JP3013088B2 - イオンセンサの出力値補正方法 - Google Patents
イオンセンサの出力値補正方法Info
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- JP3013088B2 JP3013088B2 JP2038350A JP3835090A JP3013088B2 JP 3013088 B2 JP3013088 B2 JP 3013088B2 JP 2038350 A JP2038350 A JP 2038350A JP 3835090 A JP3835090 A JP 3835090A JP 3013088 B2 JP3013088 B2 JP 3013088B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、イオンセンサによる検体液の出力値を標準
液による出力値により校正する際の標準液の出力値のド
リフト分を補正する方法に関する。
液による出力値により校正する際の標準液の出力値のド
リフト分を補正する方法に関する。
イオンセンサは、検体液中のイオン濃度を測定するた
めのものであり、半導体に形成された電界効果型トラン
ジスタ（FET）のゲート電極上にイオン感応膜を形成し
た、いわゆるイオン感応性電界効果型トランジスタ（IS
FET）と呼ばれるものである。このISFETは、イオン感応
膜に検体液を接触させると、イオン感応膜と溶液との界
面に生じる電界の変化に応じて半導体表面近傍の電導度
が変化することを利用し、これを外部回路で検出できる
ようにしたものである。
めのものであり、半導体に形成された電界効果型トラン
ジスタ（FET）のゲート電極上にイオン感応膜を形成し
た、いわゆるイオン感応性電界効果型トランジスタ（IS
FET）と呼ばれるものである。このISFETは、イオン感応
膜に検体液を接触させると、イオン感応膜と溶液との界
面に生じる電界の変化に応じて半導体表面近傍の電導度
が変化することを利用し、これを外部回路で検出できる
ようにしたものである。
このイオンセンサは、同じ条件で同じように製作され
ても、同じイオン濃度に対する出力に差異が生じ、一定
のイオン濃度であるにもかかわらず、一定の出力が得ら
れないことが多い。そのため、個々のイオンセンサにつ
いて校正した後使用することが行われている。
ても、同じイオン濃度に対する出力に差異が生じ、一定
のイオン濃度であるにもかかわらず、一定の出力が得ら
れないことが多い。そのため、個々のイオンセンサにつ
いて校正した後使用することが行われている。
この校正方法については、各濃度の標準液を用意し、
それぞれについて標準値と一致するように出力値を調整
することもできるが、イオン感応膜の特性が均一で、一
定の感度が保証される場合には、一つの校正用溶液にイ
オンセンサを浸漬し、その出力が所定の標準値になるよ
う出力回路装置の回路定数を調整する簡易的な方法も行
われている。
それぞれについて標準値と一致するように出力値を調整
することもできるが、イオン感応膜の特性が均一で、一
定の感度が保証される場合には、一つの校正用溶液にイ
オンセンサを浸漬し、その出力が所定の標準値になるよ
う出力回路装置の回路定数を調整する簡易的な方法も行
われている。
また、一定濃度の測定しようとするイオンを含むゲル
をイオン感応膜を含むイオン感応部に接触させ、かつ取
り除き可能に設け、検体液の試料の測定をする前に、こ
のゲルによりセンサの出力を校正し、その後ゲルを取り
除き、目的の試料を測定する方法も特開昭63−289444号
公報に記載されている。
をイオン感応膜を含むイオン感応部に接触させ、かつ取
り除き可能に設け、検体液の試料の測定をする前に、こ
のゲルによりセンサの出力を校正し、その後ゲルを取り
除き、目的の試料を測定する方法も特開昭63−289444号
公報に記載されている。
さらに、特開昭52−142584号公報に記載されているよ
うに、ほぼ同じ特性を有する試料電極と参照電極をフィ
ルム状イオン感応電極により構成し、それぞれの電極に
試料、標準液を同時に滴下してその電位差を測り、校正
と測定を同時に行う方式も知られている。
うに、ほぼ同じ特性を有する試料電極と参照電極をフィ
ルム状イオン感応電極により構成し、それぞれの電極に
試料、標準液を同時に滴下してその電位差を測り、校正
と測定を同時に行う方式も知られている。
しかし、いずれの場合も、操作が難しい等の問題点が
ある。
ある。
そこで、先に校正シール付イオンセンサについて提案
した。これは、校正用標準液を校正シールに保持させて
イオンセンサの比較電極とイオン感応電極に接触させ、
標準液による出力電位を測定する。次に標準液を校正シ
ールとともに取り除いてその跡に検体液を滴下し、検体
液による出力電位を測定する。そして、この検体液と標
準液を用いた時に発生する電位差を求め、下記（１）式
により検体液の濃度差を求め、これと標準液の濃度から
検体液の濃度を求める。
した。これは、校正用標準液を校正シールに保持させて
イオンセンサの比較電極とイオン感応電極に接触させ、
標準液による出力電位を測定する。次に標準液を校正シ
ールとともに取り除いてその跡に検体液を滴下し、検体
液による出力電位を測定する。そして、この検体液と標
準液を用いた時に発生する電位差を求め、下記（１）式
により検体液の濃度差を求め、これと標準液の濃度から
検体液の濃度を求める。
ΔＥ＝αlogΔＣ （１） （式中、ΔＥは電位、ΔＣは濃度差、αは定数である） しかしながら、実際にはイオンセンサの出力電位が完
全には定常状態にはならず、ドリフトする場合が多い。
特にニュートラルキャリーを含むPVC/溶媒系膜をイオン
感応膜とするイオン電極を有するイオンセンサにおいて
は出力電位がドリフトすることが多い。
全には定常状態にはならず、ドリフトする場合が多い。
特にニュートラルキャリーを含むPVC/溶媒系膜をイオン
感応膜とするイオン電極を有するイオンセンサにおいて
は出力電位がドリフトすることが多い。
このため、イオン感応膜の材料、組成その他を最適化
することによりこのドリフトを最少限にしようとするこ
とが一般的である。あるいは出力電位がほぼ定常化する
まで時間をかけて測定する必要がある。しかしこれらの
処置をとってもドリフトがあることにより、測定値に誤
差を生じていた。
することによりこのドリフトを最少限にしようとするこ
とが一般的である。あるいは出力電位がほぼ定常化する
まで時間をかけて測定する必要がある。しかしこれらの
処置をとってもドリフトがあることにより、測定値に誤
差を生じていた。
すなわち、測定される電位差（ΔEapp）のなかには下
記（２）式で示されるように真の電位差（ΔＥ）、シャ
ンクションポテンシャル（Δφｊ）及び電位ドリフト誤
差（Δφdrift）が含まれることになる。標準溶液の設
定の仕方、組成の条件によってはΔ（φｊ）は小さくな
り、無視できる。
記（２）式で示されるように真の電位差（ΔＥ）、シャ
ンクションポテンシャル（Δφｊ）及び電位ドリフト誤
差（Δφdrift）が含まれることになる。標準溶液の設
定の仕方、組成の条件によってはΔ（φｊ）は小さくな
り、無視できる。
ΔEapp＝ΔＥ＋Δφｊ＋Δφdrift （２） 電位ドリフト誤差は例えば第３図で示される。
すなわち、第３図（イ）において、上記した校正シー
ル付イオンセンサに時刻T0で校正用標準液を滴下し、電
位を測定し、その値をプロットする（いまの場合これを
０とする）。以下同様に時刻Tmまでの電位（Ｅ）を求
め、得られた測定曲線Ｒを求める。時刻Tmで校正シール
を取り除き、検体液を滴下し、時刻Tnまで電位を測定
し、その測定曲線Ｓを求める。そして、時刻Tnの測定値
En、時刻Tmの測定値Emとすると、上記（１）式のΔＥ＝
En−Emとされるが、曲線Ｒは時刻Tm以降も図示点線の如
く上昇し続ける場合には、その時刻Tnにおける電位をEp
とすると、Ep−Emが誤差となり、ΔＥはこの誤差分多く
なる。
ル付イオンセンサに時刻T0で校正用標準液を滴下し、電
位を測定し、その値をプロットする（いまの場合これを
０とする）。以下同様に時刻Tmまでの電位（Ｅ）を求
め、得られた測定曲線Ｒを求める。時刻Tmで校正シール
を取り除き、検体液を滴下し、時刻Tnまで電位を測定
し、その測定曲線Ｓを求める。そして、時刻Tnの測定値
En、時刻Tmの測定値Emとすると、上記（１）式のΔＥ＝
En−Emとされるが、曲線Ｒは時刻Tm以降も図示点線の如
く上昇し続ける場合には、その時刻Tnにおける電位をEp
とすると、Ep−Emが誤差となり、ΔＥはこの誤差分多く
なる。
また、第３図（ロ）の場合のように標準液の電位測定
曲線Ｒ′、検体液の電位測定曲線Ｓ′がある時間を経る
につれて下降する場合には、時刻TnにおけるΔＥ＝En″
−Em′に対して、Em′−Epが誤差となり、ΔＥはこの誤
差分少なく求められる。
曲線Ｒ′、検体液の電位測定曲線Ｓ′がある時間を経る
につれて下降する場合には、時刻TnにおけるΔＥ＝En″
−Em′に対して、Em′−Epが誤差となり、ΔＥはこの誤
差分少なく求められる。
しかしながら、第３図からもわかるように、時刻Tmか
ら時刻Tnになる間に標準液におけるEm以降の電位は測定
できず、これまでは変化がないとして上記のように取り
扱ってきた。しかし、実際の測定では、上記した如く、
第３図（イ）のように正のドリフトがある場合には、正
の誤差が生じる。同様に、第３図（ロ）のように負のド
リフトがある場合には負の誤差が生じる。
ら時刻Tnになる間に標準液におけるEm以降の電位は測定
できず、これまでは変化がないとして上記のように取り
扱ってきた。しかし、実際の測定では、上記した如く、
第３図（イ）のように正のドリフトがある場合には、正
の誤差が生じる。同様に、第３図（ロ）のように負のド
リフトがある場合には負の誤差が生じる。
このようにΔＥに誤差を生じると、（１）式から求め
られるΔＣにも誤差を生じ、求める検体液の濃度にも誤
差を生じる。
られるΔＣにも誤差を生じ、求める検体液の濃度にも誤
差を生じる。
本発明の目的は、標準液による測定にドリフトがある
場合にこのドリフト分を検体液の測定値について補正で
きるようにすることにある。
場合にこのドリフト分を検体液の測定値について補正で
きるようにすることにある。
本発明は、上記課題を解決するために、イオン感応膜
を被覆した電極を用いて検体液の感応値を電界効果型半
導体で検出できるようにしたイオンセンサを用い、標準
液による出力値を座標の縦軸に時刻を横軸にして求め、
ついで標準液を取り除いて検体液による出力値を上記標
準液の出力値に連続して時系列で求め、検体液の求めよ
うとする時刻Tnにおける出力値Enと標準液の時刻Tm時の
出力値Emとの差En−Emを補正する出力値補正方法であっ
て、出力値Emをその直前の出力値から外挿して校正値延
長線を求めるとともに、検体液の時刻Tnの出力値Enとそ
の直前の出力値を結ぶ検体液実測値直線を求め、該検体
液実測値直線を横軸の方向に平行移動し、上記校正値延
長線とTm〜Tn間の検体液の出力値の再現性、確度を考慮
して選択された定められた時刻で交叉させて補正用直線
を求め、該補正用直線上で時刻Tnにおける出力値En′を
求め、En′−Emを上記En−Emの補正値とすることを特徴
とするイオンセンサの出力値補正方法を提供するもので
ある。
を被覆した電極を用いて検体液の感応値を電界効果型半
導体で検出できるようにしたイオンセンサを用い、標準
液による出力値を座標の縦軸に時刻を横軸にして求め、
ついで標準液を取り除いて検体液による出力値を上記標
準液の出力値に連続して時系列で求め、検体液の求めよ
うとする時刻Tnにおける出力値Enと標準液の時刻Tm時の
出力値Emとの差En−Emを補正する出力値補正方法であっ
て、出力値Emをその直前の出力値から外挿して校正値延
長線を求めるとともに、検体液の時刻Tnの出力値Enとそ
の直前の出力値を結ぶ検体液実測値直線を求め、該検体
液実測値直線を横軸の方向に平行移動し、上記校正値延
長線とTm〜Tn間の検体液の出力値の再現性、確度を考慮
して選択された定められた時刻で交叉させて補正用直線
を求め、該補正用直線上で時刻Tnにおける出力値En′を
求め、En′−Emを上記En−Emの補正値とすることを特徴
とするイオンセンサの出力値補正方法を提供するもので
ある。
この際、検体液実測値直線を時刻Tm〜Tnの中点で校正
値延長線と交叉させて補正用直線を求めることも好まし
い。
値延長線と交叉させて補正用直線を求めることも好まし
い。
第３図（イ）と同様な測定線を示す第１図に示すよう
に、時刻Tmにおける測定値Em以降のドリフト分の誤差を
以下のようにして二直線による近似として求める。
に、時刻Tmにおける測定値Em以降のドリフト分の誤差を
以下のようにして二直線による近似として求める。
時刻Tm-1における測定値Em-1とすると、Em-1、Emを結
ぶ線を延長して校正値延長線Ａとする。一方、時刻Tn-1
における測定値をEn-1とすると、En-1、Enを結ぶ直線を
検体液実測直線Ｂとする。この検体液実測直線Ｂを時刻
Tm〜Tnの任意の時刻の縦軸に沿って移動し、上記校正値
延長線Ａと交叉させ、補正用直線Ｃを求め、この補正用
直線と時刻Tnの縦軸との交点をEn′とすると、En′−Em
が求められる。
ぶ線を延長して校正値延長線Ａとする。一方、時刻Tn-1
における測定値をEn-1とすると、En-1、Enを結ぶ直線を
検体液実測直線Ｂとする。この検体液実測直線Ｂを時刻
Tm〜Tnの任意の時刻の縦軸に沿って移動し、上記校正値
延長線Ａと交叉させ、補正用直線Ｃを求め、この補正用
直線と時刻Tnの縦軸との交点をEn′とすると、En′−Em
が求められる。
このようにして各時刻の補正用直線が求められそれぞ
れのEn′−EmがEn−Emに対する補正値として用いれる
が、いずれの時刻のものを補正値の最適値として捉える
かは、標準液の測定値Em以降の測定曲線がどのようにな
るかによって決まる。
れのEn′−EmがEn−Emに対する補正値として用いれる
が、いずれの時刻のものを補正値の最適値として捉える
かは、標準液の測定値Em以降の測定曲線がどのようにな
るかによって決まる。
そこでどの補正用直線を用いるかは実験的に決める。
これはイオン感応膜の膜組成、膜厚等のファクターが決
まるとほぼ再現良く決めることができることが分かって
いる。
これはイオン感応膜の膜組成、膜厚等のファクターが決
まるとほぼ再現良く決めることができることが分かって
いる。
補正用直線については一般式に下記（３）式で示され
る。
る。
Δφdrift＝（Em−Em-1）×K1＋（En−En-1）×K
2 （３） （K1,K2は検体液測定全時刻の内、補正用直線を求めよ
うとする時刻によって決まる定数で、この時刻を中心に
してK1はEmの時刻Tmからの時間、K2はEnの時刻Tnまでの
時間を示す。） 〔実施例〕 次に本発明の実施例を第４図及び第５図に示すイオン
センサを用いた場合について、第２図に基づいて説明す
る。
2 （３） （K1,K2は検体液測定全時刻の内、補正用直線を求めよ
うとする時刻によって決まる定数で、この時刻を中心に
してK1はEmの時刻Tmからの時間、K2はEnの時刻Tnまでの
時間を示す。） 〔実施例〕 次に本発明の実施例を第４図及び第５図に示すイオン
センサを用いた場合について、第２図に基づいて説明す
る。
第４図に示すように、紙ポリエステル基板１に接着さ
れた銅箔をホトグラフィック法によりパターニングし、
２μｍのダイヤモンドスラリによって研磨し、鏡面〔触
針膜厚計（テンコール社製薄膜表面プロファイラーアル
ファステップ200）により測定した表面粗さ200nm〕に仕
上げ、所定形状の銅電極1a、1bを形成した。
れた銅箔をホトグラフィック法によりパターニングし、
２μｍのダイヤモンドスラリによって研磨し、鏡面〔触
針膜厚計（テンコール社製薄膜表面プロファイラーアル
ファステップ200）により測定した表面粗さ200nm〕に仕
上げ、所定形状の銅電極1a、1bを形成した。
次に1g/含有する市販のシアン系銀ストライク・メ
ッキ浴と定電流電源を用いて、上記銅電極1a、1bを陰
極、白金メッキチタンメッシュを陽極とし、陰極電流密
度が0.5A/dm2になるようにセットした状態で、５秒間上
記基板を浴中に浸漬し、取り出した後水洗した。
ッキ浴と定電流電源を用いて、上記銅電極1a、1bを陰
極、白金メッキチタンメッシュを陽極とし、陰極電流密
度が0.5A/dm2になるようにセットした状態で、５秒間上
記基板を浴中に浸漬し、取り出した後水洗した。
ついで銀20g/含有する市販のシアン系電解銀光沢メ
ッキ液に温度50℃に保持したまま浸漬し、上記銅電極1
a、1bを陰極、白金メッキチタンメッシュを陽極とし、
陰極電流密度12A/dm2で１分30秒間電解メッキを施し、
銅電極1a、1bにそれぞれ厚さ15μｍの銀層2a、2bを形成
した。
ッキ液に温度50℃に保持したまま浸漬し、上記銅電極1
a、1bを陰極、白金メッキチタンメッシュを陽極とし、
陰極電流密度12A/dm2で１分30秒間電解メッキを施し、
銅電極1a、1bにそれぞれ厚さ15μｍの銀層2a、2bを形成
した。
その後、0.1規定（Ｎ）の塩酸（HCl）中で、上記基板
を陽極、白金メッキしたチタンメッシュ電極を陰極と
し、陽極電流密度（0.2A/dm2）で２分40秒間電解処理
し、銀層2a、2bの表面に塩化銀層3a、3bを形成した。こ
の表面粗さは上記触針膜厚計による測定で200nmであっ
た。
を陽極、白金メッキしたチタンメッシュ電極を陰極と
し、陽極電流密度（0.2A/dm2）で２分40秒間電解処理
し、銀層2a、2bの表面に塩化銀層3a、3bを形成した。こ
の表面粗さは上記触針膜厚計による測定で200nmであっ
た。
上記塩化銀層3aに、第４図に示すように塩化ビニル−
酢酸ビニル系共重合体を主成分とするイオン感応膜４を
被覆し、このイオン感応膜を形成した電極と、塩化銀電
極3bとを囲むように、エポキシ樹脂の絶縁物で堤体５を
形成した。なお、イオン感応膜にはバリノマイシンを含
有させ、カリウムイオン感応膜とした。
酢酸ビニル系共重合体を主成分とするイオン感応膜４を
被覆し、このイオン感応膜を形成した電極と、塩化銀電
極3bとを囲むように、エポキシ樹脂の絶縁物で堤体５を
形成した。なお、イオン感応膜にはバリノマイシンを含
有させ、カリウムイオン感応膜とした。
このようにして銅電極1a、1bのそれぞれに銀層2a、2b
を積層し、さらに塩化銀層3a、3bを積層し、塩化銀層3a
にイオン感応膜を設け、一方塩化銀層3bを分離比較電極
とするセンサプレート本体ができあがる。
を積層し、さらに塩化銀層3a、3bを積層し、塩化銀層3a
にイオン感応膜を設け、一方塩化銀層3bを分離比較電極
とするセンサプレート本体ができあがる。
第５図は上記センサプレート本体に取り除き可能に設
けられる校正部材としての校正用シール10を示すもので
あって、片面に粘着層を有する15×40mmの粘着体11の中
央部に5mmの通孔11aが形成され、さらに粘着層側に通孔
11aを覆って不織布を取付け、標準液保持部12を設け
る。この不織布には、例えば旭化成（株）製ベンコット
（商品名）が用いられる。
けられる校正部材としての校正用シール10を示すもので
あって、片面に粘着層を有する15×40mmの粘着体11の中
央部に5mmの通孔11aが形成され、さらに粘着層側に通孔
11aを覆って不織布を取付け、標準液保持部12を設け
る。この不織布には、例えば旭化成（株）製ベンコット
（商品名）が用いられる。
このようにして作成された校正用シールを第４図に示
すように、センサプレート本体５の堤体５の中の分離比
較電極の塩化銀層3bと、イオン感応膜４に上記標準液保
持部12が軽く接触するようにして粘着層により接着固定
する。
すように、センサプレート本体５の堤体５の中の分離比
較電極の塩化銀層3bと、イオン感応膜４に上記標準液保
持部12が軽く接触するようにして粘着層により接着固定
する。
このようにして、30個の校正用シール付きセンサプレ
ートを作成した。これらのセンサプレートは、イオン感
応膜を設けた電極を分離ゲートとし、これを図示省略し
たFETのゲート電極と接続し、一方分離比較電極の示す
電位を基準値として、FETを出力回路装置に接続し、上
記堤体の内側部に検体液を滴下することにより、その含
有イオン濃度をイオンセンサの出力値として測定するこ
とができる。
ートを作成した。これらのセンサプレートは、イオン感
応膜を設けた電極を分離ゲートとし、これを図示省略し
たFETのゲート電極と接続し、一方分離比較電極の示す
電位を基準値として、FETを出力回路装置に接続し、上
記堤体の内側部に検体液を滴下することにより、その含
有イオン濃度をイオンセンサの出力値として測定するこ
とができる。
上記センサプレートによりイオン濃度を測定するに
は、上記のように回路を形成したイオンセンサに標準溶
液（3mM KCl、100mM Nacl、10mM Tris−HCl pH7.4）を
校正用のシール10の通孔11aに滴下してから24秒後、30
秒後の出力値をE4、E5とし、検体液に切り換えた後の24
秒後、30秒後の出力値をE9、E10とし、これらを第２図
にプロットした。なお、時刻は６秒を１単位として表
し、Ｒは標準液測定線、Ｓは検体液測定線である。E4、
E5を結ぶ直線を延長して校正値延長線Ａを求め、同様に
してE9、E10を結ぶ直線を延長して検体液実測値直線Ｂ
を求めた。
は、上記のように回路を形成したイオンセンサに標準溶
液（3mM KCl、100mM Nacl、10mM Tris−HCl pH7.4）を
校正用のシール10の通孔11aに滴下してから24秒後、30
秒後の出力値をE4、E5とし、検体液に切り換えた後の24
秒後、30秒後の出力値をE9、E10とし、これらを第２図
にプロットした。なお、時刻は６秒を１単位として表
し、Ｒは標準液測定線、Ｓは検体液測定線である。E4、
E5を結ぶ直線を延長して校正値延長線Ａを求め、同様に
してE9、E10を結ぶ直線を延長して検体液実測値直線Ｂ
を求めた。
次に検体液実測値直線を横軸方向に平行移動した補正
用直線Ｃを、時刻５と時刻10の中点（すなわち、時刻7.
5の軸上）において校正値延長線Ａと交叉させた。その
交点をＥ′10とした。これより、Δφdrift＝Ｅ′10−E
5として求められる。
用直線Ｃを、時刻５と時刻10の中点（すなわち、時刻7.
5の軸上）において校正値延長線Ａと交叉させた。その
交点をＥ′10とした。これより、Δφdrift＝Ｅ′10−E
5として求められる。
これは、時刻５〜7.5の間のドリフトが（E5−E4）×
2.5、時刻7.5〜10の間のドリフトが（E10−E9）×2.5で
あるから、結局、 Δφdrift＝（E5−E4）×2.5＋（E10−E9）×2.5 となる。
2.5、時刻7.5〜10の間のドリフトが（E10−E9）×2.5で
あるから、結局、 Δφdrift＝（E5−E4）×2.5＋（E10−E9）×2.5 となる。
このΔφdriftの値を上記（２）式に代入して、ΔＥ
を求めた。この際、Δφｊの値は無視できるような小さ
な値であるので０とした。
を求めた。この際、Δφｊの値は無視できるような小さ
な値であるので０とした。
下記表に上記30個のセンサプレートを用いたカリウム
イオンセンサに対する電位差の平均値と標準偏差を示
す。
イオンセンサに対する電位差の平均値と標準偏差を示
す。
比較例 上記実施例と同様の方法により作製した30個の校正シ
ール付カリウムイオンセンサを用いて同様の方法にて測
定する。得られた測定値よりドリフト補正を行わず、下
記（４）式より電位差を求める。
ール付カリウムイオンセンサを用いて同様の方法にて測
定する。得られた測定値よりドリフト補正を行わず、下
記（４）式より電位差を求める。
ΔＥ＝E10−E5 （４） 下記表に30個のカリウムイオンセンサに対する電位差
の平均値と標準偏差を示す。
の平均値と標準偏差を示す。
〔発明の効果〕 本発明によれば、物理的あるいは化学的諸量の測定時
におけるドリフト誤差、特に塩化ビニル樹脂系イオン感
応膜イオンセンサに特有なドリフト分を標準液、検体液
のある一定区間の変動の実測値より、演算により補正す
ることを可能にした。この方法を用いることにより、イ
オンセンサ間でドリフトが異なり、そのためドリフト誤
差が異なり、ひいてはイオンセンサ間で出力のばらつき
が生じている場合に、出力の標準偏差を0.42mVから0.20
mVに軽減でき、再現性、確度を向上することができる。
におけるドリフト誤差、特に塩化ビニル樹脂系イオン感
応膜イオンセンサに特有なドリフト分を標準液、検体液
のある一定区間の変動の実測値より、演算により補正す
ることを可能にした。この方法を用いることにより、イ
オンセンサ間でドリフトが異なり、そのためドリフト誤
差が異なり、ひいてはイオンセンサ間で出力のばらつき
が生じている場合に、出力の標準偏差を0.42mVから0.20
mVに軽減でき、再現性、確度を向上することができる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の方法の原理を示す図、第２図はその実
施例を示す図、第３図（イ）（ロ）は測定値のドリフト
により誤差を生じる原理を示すグラフ、第４図は校正シ
ール付イオンセンサプレートの断面図、第５図（イ）は
校正用シールを示す平面図、同図（ロ）はそのＶ−Ｖ断
面図である。 図中、Ａは校正値延長線、Ｂは検体液実測値直線、Ｃは
補正用直線、En（E10）は時刻Tn（10）の検体液の出力
値、Em（E5）は時刻Tm（５）の標準液の出力値、En′
（Ｅ′10）は補正用直線から読み取れる時刻Tn（10）
（括弧内は第２図の符号）における出力値である。
施例を示す図、第３図（イ）（ロ）は測定値のドリフト
により誤差を生じる原理を示すグラフ、第４図は校正シ
ール付イオンセンサプレートの断面図、第５図（イ）は
校正用シールを示す平面図、同図（ロ）はそのＶ−Ｖ断
面図である。 図中、Ａは校正値延長線、Ｂは検体液実測値直線、Ｃは
補正用直線、En（E10）は時刻Tn（10）の検体液の出力
値、Em（E5）は時刻Tm（５）の標準液の出力値、En′
（Ｅ′10）は補正用直線から読み取れる時刻Tn（10）
（括弧内は第２図の符号）における出力値である。
Claims (2)
- 【請求項１】イオン感応膜を被覆した電極を用いて検体
液の感応値を電界効果型半導体で検出できるようにした
イオンセンサを用い、標準液による出力値を座標の縦軸
に時刻を横軸にして求め、ついで標準液を取り除いて検
体液による出力値を上記標準液の出力値に連続して時系
列で求め、検体液の求めようとする時刻Tnにおける出力
値Enと標準液の時刻Tm時の出力値Emとの差En−Emを補正
する出力値補正方法であって、出力値Emをその直前の出
力値から外挿して校正値延長線を求めるとともに、検体
液の時刻Tnの出力値Enとその直前の出力値を結ぶ検体液
実測値直線を求め、該検体液実測値直線を横軸の方向に
平行移動し、上記校正値延長線とTm〜Tn間の検体液の出
力値の再現性、確度を考慮して選択された定められた時
刻で交叉させて補正用直線を求め、該補正用直線上で時
刻Tnにおける出力値En′を求め、En′−Emを上記En−Em
の補正値とすることを特徴とするイオンセンサの出力値
補正方法。 - 【請求項２】検体液実測値直線を時刻Tm〜Tnの中点で校
正値延長線と交叉させて補正用直線を求める請求項１記
載のイオンセンサの出力値補正方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2038350A JP3013088B2 (ja) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | イオンセンサの出力値補正方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2038350A JP3013088B2 (ja) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | イオンセンサの出力値補正方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03243855A JPH03243855A (ja) | 1991-10-30 |
| JP3013088B2 true JP3013088B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=12522835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2038350A Expired - Lifetime JP3013088B2 (ja) | 1990-02-21 | 1990-02-21 | イオンセンサの出力値補正方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3013088B2 (ja) |
-
1990
- 1990-02-21 JP JP2038350A patent/JP3013088B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03243855A (ja) | 1991-10-30 |
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