は、絶縁インクをスクリーン印刷に
よって形成し、次いで、UV照射機により紫外線を照射し
硬化させる。これを所定の膜厚になるまで繰り返す。熱
硬化性の絶縁インクの場合はUV照射するかわりに、100
〜150℃に加熱すればよい。
よって形成し、次いで、UV照射機により紫外線を照射し
硬化させる。これを所定の膜厚になるまで繰り返す。熱
硬化性の絶縁インクの場合はUV照射するかわりに、100
〜150℃に加熱すればよい。
このレジスト膜により規制された電極層部分を化学処
理して金属表面に金属塩層を作り、参照電極を形成す
る。金属塩は通常ハロゲン化物、好ましくは塩化物であ
るが、他の塩でもよい。
理して金属表面に金属塩層を作り、参照電極を形成す
る。金属塩は通常ハロゲン化物、好ましくは塩化物であ
るが、他の塩でもよい。
次いで、レジスト膜により囲まれた領域を利用して、
参照電極上に電解質層およびイオン選択膜を形成する。
参照電極上に電解質層およびイオン選択膜を形成する。
尚、特開昭57-106852号公報に記載の電極のように電
解質層は無くてもよい。
解質層は無くてもよい。
電解質溶液をこの領域に注入すると、表面張力によ
り、参照電極上ではほぼ厚さの等しい液膜が形成される
ので、液を乱すことなく乾燥すると、少なくとも参照電
極上に膜厚の均一な電解質層を形成することができる。
り、参照電極上ではほぼ厚さの等しい液膜が形成される
ので、液を乱すことなく乾燥すると、少なくとも参照電
極上に膜厚の均一な電解質層を形成することができる。
一般に、液体を容器に入れると、第３図（ａ）のよう
に液体表面は側壁部でもり上がった形状となる。そし
て、液体を乾燥させると、中央部は均一に乾燥するが、
周縁部は第３図（ｂ）のように、容器の壁面と接触して
いる部分にひきずられるような形で乾燥する。
に液体表面は側壁部でもり上がった形状となる。そし
て、液体を乾燥させると、中央部は均一に乾燥するが、
周縁部は第３図（ｂ）のように、容器の壁面と接触して
いる部分にひきずられるような形で乾燥する。
そこで、均一な膜を必要とする部分よりも容器の壁を
外側にした第３図（ｃ）のような状態で乾燥させると、
液体の周縁部はやはり壁にひきずられるようになるもの
の中心部即ち参照電極を覆う部分では均一な膜を得るこ
とができる。本発明における電解質層およびイオン選択
膜はこのようにして、均一に形成される。参照電極と壁
との距離は0.2mm以上、好ましくは0.3mm以上あればよい
が、大きくしても無駄な部分をふやすだけなので0.2〜
1.0mm、好適には0.3〜0.5mmが採用される。
外側にした第３図（ｃ）のような状態で乾燥させると、
液体の周縁部はやはり壁にひきずられるようになるもの
の中心部即ち参照電極を覆う部分では均一な膜を得るこ
とができる。本発明における電解質層およびイオン選択
膜はこのようにして、均一に形成される。参照電極と壁
との距離は0.2mm以上、好ましくは0.3mm以上あればよい
が、大きくしても無駄な部分をふやすだけなので0.2〜
1.0mm、好適には0.3〜0.5mmが採用される。
電解質は、前記金属塩のアニオンと同種のアニオンを
含むものが好ましいが、異種アニオンを含むものでもよ
いし、更に電解質がなく、電解質層をポリマーのみで形
成しても良い。
含むものが好ましいが、異種アニオンを含むものでもよ
いし、更に電解質がなく、電解質層をポリマーのみで形
成しても良い。
更に電解質層の上に、イオン選択膜材料の溶液を注入
して乾燥すると、同様に膜厚の均一なイオン選択膜が形
成できる。イオン選択膜材料は、従来のもの、例えば前
記特公昭58-4981号公報に記載の疎水性イオン選択膜材
料であってよい。
して乾燥すると、同様に膜厚の均一なイオン選択膜が形
成できる。イオン選択膜材料は、従来のもの、例えば前
記特公昭58-4981号公報に記載の疎水性イオン選択膜材
料であってよい。
本発明のイオン選択性電極の製法を、添付図面を参照
してより詳細に説明する。
してより詳細に説明する。
第１図は、本発明の乾式イオン選択性電極の参照電極
を含む断面図である。
を含む断面図である。
第１図に示す乾式イオン選択性電極は、プラスチック
フィルムからなる基板１、基板１上に形成された電極
２、電極２の参照電極部分を囲むように基板１上に形成
されたレジスト３、レジスト３により規定された領域内
で電極２の参照電極部分上に積層された電解質層４およ
びイオン選択膜５、レジスト３の上に形成されてカバー
板７とイオン選択膜５との間に隙間を形成する第２のレ
ジスト６から成る。
フィルムからなる基板１、基板１上に形成された電極
２、電極２の参照電極部分を囲むように基板１上に形成
されたレジスト３、レジスト３により規定された領域内
で電極２の参照電極部分上に積層された電解質層４およ
びイオン選択膜５、レジスト３の上に形成されてカバー
板７とイオン選択膜５との間に隙間を形成する第２のレ
ジスト６から成る。
第１図に示す乾式イオン選択性電極の製造方法を、第
２図を参照して説明する。
２図を参照して説明する。
まず、第２図（ａ）に示すように、プラスチックフィ
ルムの基板１上に、常套の方法、たとえば印刷により、
導電性金属、好ましくは銀ペーストを印刷して、電極２
を形成する。この段階で、参照電極となる破線で囲んだ
部分２′を化学処理して、金属表面をハロゲン化銀に変
換してもよいが、好ましくはレジスト３を形成した後に
化学処理を行う。また、レジストを印刷する前に導電性
金属層とレジスト膜とが接合する部分に非導電性材料を
設けておくと、均一なイオン選択膜を形成するのに有利
である。
ルムの基板１上に、常套の方法、たとえば印刷により、
導電性金属、好ましくは銀ペーストを印刷して、電極２
を形成する。この段階で、参照電極となる破線で囲んだ
部分２′を化学処理して、金属表面をハロゲン化銀に変
換してもよいが、好ましくはレジスト３を形成した後に
化学処理を行う。また、レジストを印刷する前に導電性
金属層とレジスト膜とが接合する部分に非導電性材料を
設けておくと、均一なイオン選択膜を形成するのに有利
である。
次いで、電極２を形成した基板１上に、第２図（ｂ）
に示す形状にレジスト３を形成し、第２図（ｃ）に示す
形状に第２レジスト６をレジスト３上に形成する。第２
レジスト６により規定される領域６′の部分６″に対応
するレジスト３表面部分には、ブリッジ（図示せず）が
設けられる。
に示す形状にレジスト３を形成し、第２図（ｃ）に示す
形状に第２レジスト６をレジスト３上に形成する。第２
レジスト６により規定される領域６′の部分６″に対応
するレジスト３表面部分には、ブリッジ（図示せず）が
設けられる。
この段階で、レジスト３に囲まれた参照電極部分２′
の上の領域に、所定量の電解質溶液を注ぎ、乾燥させて
電解質層４を形成する。そして、形成された電解質層４
の上に、所定量のイオン選択膜材料溶液を注ぎ、乾燥さ
せてイオン選択膜５を形成する、イオン選択膜は左右に
１対ずつ、本図の場合、３種類のイオンに対するイオン
キャリアを含んで形成される。
の上の領域に、所定量の電解質溶液を注ぎ、乾燥させて
電解質層４を形成する。そして、形成された電解質層４
の上に、所定量のイオン選択膜材料溶液を注ぎ、乾燥さ
せてイオン選択膜５を形成する、イオン選択膜は左右に
１対ずつ、本図の場合、３種類のイオンに対するイオン
キャリアを含んで形成される。
最後に、第２図（ｄ）に示すカバー板７をレジスト６
上に配置して、本発明のイオン選択性電極が完成する。
カバー板７には、試料供給孔８、空気抜き用孔９および
電極端子露出用孔10が設けられている。
上に配置して、本発明のイオン選択性電極が完成する。
カバー板７には、試料供給孔８、空気抜き用孔９および
電極端子露出用孔10が設けられている。
なお、カバー板７の裏面に、第２レジスト６が規定す
る領域に対応するくぼみを形成して第２レジスト６を省
略してもよい。
る領域に対応するくぼみを形成して第２レジスト６を省
略してもよい。
測定に際しては、カバー板７の一方の試料供給孔８か
ら、イオン濃度を測定すべき液体試料を供給し、他方の
試料供給孔８から予め定めたイオン濃度の参照液を供給
する。供給された試料及び参照液は、カバー７とレジス
ト３および６とにより囲まれた領域全体に、毛管現象に
よって広がり、参照電極２′に達し、更にブリッジに浸
透して、液絡を生じる。
ら、イオン濃度を測定すべき液体試料を供給し、他方の
試料供給孔８から予め定めたイオン濃度の参照液を供給
する。供給された試料及び参照液は、カバー７とレジス
ト３および６とにより囲まれた領域全体に、毛管現象に
よって広がり、参照電極２′に達し、更にブリッジに浸
透して、液絡を生じる。
これによって、それぞれの対になった電極間に電池が
形成されるので、その起電力を測定し、予め作成した検
量線で読みとれば良い。勿論、予め検量線の入った電圧
計を用いて濃度を直接知ることも可能である。
形成されるので、その起電力を測定し、予め作成した検
量線で読みとれば良い。勿論、予め検量線の入った電圧
計を用いて濃度を直接知ることも可能である。
以下、本発明をより明らかにするため、実施例を挙げ
るが、これにより本発明の技術思想を制限するものでは
ない。
るが、これにより本発明の技術思想を制限するものでは
ない。
実施例１ ［イオン選択電極の製造］ 以下の工程にて電極を製造した。
1.熱硬化型銀ペースト（日本アチソン製VO-200）を200
メッシュ、膜厚20μｍの版でポリエステルフィルム上に
印刷後、150℃で30分間加熱し、硬化させて銀層を形成
した。パターンの電極部分の線幅は2.5mmとした。
メッシュ、膜厚20μｍの版でポリエステルフィルム上に
印刷後、150℃で30分間加熱し、硬化させて銀層を形成
した。パターンの電極部分の線幅は2.5mmとした。
2.端子部に導電性の熱硬化型カーボンインクを200メッ
シュ、膜厚10μｍの版で印刷後、150℃で30分間加熱し
て硬化させた。
シュ、膜厚10μｍの版で印刷後、150℃で30分間加熱し
て硬化させた。
3.レジスト膜と電極の接合部に紫外線硬化型レジスト
（日本アチソン製ML-25089）を300メッシュ、膜厚10μ
ｍの版で印刷し、紫外線を6kwの出力で５秒間照射し、
硬化させた。
（日本アチソン製ML-25089）を300メッシュ、膜厚10μ
ｍの版で印刷し、紫外線を6kwの出力で５秒間照射し、
硬化させた。
4.紫外線硬化型レジストを300メッシュ、膜厚40μｍの
版で印刷し、前項同様に紫外線を照射し、硬化させた。
これを３回繰り返し、膜厚約50μｍのレジスト膜を形成
した。孔の直径は3.2mmとした。
版で印刷し、前項同様に紫外線を照射し、硬化させた。
これを３回繰り返し、膜厚約50μｍのレジスト膜を形成
した。孔の直径は3.2mmとした。
5.印刷パターンのみを変えて前項と同じ操作を行い、第
２レジストを形成した。
２レジストを形成した。
6.3N−硝酸溶液中に１分間浸漬し、洗浄した。
7.クロム酸溶液（１％重クロム酸、0.15N−塩酸、0.2N
−塩化カリウム）中に３分間浸漬した後洗浄し、塩化銀
層を形成した。
−塩化カリウム）中に３分間浸漬した後洗浄し、塩化銀
層を形成した。
8.次の組成のイオン選択膜材料溶液を１孔当り0.7μｌ
ずつ滴下し、乾燥し、イオン選択膜を形成した。
ずつ滴下し、乾燥し、イオン選択膜を形成した。
溶液処方ナトリウムイオン選択性膜溶液 ポリ塩化ビニル 2g ビス−（12−クラウン−４）1) 1g NPOE2) 4g TFPB3) 0.1g テトラヒドロフラン 15g カリウムイオン選択性膜溶液 ポリ塩化ビニル 2g ビス−（ベンゾ15−クラウン−５）4) 0.5g NPOE2) 2g K-TCPB5) 0.02g テトラヒドロフラン 8g 塩素イオン選択性膜溶液 ポリ塩化ビニル 1g DOA6) 1.5g トリオクチルメチルアンモニウムクロライド 1g テトラヒドロフラン 8g 注： １）ビス［（12−クラウン−４）メチル］メチルドデシ
ルマロネート ２）ｏ−ニトロフェニルオクチルエーテル ３）ナトリウムテトラキス［3,5−ビス（トリフルオロ
メチル）フェニル］ボレート（ホウ酸塩） ４）ビス［（ベンゾ−15−クラウン−５）−４′メチ
ル］ピメレート ５）カリウムテトラキスボレート（ホウ酸塩） ６）アジピン酸ジオクチル 9.10g/dlのポリビニルアルコール水溶液を、200メッ
シュ、膜厚50μｌの版で印刷し、乾燥させた。
ルマロネート ２）ｏ−ニトロフェニルオクチルエーテル ３）ナトリウムテトラキス［3,5−ビス（トリフルオロ
メチル）フェニル］ボレート（ホウ酸塩） ４）ビス［（ベンゾ−15−クラウン−５）−４′メチ
ル］ピメレート ５）カリウムテトラキスボレート（ホウ酸塩） ６）アジピン酸ジオクチル 9.10g/dlのポリビニルアルコール水溶液を、200メッ
シュ、膜厚50μｌの版で印刷し、乾燥させた。
10.ポリエステルフィルムを貼り、25×35mmに裁断して
電極を得た。
電極を得た。
以上、特に個数について触れずに説明したが、スクリ
ーン印刷機の印刷できる大きさに合わせて、多数の電極
を同時に製造できる。
ーン印刷機の印刷できる大きさに合わせて、多数の電極
を同時に製造できる。
実施例２ 実施例１で作製した電極を用い、血清の測定を行っ
た。
た。
測定方法 一方の試料供給穴に、ナトリウムイオン濃度150meq/
l、カリウムイオン濃度4meq/l、塩素イオン濃度100meq/
lの標準液、もう一方の穴にコントロール血清を20μｌ
ずつ同時に滴下し、２分後に電圧を測定した。結果 出力電圧 ナトリウムイオン選択性電極対 −0.40mV カリウムイオン選択性電極対 3.40mV 塩素イオン選択性電極対 −0.15mV コントロール血清の濃度は、ナトリウム、カリウム、
塩素の順にそれぞれ151.5meq/l、4.7meq/l、97.7meq/l
であり、ほぼネルンスト応答していることが確認でき
た。
l、カリウムイオン濃度4meq/l、塩素イオン濃度100meq/
lの標準液、もう一方の穴にコントロール血清を20μｌ
ずつ同時に滴下し、２分後に電圧を測定した。結果 出力電圧 ナトリウムイオン選択性電極対 −0.40mV カリウムイオン選択性電極対 3.40mV 塩素イオン選択性電極対 −0.15mV コントロール血清の濃度は、ナトリウム、カリウム、
塩素の順にそれぞれ151.5meq/l、4.7meq/l、97.7meq/l
であり、ほぼネルンスト応答していることが確認でき
た。
以上、本発明の実施例について述べたが、これに限定
されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々
の変更を加えうる。
されるものではなく、本発明の技術思想の範囲内で種々
の変更を加えうる。
電極は３対でなくても、１対以上何対でも可能であ
る。測定項目としては、ナトリウム、カリウム、塩素の
他、リチウム、カルシウム、炭酸などもそれぞれに対応
したイオンキャリアーを用いることにより測定できる。
る。測定項目としては、ナトリウム、カリウム、塩素の
他、リチウム、カルシウム、炭酸などもそれぞれに対応
したイオンキャリアーを用いることにより測定できる。
［発明の効果］ 以上、詳細に説明したとおり、本発明の電極は使い捨
ての小型電極であり、標準液と試料を滴下するだけで、
一度に複数のイオン濃度を知ることができる。電極の層
間の短絡のおそれもなく、しかも検体と接触する部分が
少ないので、多項目測定用でも小型化できる。更に、イ
オン選択膜の無駄がほとんどない。
ての小型電極であり、標準液と試料を滴下するだけで、
一度に複数のイオン濃度を知ることができる。電極の層
間の短絡のおそれもなく、しかも検体と接触する部分が
少ないので、多項目測定用でも小型化できる。更に、イ
オン選択膜の無駄がほとんどない。
また、本発明の製法は、印刷技術を用いているので、
特殊なパターンであっても容易に形成でき、しかも重ね
印刷により自由な構造をもたらすことができる。印刷の
版を大きくすることにより、一度に大量の電極を製造で
きるので経済的効果も十分である。
特殊なパターンであっても容易に形成でき、しかも重ね
印刷により自由な構造をもたらすことができる。印刷の
版を大きくすることにより、一度に大量の電極を製造で
きるので経済的効果も十分である。
第１図は、本発明の乾式イオン選択性電極の断面図、第
２図は、第１図の乾式イオン選択性電極の分解斜視図、
第３図は均一な膜を形成する手法を示す図である。 １……基板、２……電極、３……レジスト膜、４……電
解質層、５……イオン選択膜、６……間隙形成用レジス
ト膜、７……カバー板。
２図は、第１図の乾式イオン選択性電極の分解斜視図、
第３図は均一な膜を形成する手法を示す図である。 １……基板、２……電極、３……レジスト膜、４……電
解質層、５……イオン選択膜、６……間隙形成用レジス
ト膜、７……カバー板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G01N 27/333
Claims (8)
- 【請求項１】基板、該基板表面に形成され一端に参照電
極部を持つ電極用金属層、該参照電極部および電極端子
部を除いて電極金属層および基板を覆うレジスト膜層、
該参照電極部上に積層されたイオン選択膜または電解質
層およびイオン選択膜から成ることを特徴とする乾式イ
オン選択性電極。 - 【請求項２】該レジスト膜層上に形成された間隙形成用
第２レジスト膜層および該第２レジスト膜層を覆うカバ
ー板をさらに有する請求項１記載の乾式イオン選択性電
極。 - 【請求項３】レジスト膜層の参照電極部をかこむ側面と
参照電極との接合部に非導電性部を設けてなる請求項１
または２記載の乾式イオン選択性電極。 - 【請求項４】参照電極部側面とレジスト膜層の参照電極
をかこむ側面との距離が0.2〜1.0mmである請求項１、２
または３記載の乾式イオン選択性電極。 - 【請求項５】基板の上に電極金属層を形成し、 該金属層の端子部を導電性ペーストによりマスクし、 参照電極部分を規制するようにレジスト膜を印刷し、 該金属層の参照電極部分を化学処理して金属塩層を形成
し、 レジスト膜で規制された該電極部分上にイオン選択膜ま
たは電解質層およびイオン選択膜を供給する ことから成る乾式イオン選択性電極の製法。 - 【請求項６】スクリーン印刷により基板上に金属層を形
成する請求項５記載のイオン選択性電極の製法。 - 【請求項７】参照電極部分を規制するレジスト膜を印刷
した後、間隙形成用レジスト膜を印刷し、その後該金属
層の参照電極部分をハロゲン化し、該間隙形成用レジス
ト膜上にカバー板を載置して請求項３に記載のイオン選
択性電極を製造する請求項５記載の製法。 - 【請求項８】請求項３記載の非導電性部を、参照電極部
分を規制するレジスト膜の印刷前に形成する請求項７記
載のイオン選択性電極の製法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1109538A JP2899306B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | 乾式イオン選択性電極およびその製法 |
| EP19900107823 EP0394990B1 (en) | 1989-04-27 | 1990-04-25 | Dry-operative ion-selective electrode |
| DE1990631436 DE69031436T2 (de) | 1989-04-27 | 1990-04-25 | Trockene, ionenselektive Elektrode |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1109538A JP2899306B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | 乾式イオン選択性電極およびその製法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02287146A JPH02287146A (ja) | 1990-11-27 |
| JP2899306B2 true JP2899306B2 (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=14512790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1109538A Expired - Lifetime JP2899306B2 (ja) | 1989-04-27 | 1989-04-27 | 乾式イオン選択性電極およびその製法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0394990B1 (ja) |
| JP (1) | JP2899306B2 (ja) |
| DE (1) | DE69031436T2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05126785A (ja) * | 1991-10-31 | 1993-05-21 | Kyoto Daiichi Kagaku:Kk | 乾式イオン選択性電極の製法 |
| JP3350810B2 (ja) | 1997-12-29 | 2002-11-25 | 太陽誘電株式会社 | イオンセンサ及びイオンセンサプレート |
| JP2002039990A (ja) * | 2000-07-21 | 2002-02-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | イオン選択性電極およびその製造方法 |
| US20110031119A1 (en) * | 2009-08-06 | 2011-02-10 | Middleland Sensing Technology Inc. | Plastic potentiometric ion-selective sensor and fabrication thereof |
| TW201124718A (en) | 2009-09-18 | 2011-07-16 | Hitachi Chemical Co Ltd | Ion-selective electrode cartridge |
| GB201207384D0 (en) * | 2012-04-27 | 2012-06-13 | Nanoflex Ltd | Assembly |
| CA3214546A1 (en) * | 2021-05-19 | 2022-11-24 | Michael Cooley | Solid-state reference electrode based on polymeric membrane |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4053381A (en) * | 1976-05-19 | 1977-10-11 | Eastman Kodak Company | Device for determining ionic activity of components of liquid drops |
| FR2554593B1 (fr) * | 1983-11-08 | 1986-09-19 | Comp Generale Electricite | Tete de dosage electrochimique a electrodes serigraphiees |
| EP0230573B1 (en) * | 1985-12-23 | 1991-01-23 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Selectively ion-permeable dry electrodes for analyzing selected ions in aqueous solution |
| GB8705907D0 (en) * | 1987-03-12 | 1987-04-15 | Genetics Int Inc | Ion selective electrodes |
| GB2217461A (en) * | 1988-03-10 | 1989-10-25 | Atomic Energy Authority Uk | Making microelectrode assembly |
-
1989
- 1989-04-27 JP JP1109538A patent/JP2899306B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-04-25 EP EP19900107823 patent/EP0394990B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-04-25 DE DE1990631436 patent/DE69031436T2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02287146A (ja) | 1990-11-27 |
| EP0394990A3 (en) | 1991-02-13 |
| DE69031436T2 (de) | 1998-04-02 |
| EP0394990A2 (en) | 1990-10-31 |
| EP0394990B1 (en) | 1997-09-17 |
| DE69031436D1 (de) | 1997-10-23 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5739039A (en) | Microelectrodes and amperometric assays | |
| CA2499049C (en) | Method of making sensor electrodes | |
| EP0766820B1 (en) | The production of electrodes for electrochemical sensing | |
| US6787013B2 (en) | Biosensor | |
| JPH0370780B2 (ja) | ||
| JPS5944246A (ja) | 固体素子の酸素センサー | |
| JPH06504624A (ja) | 流体中の物質濃度測定のためのミニチュア化されたセンサー素子とその製造方法並びにイオン選択電極 | |
| JP2899306B2 (ja) | 乾式イオン選択性電極およびその製法 | |
| JP2006508349A5 (ja) | ||
| JP2007278981A (ja) | プレナー型電極及びこれを用いた電気化学検出センサー | |
| CN101842698B (zh) | 分析工具 | |
| JP2002039990A (ja) | イオン選択性電極およびその製造方法 | |
| JP2004004017A (ja) | バイオセンサー及びバイオセンサーの製造方法 | |
| JPH05126785A (ja) | 乾式イオン選択性電極の製法 | |
| JP3698312B2 (ja) | バイオセンサ及びバイオセンサの製造方法 | |
| US6903335B1 (en) | Ion activity-measuring device and method for producing the same | |
| JPS6256976B2 (ja) | ||
| CN110998308A (zh) | 平板型参比电极及其制造方法 | |
| JPH01180445A (ja) | イオン選択電極 | |
| US20210364463A1 (en) | Single-use disposable reference sensor | |
| KR101753133B1 (ko) | 평면식 생물학 테스트 스트립의 제조방법 및 그 완제품 | |
| JP2021063688A (ja) | 電極構造体、電気化学測定装置及び電極構造体形成方法 | |
| JP3350812B2 (ja) | イオンセンサ、イオンセンサプレート及びこれらの製造方法 | |
| JPH10232215A (ja) | 薄膜電極及びその形成方法 | |
| JPH0894575A (ja) | 酵素電極 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090312 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100312 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100312 Year of fee payment: 11 |