JP6556699B2 - 純水および超純水における極低レベルの全有機体炭素（ｔｏｃ）を特定するための液体の導電率の測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、一般的には、純粋な、またはさらには超純粋な液体もしく流体、特に超純水の導電率を測定するための装置に関し、とりわけ、液体または流体のサンプルにおける有機物質または全有機体炭素（ＴＯＣ：total organic carbon）を測定するための装置に関する。
本発明は、より詳細には、その導電率が、実際に、０．０５５μＳ／ｃｍ未満（すなわち、０．０５５マイクロジーメンス毎センチメートル未満）である、超純水などの超純粋な流体または液体における、極低レベル（典型的には５００ｐｐｂ未満または、さらに５ｐｐｂ（十億分率：parts per billion）未満）の不純物における測定のための装置を対象とする。
本発明はまた、測定セルの少なくとも一部を製作するための材料を対象とする。

今日の多くの技術応用には、それらを機能させるために、特に、化学、薬学、医学および電子産業において、超純水が必要となる。
理論的な超純水においては、存在する２種類だけのイオン種は、水分子のＨ^＋およびＯＨ⁻への解離から発生する。
すなわち、２５°において、イオン汚染物質のない水のサンプルの理論的導電率は、０．０５５μＳ／ｃｍに等しく、したがって抵抗率（導電率の逆数）は、１８．２ＭΩ・ｃｍに等しい。

この導電率は、水サンプル内に浸漬された２つの測定電極間に電位を印加することによって測定される。導電率は、導電率測定チャンバ内部で生成される、電圧と電流強度から求められる。
これに関して、導電率とは、物質中を通過する電子の流れの測定値であることを思い起こされたい。導電率は、イオン濃度と、これらのイオンのそれぞれが帯びた電荷（原子価）と、それらイオンの移動度とに正比例する。この移動度は、温度に依存し、その結果として、導電率測定も温度に依存する。
具体的には、導電率測定の分野における大きな問題の１つは、それが温度変動によって大きく影響を受けること、すなわちサンプルの温度が高くなるほど、（イオンの移動度のために）その抵抗率が低くなることである。すなわち、精密な測定を確実にするためには、導電率測定において温度を補償することが必要である。この目的で、導電率測定セルは、一般に、サンプル温度センサを装備している。

実際にはサーミスタの形態である、温度センサは、一般に、導電率測定セルの上流または下流のいずれかに設置するか、さらに有利には、任意選択で、温度センサと、測定しようとするサンプルを受け入れるチャンバとの間に、薄いガラス界面を備えて、電極の内の１つの下に設置するように意図されている。
したがって、そのような装置における較正は、サーミスタを一体化することによって容易になり、より良好な温度および導電率の測定精度が得られる。
このような導電率測定はまた、サンプルを受け入れるチャンバの幾何学形状によっても影響を受ける。

このことは、特に超純水の場合に重要である。
実際には、理論的な超純水のサンプルに、紫外（ＵＶ）光線による光酸化を発生させ、これによって、測定に供された水サンプル内に存在する有機物質の紫外線酸化から生じる抵抗率の減少から、水中に存在する有機体炭素の量を測定することが可能になる。

ここで、ＵＶ光線に露出される物質の表面積（Ｓ）は、チャンバ内での流体の流動中での物質の浸出を最少化するために、できる限り小さくするが（汚染物質の量が少ないほど、測定は良好となる）、同時に、より良好な収量とより良好な効力を得るために、可能な最大のサンプリング体積（Ｖ）を維持することが好ましい。言い換えると、できる限り小さい比（Ｓ／Ｖ）を有することが好ましい。同時に、サンプル体積が少ないほど、測定しようとする超純水、またはその他任意の超純粋液体、の導電率を測定（直接測定）するために必要な時間は短くなる。

例えば、文献ＥＰ１９２７８４９が知られており、この文献は、導電率測定装置を記載しており、この装置は、紫外（ＵＶ）光線に対して透過性の窓で構成されるとともに、測定しようとする液体サンプルを受け入れるための測定チャンバを備える測定セルと、チャンバの基部を形成する電極を備える基板と、を含む。このように、基板は２重の機能、すなわち（電極を備えることによる）測定機能と、測定チャンバに送給したり、それを空にするための穴を備えることによる、液圧作動機能（hydraulic function）とを有する。そのような基板の設計は、高いコストとともに、その中に製作する必要のある穴があることより、（特に、基板が最初は薄い場合に）低い機械的強度をもたらす。これらの穴が存在することは、チャンバの設計に対して長さおよび幅において、守るべき最小寸法があることも意味している。単一ブロック形態では、チャンバを備える窓の設計も、困難、複雑、かつ高価である。さらに、そのような設計においては、チャンバ内の流体の入口および出口用の穴はＵＶ光線に面しており、ＵＶ光線は、当然ながら内部に貫通する。結果的に、サンプリング体積は、これらの穴によって照射される体積に関する不確定性のために、決定するのが困難である。

例えば、特許文献ＵＳ６４４４４７４も知られており、この文献は、１００ｐｐｍまで含有する流体内に存在する、有機化合物の迅速な酸化（前記文献によれば、「迅速」という用語は、ここでは、反応が、約２秒から３０秒まで継続することを意味する）を可能にするとともに、センサの洗浄も可能にする、導電率測定装置を記載している。いくつかの態様によれば、この装置は、３つの独立した部品、すなわち電極を備えるＵＶ透過性上側基板、別の電極を備える下側基板、および空隙を含むセパレータ、として形成された、セルを含み、それによって、３つの要素を組み立てることによってチャンバが形成されるようにされている。

チャンバは、小さい体積（Ｖ）（３０μｌ未満）と、１５０μｍ未満の厚さを有する。装置は、ＵＶ照射中に光触媒を取得するために、２つの特別の電極を使用するとともに、それらが流体の汚染（浸出）の源を構成するような、材料で構成されており、このことは、流体の導電率を増大させて、それによって、極低ｐｐｂレベルにおいて測定値を採取するのを不可能にする。その寸法の効によって、記載の装置のチャンバは、被照射材料の表面積（Ｓ）と、その体積（Ｖ）との比は、１４ｍｍ^２／μｌ程度である。最後に、流体チャンバに送給したり、それを空にするために、穴は、下側基板にも形成されており、特に、上記の欠点の少なくともいくつかを生じさせる。

結果的に、２５℃において０．０５５から１μＳ／ｃｍの間の導電率を有する水（すなわち、純水または、さらに超純水）に対して、５００ｐｐｂ未満のＴＯＣの分析用として、さらに具体的に理解される、本発明の主題は、一般に、上記の欠点を少なくとも部分的に解決し、またその他の利点をもたらす、装置である。

より正確には、本発明の主題は、第１には、ＵＶ光線で照射しようとするサンプル体積を収納するための測定チャンバと、測定チャンバ４００とＵＶ光線源の間に位置して、前記測定チャンバ４００の第１の側を密封して閉止する、ＵＶ透過性窓とを含む、（例えば、１μＳ／ｃｍ未満および５００ｐｐｂ未満の導電率を有する）純水または超純水のような、液体の導電率を測定するための装置であって、チャンバは、液圧作動部（hydraulic body）で形成され、測定チャンバは、少なくとも第１の側に、液圧作動部の第１の表面上に開口しており、ＵＶ透過性窓は、第１の表面の少なくとも一部を覆い、前記第１の表面の側で測定チャンバを密封して閉止すること、および液圧作動部は、測定しようとする液体を測定チャンバに送給するための入口チャネルと、測定された液体を測定チャンバから除去するための出口チャネルとを含み、入口チャネルおよび出口チャネルは、測定チャンバ内に収納されたサンプリング体積だけが照射されるように、ＵＶ線に露出される表面を越えてどちらかの側に現われることを特徴とする、装置である。

そのような装置は、純水およびさらに超純水（すなわち、それぞれ１μＳ／ｃｍおよび０．０５５μＳ／ｃｍ）において、典型的に１６０ｎｍから４００ｎｍ（ナノメートル）の間の波長を有する、ＵＶ（紫外）光線の源の照射によって、ＣＯ_２（二酸化炭素）に変換された酸化可能元素の極低レベルのＴＯＣ（典型的には、５００ｐｐｂ、好ましくは５ｐｐｂ未満）を測定することを可能にする。
チャンバ内における、水入口ポートと水出口ポートのそのような配置によって、（一般に、センサを備える）チャンバの基部の活性表面（active surface）を低減することが可能となり、ポート（穴）が、ＵＶ光線に面する位置を越えてあるので、チャンバ内に収納されたサンプル体積を決定し易くすることができる。

チャンバの表面積をさらに低減するために、装置はまた、例えば、光触媒電極を備えない。
一態様によれば、液圧作動部は、一方で入口チャネルがそれに接続されている、入口と、一方で出口チャネルがそれに接続されている、出口とを含み、入口チャネルおよび出口チャネルは、測定チャンバを横方向に画定する側壁を介して、チャンバ内の他方から現われる。
このように、ＵＶ光線がチャンバの基部に面しているので、光線は、入口チャネルおよび出口チャネルの深部まで貫通することができない。さらに、ＵＶ光線は、一般に、チャンバの側壁に平行に放出されて、この壁は、例えば、平行六面体の全体形状のものである。

一態様によれば、測定チャンバは、液圧作動部の一体化部分を形成する基部を介して、液圧作動部の第２の表面の片側で閉止されている。
一態様によれば、測定チャンバは、液圧作動部の第２の表面の片側で、少なくとも２つの導電率測定電極を備える基板を介して、密封状態で閉止されており、この基板は、電極が測定チャンバに面するように、液圧作動部の第２の表面の少なくとも一部に押し当てられている。

例えば、入口および出口は、基板と第２の表面の間の、画定された接触表面を越えて、液圧作動部内に形成されている。
このような装置によって、特に、機械的に基板を脆弱化させる、基板内の穴を製作、または機械加工しなくてはならないことを回避することが可能になる。
このように、ここでは基板上のプリント回路によって製作された、センサを形成する電極を支持する、基板は、液圧作動回路と独立であり、特に、流体の流れに関係する機械要素を備える液圧作動部と独立であり、したがって、例えば、基板に穿孔する必要がない。

さらに、液圧作動部も、ＵＶ透過性窓の存在に関連する機能を分離させ、このことは、この観点からは透過性ではない材料を使用して、液圧作動部を製作することを可能にする。
チャンバを形成するための液圧作動部のこのような独立性も、本明細書において以下で詳述するように、設計のより大きい許容範囲を与えることができる。
特に、泡の出現の可能性を最小化することによって、流れを改善するために、例えば、入口チャネルおよび出口チャネルは、それぞれ、窓に平行にチャンバ内に現れる、少なくとも１つの部分を備える。

また、装置、特に測定チャンバの、洗浄を改善するために、チャンバの形状および流体の循環の設計は、流体が停滞するか、または妨げられて、例えば、圧力損失を招く、残留ゾーンを回避するように行われる。流体の循環は、酸化反応中に泡が捕捉されるのを防止するだけでなく、酸化の前のセルの洗浄を容易にするためにも、非常に重要である。
少なくとも一部にはこれらの欠点を克服するために、チャンバ内の入口および出口は、センサ（電極）に対して平行、またはさらに正接しており（tangential）、泡の除去を容易にするとともに、洗浄を促進し、好ましくは、使用中に、セルは垂直方向に、すなわち、流体のチャンバへの入口が底部に配置され、チャンバからの流体の出口が頂部に配置されるように、配置される。

そうしない場合には、電極を、窓の下に位置させて、電極がサンプル中に適正に浸漬されて、測定を実施することを確実にするのが好ましい。
いくつかの特別の配設によれば、入口チャネルの部分および出口チャネルの部分は、チャンバ内で、窓に平行に現われ、ＵＶ透過性窓で覆われた第１の表面の一部の中にくり抜かれた溝によって、液圧作動部内にそれぞれ形成される。
これによって、例えば、特にパイプの製造用の、より簡単な液圧作動部の準備が可能となり、またその使用中に、液圧作動回路、特にパイプを、より容易に清浄化することが可能になる。

さらに、本装置の特別の設計によれば、洗浄中の圧力損失を促進する、いかなるゾーンも回避され、これを行うために、例えば、入口チャネルおよび出口チャネルの中の少なくとも一方が、丸みをつけた屈曲部を有する。それによって、鋭角および／または低流量のゾーンの存在が回避される。そのような構成は、流れの乱れを最少化し、特に、チャネル同士がずれているときに、可能な最も層状の流れをもたらす。このことは、例えば、長方形の全体形状を有する、測定チャンバの側壁の角部を丸み付けするか、面取りすることによって、独立して、または組み合わせて促進することもできる。

本発明の一態様によれば、液圧作動部の第２の表面は、チャンバを包囲する輪郭によって画定される、凹部を含み、電極を備える基板を、電極が測定チャンバに面するように配置し、この凹部は、液圧作動部の中にくり抜かれており、その中に基板を収納するように基板に適合された大きさを有する。
本発明の別の態様によれば、液圧作動部の第１の表面は、ＵＶ透過性窓を配置するための、測定チャンバを包囲する輪郭によって画定された凹部を含み、この凹部は、液圧作動部の中にくり抜かれており、窓をその中に収容するために窓に適合された大きさを有する。

さらに、基板が、その上にろう付けされた、例えば、本明細書では「ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路板）」とも呼ぶ、電気テープ（electrical tape）を用いて、測定機能および電気接続機能を支持するのが有利である。全組立体は、機械的観点から単純化される。この目的で、一態様によれば、液圧作動部の第２の表面は、ろう付けＦＰＣを基板上に通すための空洞を含む。
装置はまた、例えば、セル（すなわち、窓、液圧作動部、および基板で形成される組立体）がその中に収容される、２つの部品のケースと、導電率測定セルの耐漏洩性を保証することのできる、２つの部品を互いに一緒に保持して組み立てる手段とを含む。

上側部品は、例えば、ＵＶランプを保持するための支持体を形成し、下側部品は、例えば、装着基部を形成する。ＵＶランプ用の支持体、すなわちケースの上側部品は、例えば、機械的構成要素の組をより迅速かつより簡単に組み立てることを可能にし、これらの要素の精密な位置合わせを確立することを可能にする。
液圧作動部はまた、例えば、液圧作動部の流体の入口および出口のまわりに存在する、Ｏリングシール、およびその他の要素を保護することを可能にする。具体的に、例えば、先に述べた文献ＥＰ１９２７８４９に記載された装置において、Ｏリングシールは、ＵＶ光線に直接的に露出されたが、このことにより、照射された要素の迅速な、またはさらに早期の経年劣化がもたらされた。

さらに、本発明を用いることにより、サンプル体積は、容易に再現可能である。さらに、達成することのできる体積は、チャンバ内の流体を循環させるための２つのオリフィスを含む基板の大きさに、前もってリンクされている。基板内にこれらのオリフィスが存在することは、その表面積が導電性センサおよび温度センサのそれに加えられて、小型のチャンバを製造するための限定因子を構成した。
セルの要素の組立ても、例えば、組立体の耐漏洩性を向上させるためのシールを含む。そうすると、ケースの２つの部品の間の締付けによって得られる、低い圧力値は、耐漏洩性を確保するように要素を互いに保持するのに十分である。すなわち、要素を互いに接合する必要がなく、このことは、接着剤に由来し、ＴＯＣ測定の場合の測定誤差を生ずる、有機物汚染物質を除去することを可能にする。

例えば、本装置は、測定チャンバ内の温度を測定する手段を含む。温度測定手段は、例えば、サーミスタである。
一実施例によれば、サーミスタは、測定電極内に収容されている。
基板を含まない態様によれば、サーミスタを含む測定電極が、液圧作動部内に横方向に形成されたオリフィスを介して、測定チャンバ中に導入される。すなわち、電極は、流体の流れを横切って配置され、サンプル内に電極が浸漬されることをより確実にするために、可能であれば直交して、流れを横切る。

汚染の源に関して、セルの様々な構成材料に由来し、測定しようとする流体に接触している、粒子が、極低含有量（すなわち、例えば、１から１０ｐｐｂ）の測定に対し極めて重要である。
様々な材料で製作された液圧作動部に対して調査および試験が行われて、以下の表に要約されている。

組成に関するすべての百分率は、本明細書においては、質量パーセントとして与えられている。
それらの調査および試験から、セラミック製、特に、アルミニウム酸化物を主成分とするセラミック製の液圧作動部は、流体における汚染物質含有量を顕著に低減するのに特に有効であることがわかった。
好ましくは、液圧作動部は、少なくとも１６％アルミナを含むセラミックで製作される。

例えば、液圧作動部は、セラミック製（セラミック焼成中に１％の結合剤を除去）であり、例えば、射出成形、グリーンマシニング（green-machining）または機械加工によって製作される。超純水による浸出を受けるとき、その液圧作動部は、０．６ｐｐｂ／分の汚染と、０．０６１μＳ／ｃｍ／分の導電率変動を生じた。
例えば、液圧作動部のセラミックは、マシナブルガラスセラミック（vitroceramic）である。
グリーンマシニングによって得られたセラミックの一例によれば、液圧作動部は、少なくとも９９％のアルミナ、またはさらに、いくつかの不純物を加えるか、または差し引いた、１００％アルミナを含むセラミックで構成される。そのような材料は、例えば、グリーンマシニングによって得られるので、原材料は、（型中に射出後の）焼成工程中に消費される結合剤（約１重量％）を含む。

グリーンマシニングは、典型的には、焼成前（非焼成状態）のセラミックに適用される。このステップにおいて、材料は、なお比較的に軟質（石灰質（chalky））であって、いくつかの添加剤を含有することがある。
特に有利な態様によれば、特に効率的であることがわかった液圧作動部は、マシナブルセラミック製のものであり、例えば、次の種類の組成を有する：
４６％二酸化ケイ素（ＳｉＯ_２）
１７％マグネシア（ＭｇＯ）
１６％アルミナ（Ａｌ_２Ｏ_３）
１０％酸化カリウム（Ｋ_２Ｏ）
７％酸化ボロン（Ｂ_２Ｏ_３）
４％フッ素（Ｆ）

その液圧作動部としては、０．３ｐｐｂ／分未満の汚染、および０．０５８μＳ／ｃｍ／分未満の導電率変動を生じた。
この種のマシナブルセラミックの例は、ＭＡＣＯＲ（登録商標）である。
すなわち、そのような材料を使用することにより、流体の流れによって誘発される浸出に対しての、より良好な耐性が与えられる。
すなわち、考えられる態様によれば、液圧作動部は、射出成形セラミック製である。または、別の好ましい態様によれば、液圧作動部はＭＡＣＯＲ（登録商標）製である。

セルの構成とは関係なく、汚染の可能性のある源を最小化するように、少なくとも１６％アルミナを含有するセラミック、好ましくはＭＡＣＯＲ（登録商標）で液圧作動部を製作するのが、特に有利である。
このことは、本発明の特に新規な観点である。

すなわち、別の観点によれば、液体の導電率を測定するための装置であって、ＵＶ透過性窓と、セパレータ内に少なくとも部分的に形成された測定チャンバとを含み、セパレータが、少なくとも１６％アルミナを含むセラミック製、例えば射出成形セラミックまたはマシナブルセラミック製、好ましくはＭＡＣＯＲ（登録商標）製である、装置が提案される。
一実施例によれば、セパレータは、先述したような液圧作動部であるか、または文献ＵＳ６４４４４７４に記載されているようなセパレータである。

別の観点によれば、チャンバはまた、貴金属（例えば、チタン（Ｔｉ）、金（Ａｕ）または白金（Ｐｔ））製でもよい。しかしながら、材料のコストのために、均質な金属の液圧作動部を製作することを想定するのは工業的に困難である。一方、より標準的な金属、例えばステンレス鋼、から機械加工された断片から始まる金属被覆（metallisation）は、はるかに経済的である。このことは、例えば、真空金属被覆（スパッタリング）工程の場合に当てはまる。すなわち、例えば、ステンレス鋼製の断片を機械加工して、次いで、その表面を、例として挙げることのできる、以下の材料を選択して被覆することができる：
貴金属：Ｐｔ、Ｔｉ、Ａｕ、
貴金属酸化物：ＴｉＯ_２、または
それらの合金：ＴｉＯ_２‐Ｐｔ．．．

堆積物は、例えば、マグネトロン陰極スパッタリングによって生成される。被覆しようとする断片は、任意選択で、被覆均一性を最適化するために、遊星回転運動（planetary rotational motion）するように設置してもよい。
さらに、堆積の前に、被覆の付着を改善するために、プラズマ活性化フェーズを実行してもよい。
この同じ真空金属被覆工程を、水と接触する様々なシールに対しても実行してもよい。そうすると、シールは、その弾性特性および圧縮特性を維持する。こうして、金属亀裂網（metal fissuring network）が、シールを引き抜いたときに、シールの表面において形成される。こうして、ＵＶ照射中の浸出の程度を、チャンバ内においてさらに低減することができる。

さらに、先述のように、考察中の応用の場合には、本発明は、液体の層の体積および厚さに関して、ＴＯＣ測定チャンバを最適化することを可能にして、その結果として、サンプルの温度における実質的な変動、および光酸化時間中の材料に由来する有機物質の抽出物による測定ドリフトを回避するために、合理的な時間内での効率的なＵＶ光酸化を確実にすることが可能になる。
材料とは無関係に、セルを構成する材料の酸化を低減するための別のパラメータは、ＵＶに露出される材料の表面積（Ｓ）と、測定サンプルの体積（Ｖ）の（Ｓ／Ｖ）比を最小化することである。

先に説明したように、浸出を最少化するために、露出される材料の表面積を最小化することが好ましい。先述のような装置を開発することによって、流体の入口ポートおよび出口ポートをセンサ（および／または窓）と平行に設置、すなわち、より一般的には、底部の、活性表面の外側に設置することによって、好ましくは光触媒電極なしで、センサを備えるチャンバ（例えば、任意選択でＦＰＣを備える基板、または個々の電極からなり、この表面積は、一般に、測定チャンバの底部の表面積に対応する）の活性表面積を制限して、流体の厚さの関数としてのサンプリング体積を最大化することができる（図１３を参照して続いて述べるように、この厚さは、ＵＶ光線の吸収によって制限される）。

このようにして、セルを小型化しながら、同時に、この（Ｓ／Ｖ）比限界を２ｍｍ^２／μｌ未満に（またはそれに等しく）維持すること、および容易に光酸化可能な液体の厚さ、および合理的な量を維持することが可能であり、したがって３分未満の光酸化時間内に低ＴＯＣ値（５ｐｐｂ未満）を測定することができる。
先述のような装置は、より大きな設計の自由度を与える。具体的には、既知の装置においては、基板が穿孔されているということから、それより下では、基板が壊れやすくなるか、またはさらに製作するのが非常に困難もしくは不可能になる、基板寸法、およびその結果としてチャンバ寸法、が存在した。したがって、基板の穿孔を回避することにより、ずっと小規模のセルを製作することができる。

すなわち、本発明に一態様によれば、露出された表面積は、３９０μｌのサンプリング体積に対して、合計で４３０ｍｍ^２である。すなわち、材料の表面積とサンプリング体積の比は、文献ＵＳ６４４４４７４によるチャンバについての、少なくとも１３．６ｍｍ^２／μｌに対して、１．１ｍｍ^２／μｌである。そういうわけで、本発明の一態様によるセルは、浸出による残留粒子の含有量を１０分の１に低減することができる。
本発明の特に有利な態様によれば、装置の測定チャンバは、したがって、２ｍｍ^２／μｌ以下、例えば１．１ｍｍ^２／μｌの比（Ｓ／Ｖ）を有し、ここで（Ｓ）は被照射材料の表面積であり、（Ｖ）は流体サンプルの体積である。そのような値は、従来技術装置の設計に関する制約のために、以前には達成できなかった。

このような比は、収納されたサンプルが全体として、ＵＶ光線の少なくとも６０％を受けるようにするため、すなわち十分な照射力を維持するとともに、表面積を最小化しながらそうするために、例えば、４ｍｍ未満のチャンバ高さで得られ、このことは、穴および光触媒電極が存在しないことによって可能である。
例えば、測定チャンバは、０．５ｍｍから４ｍｍの間の厚さ（ｅ）を有する。

一実施例によれば、測定チャンバは、１００μｌ以上、またはさらに好ましくは、４００μｌ以上の体積（Ｖ）を有する。
一実施例によれば、測定チャンバは、被照射材料の表面積（Ｓ）が６００ｍｍ^２以下である。
測定しようとする液体の厚さが小さいことにより、ＵＶ光線による照射が最大化されるとともに、センサ（主として、測定電極）の配置により、放射線が妨害されない。このことによって、有機化合物の迅速で完全な酸化が可能となる。

洗浄時間および測定時間が低減されるとともに、それらを基準装置と容易に同期させることができる。
最後に、有機粒子の異なる含有量に対する較正の間の、正しく温度補償された、導電率測定品質によって、その後に測定される、関連するＴＯＣ値の較正と精度を向上させることができる。

すなわち、本発明による装置は、０．００５５μＳ／ｃｍ／分の導電率変動に到達するまで、浸出残留物を低減することを可能にし、このことは、言い換えると、同一条件において、従来技術装置におけるよりも、１０００分の１少ない汚染物までの低下を意味する。
本発明はまた、先述のような装置の使用も対象としており、この使用において、装置は、測定チャンバ内の流体の流れが垂直方向に上昇し、入口チャネルが出口チャネルの下で、チャンバ内に現れるように配置されている。頂部を向いた出口を備えるセルの垂直装着によって、洗浄とガス抜きを容易にすることができる。

最後に、本発明は、水浄化システムを対象としており、この水浄化システムは、先述のような装置を含み、この装置は、測定チャンバ内の流体の流れが垂直方向に上昇するように、入口チャネルが出口チャネルの下でチャンバ内に現れるように、電子カード上に固定されており、入口チャネルおよび出口チャネルは、それぞれ、互いに連続する部分を少なくとも有しており、これらの部分は向き合って測定チャンバ内に現れる。
そのようなシステムは、例えば、水を製造し浄化するためのシステム（例えば、市販製品Ｍｉｌｌｉ‐Ｑ（登録商標））、または浄化水を配送するループシステム（loop system）である。

例えば、そのようなシステムはまた、以下の利点を有する：
・純水または超純水におけるＴＯＣの低含有量を、より良好な精度で検出することを可能にする、
・測定ばらつきが狭い、
・測定ＴＯＣ値が、他の装置よりもマイクロエレクトロニクス基準値（microelectronic references）により近い、
・設計コストが低い（いかなる空洞機械加工または押出しをも必要としない）、
・そのようなセルはコンパクトである、
・洗浄段階がより高速である、
・酸化段階がより高速である。

以下の詳細な説明を、いかなる限定もなしに説明として与えられている添付の図面（その尺度は代表的ではない）を参照して読めば、本発明は、明確に理解されるとともに、その利点がより明確になるであろう。

図１は、本発明の一態様による、装置の様々な視野を表わす図である。 図２は、本発明の一態様による、装置の分解図である。 図３は、一実施例による、装置の装着基部の透視図である。 図４は、本発明の第１の実施例による、上方から見た液圧作動部を示す図である。 図５は、下方から見た図４の液圧作動部を説明する図である。 図６は、図４および５に記載の液圧作動部と、プリント電極を備える基板と、一実施例による装着基部との組立体の上面図である。 図７は、本発明の第２の実施例による、上方から見た液圧作動部を示す図である。 図８は、下方から見た図７の液圧作動部を示す図である。

図９は、本発明の第３の実施例による、上方から見た液圧作動部を示す図である。 図１０は、図９の液圧作動部中に、例えば、挿入することのできる、サーミスタを含む、電極の詳細図である。 図１１は、図１０に示されるような２つの電極上に、オーバモールドされた（overmoulded）基板の実施例の図である。 図１２は、ＵＳ６４４４４７４に記載されるとともに、本発明の２つの実施例による、測定チャンバの大きさおよび特性を照合する表である。 図１３は、深さの関数として、水の層における放射線の吸収を示す図である。 図１４は、本発明の１つの実施例による、装置の性能を予測するための、時間の関数としての抽出の曲線を示す図である。

これに関して、以下の説明は、非限定の例として提示される、好ましい態様の説明であることを注記しなくてはならない。
図１および２を参照すると、超純度液体、例えば、超純水の導電率を測定するための装置１は、２つの部品１０ａ、１０ｂで製作されたケース１０を含む。装置１のケース１０の下側部品は、電磁弁６がそれに接続される装着基部１０ａを構成し、ケース１０の上側部品は、支持体１０ｂ内にあって、ランプ５をその中に収容するためのハウジング１００（図２で見ることができる）を用いて、ＵＶ光線の源、本事例ではＵＶ光線ランプ５のための支持体１０ｂを主として構成する。

２つの部品１０ａ、１０ｂの間には、ＵＶ透過性窓２と、液圧作動部４とが収容されており、この液圧作動部４は、この場合には平行六面長方体（parallelepiped rectangle）の全体形状を有する基部を備える、測定チャンバ４００を含む。すなわち、窓２と、基部を備えるチャンバ４００とが、この場合に導電率測定セルを構成する。基部は、例えば、基板３、または液圧作動部４の一体化部分４２１、またはさらには独立のプレート（図示せず）としてもよいことを後述する。
測定値を採取するために、分析しようとする液体が、液体取入れホース１０５を介して運搬される。このホースは、一方では、分析しようとする水（図示せず）の浄化システムの液圧作動回路に接続され、他方では、装着基部１０ａの入口１０６に接続されている。図３に示されるように、装着基部１０ａは、入口１０６を第１のオリフィス１０８に接続する、第１のパイプ１０７を備え、この第１のオリフィス１０８は、装置１が組み立てられたときに、液圧作動部４の入口４０３（例えば、図５で見ることができる）に面するように配置されている。

流体を除去するために、装置１の装着基部１０ａは、第２のオリフィス１０９（図３を参照）を有しており、この第２のオリフィス１０９は、装置１が組み立てられたときに、液圧作動部４の出口４０５（図５を参照）に面するように配置されている。第２のパイプ１１０は、第２のオリフィス１０９を、電磁弁入口１１１へと接続し、この電磁弁入口１１１に、一方では電磁弁６が接続されている。電磁弁６を通過した後に、他方で、装着基部１０ａ内に形成された電気バルブ出口１１２に接続された、第３のパイプ１１３は、電磁弁出口１１２を装置１の出口１１４に接続する。液体取出しホース１１５は、このように、一方では測定された超高純度液体の貯留器（図示せず）に接続され、他方では、装着基部１０ａの出口１１４に接続されている。

このように、液体は、測定値が採取されるチャンバ４００に到達する前に、取入れホース１０５、第１のパイプ１０７、次いで液圧作動部４の入口チャネル４０４を経由して移動する。
例えば、電極３０を用いて測定値が採取されると、液体は、液圧作動部４の出口チャネル４０６を経由して除去されて、液体は、第２のパイプ１１０を経由し、電磁弁６を経由し（電磁弁１１１を経由して装着基部１０ａを出て、電磁弁出口１１２を介して再進入して）、次いで第３のパイプ１１３を経由して、最後に、取出しホース１１５によって、排液口に運搬されるか、または水浄化システムの入口に運搬されて再利用される。

装着基部１０ａ、１０ｂは、電磁弁６の反対側に、止め部（stop）１１を有し、この止め部１１は、例えば、装置１を組み立てるとともに、特に、入口４０３および出口４０５が実際にオリフィス１０８および１０９に面することを保証するように、装着基部１０ａ上の液圧作動部４の位置決めを容易にするための、フールプルーフ（foolproof）としての役割を果たす。
窓２は、ここでは、例えば、石英ガラス製の単純なＵＶ透過性の長方形プレートである。
図１から８、および図１１の実施例によれば、液圧作動部４内に形成された、測定チャンバ４００は、基板３によって形成された基部を有し、窓２と基板３とが液圧作動部４の両側にあるようにされている。

例えば、図２および６に示されている、基板の一実施例によれば、２つの測定電極が、以下では、液圧作動部４に形成された測定チャンバ４００内に存在する液体と接触するように意図された、作業ゾーン３０２と呼ぶ、基板３の一面３００の部分３０２上に、エッチングされている。本実施例においては、基板３は、長方形の全体形状を有しており、また石英ガラスで製作されている。電極３０に加えて、基板３は、例えば、温度センサ３３、またはこの種の装置に必要であり、一般的である、その他の電子要素、例えば、マイクロコントローラ、を支持することができるが、そのような要素は、当業者にはよく知られているので、これ以上詳細には説明はしない。

さらに、ＦＰＣ（フレキシブルプリント回路板）３０１が、基板３上に、本事例では、基板３の面３００上に、好ましくは、電極３０を支える部分３０２と異なる部分３０３上に、ろう付けされている。次いで、必要な電気接触子が、チャンバ４００内に存在する液体とのいかなる接触に対しても保護されるように、好ましくは、基部３００の部分３０３上、または基板３の背面上に配置される。好ましくは、面３００の作業ゾーン３０２は、電極３０だけ、さらに任意選択で温度センサ３３、例えば、サーミスタをだけを含む。本実施例においては、部分３０２および３０３は、基板の長さに沿って、すなわち縦方向に並置されている。

装置１の構成にとって、液体取入れホース１０５および取出しホース１１５の両方、ならびにＦＰＣを、同じ側に有することができるのが、より人間工学的である。そして、液圧作動部４の態様に関わりなく、特に、装置が垂直方向に配置されるときに、電磁弁６およびランプ５の重さのために、入口４０３が電磁弁６の近くに配置され、出口４０５がランプ５の近くに配置されるのが、より実際的である。
そういうわけで、図１１に示されるような基板の実施例において、基板３は、セラミックプレートまたはシリコンプレートから主として構成され、そのプレートには、例えば、少なくとも１つの電極凹部が機械加工されている。基板３は、この場合に、２つのヘッド・ツー・テイル（head-to-tail）電極３０を有し、その内の少なくとも一方は、好ましくは、図１０に示されるように、サーミスタ３３’を有する。すなわち、図１１の態様による基板３は、作業ゾーン３０２で形成される。

そのような電極３０は、例えば、電気伝導体３１で構成され、これは、電極がサーミスタ（例えば、チタン製で、任意選択でプラチナまたは金でコーティング）を含む場合には、熱伝導性であり、それには、測定値を検索するため、例えば、コンピュータ（図示せず）への接続のためのケーブル３５が接続されている。適当な場合には、電極３０には、スペース３２を充填する熱伝導性結合剤内に浸漬されるとともに、接続ケーブル３４を介して（例えば、図示されていない、コンピュータへの接続のための）測定値検索システムに接続された、サーミスタ３３’が含まれる。また電極には、例えば、アース設置などのための、その他必要なケーブル配線も含めてもよい。

２つの電極は、例えば、以下の構成の内の１つを有する。

液圧作動部４は、液圧作動回路を含み、流体が測定チャンバ４００まで運搬され、分析されて、次いで除去されることを可能にする。液圧作動部４は、平行六面長方体の全体形状を有し、好ましくは、少なくとも１６％アルミナをベースとするセラミック、好ましくは、ガラスセラミック、または射出セラミック、またはマシナブルセラミック、または、例えば、先に説明したようなＭＡＣＯＲ（登録商標）で製作される。
液圧作動部４は、主として、その少なくとも一部に対して窓２が位置決めされている第１の表面４０１と、チャンバ４００の基部を含む第２の表面４０２とを有する。図２および図３〜８の実施例においては、例えば、チャンバ４００の基部は、基板３によって形成され、次いで、この基板３は、第２の表面４０２の一部に対して位置決めされている。本実施例によれば、第２の表面４０２は、第１の表面４０１の反対側にあり、それに平行である。

この実施例によれば、チャンバ４００は、片側では液圧作動部４の第１の表面４０１に現われ、別の側では液圧作動部４の第２の表面４０２に現れるように、液圧作動部４を通過して形成されている。チャンバは、液圧作動部４において、中心部に形成されているが、例えば、以下に詳述するように、ＦＰＣの通路に対して偏心させることも可能である。
すなわち、装置１は、基板３が、液圧作動部４と装着基部１０ａの間で、液圧作動部４の第２の表面の一部に対して位置決めされるように配設されている。したがって、ここでは、第２の表面４０２は液圧作動部４の下面であると考えられる。窓２は、それ自体、ランプ５の支持体１０ｂと液圧作動部４の間に、液圧作動部４の第１の表面４０１の少なくとも一部に当接して位置している。したがって、ここでは、第１の表面４１０は上面であると考えられる。

言うまでもなく、「下側の（lower）」、「上側の（upper）」、「第１の」および「第２の」という用語は任意であり、本明細書においては、図を参照して分かり易くするためにだけ使用されている。
より正確には、窓２は、チャンバ４００と、ランプ５を収容する開口（aperture）１００（図では見ることができない）との両方に面して、チャンバ４００内に収納された液体サンプル上に照射を集束させることを可能にするように、配置されている。同様に、基板３は、作業ゾーン３０２上にある電極３０がチャンバ４００に面するように、第２の表面４０２の一部に対して位置決めされている。
すなわち、ＵＶ透過性窓２は、第１の表面４０１の側で、チャンバ４００を閉止することによって、第１の表面４０１の少なくとも一部を覆い、基板３は、第２の表面４０２の側で、チャンバ４００を閉止することによって、第２の表面４０２の一部を覆う。

流体の循環のために、液圧作動部４は、チャンバ４００に測定しようとする液体を送給するための入口４０３と、一旦測定した液体を除去するための出口４０５とを備え、入口４０３および出口４０５は、基板３によって覆われた第２の表面４０２の部分の外側に位置している。これによって、特に、装置１内での流体の循環のための、基板３の機械加工または穿孔をすべて回避することが可能となる。基板３の作業ゾーン３０２に穴がないことによって、ＵＶ光線に露出される表面である、この作業ゾーンの表面を低減することができる。このような低減はまた、測定電極３０に場合によっては加えられることのある、光酸化電極が存在しないことによっても促進される。
本実施例においては、入口４０３および出口４０５は、基板３の配置ゾーンの外側の、第２の表面に形成されるか、または、作業ゾーン３０２がチャンバ４に面し、基板３が入口４０３と出口４０５のいずれも妨害することなく、基板３を第２の表面４０２に対して位置決めできるように形成される。

液圧作動部４において、入口チャネル４０４は入口４０３に接続され、出口チャネル４０６は出口４０５に接続されており、入口チャネル４０４と出口チャネル４０６の両方が、図４、７および９に示されるように、チャンバ４００の側壁４０内に形成されたポート４０７および４０８において、チャンバ４００内に現れる。なお、例えば図４および７において、出口チャネル４０６が、ここでは入口チャネル４０４よりも長く、このことは、先述のチャンバ４００の偏心性と関係していることに留意されたい。具体的には、図５に示されるように、第２の表面４０２は、いくつかの凹部４０９、４１１を有しており、これらは特に、ＦＰＣを備える基板３を配置する役割を果たす。チャンバ４００を包囲する輪郭４１０によって画定された、凹部４０９によって、電極３０を備える作業ゾーン３０２がチャンバ４００に面するように、基板３を、そこに配置することが可能になる。凹部４０９はまた、液圧作動部４中にくり抜かれており、ここでは、面３００の作業ゾーン３０２をチャンバ４００に対してできる限り中心に配置するために、基板３をその中に収容するように、基板３の少なくとも一部に適合された大きさを有する。

しかしながら、輪郭４１０は、それが、基板３の作業ゾーン３０２がチャンバ４００に面した状態で、基板３を配置することを可能にする限り、任意の形状を有してもよい。ろう付けされたＦＰＣ３０１を基板３上に通すために、別の凹部が、凹部４０９と交差する空洞部４１１に形成されている。本実施例においては、ＦＰＣ３０１は、面３００の部分３０３を介して基板３にろう付けされているので、また電極を備える面３００の作業ゾーン３０２がチャンバ４００に面しているので、空洞部４１１は、基板用に意図された凹部４０９よりも大きい深さを有することが望ましい。基板３のこの配設を介して、出口チャネル４０６は、基板３の面３００の部分３０３を跨ぐことによって、チャンバ４００を出口４０５に接続するように、入口チャネル４０４よりも長い。

言うまでもなく、本発明の範囲から逸脱することなく、その他の構成も考えることができ、例えば、この非対称性を逆転させて、部分３０３が入口４０３に位置するようにするか、またはその代りに、部分３０３が作業ゾーン３０２の縦方向延長には位置しなくなるが、例えば、基板の幅に沿って並置されるようにしてもよい。しかしながら、本構成は、例えば、組立体の組立て、または耐漏洩性を阻害することなく、装置１の外側にＦＰＣ３０１を通すことを可能にするという利点がある。

すなわち、本実施例においては、空洞部４１１は、液圧作動部４の２つの横断穴４１２ａおよび４１２ｂの間に形成され、これらの穴を介して、装置１のケース１０の２つの部品１０ａおよび１０ｂを互いに保持するための、固定要素１０１ａおよび１０１ｂが、それぞれ通過する。
この例において、例えば、ネジである、６つの固定要素１０１（ａからｆ）が考えられているが、それらの数は明らかに可変である。それらの固定要素１０１は、支持体１０ｂ内に作られた穴１０２、液圧作動部４の穴４１２（ａからｆ）の１つを通過し、例えば、ネジ締めによって装着基部１０ａの穴１０３の中に固定される。窓２、液圧作動部４、および基板３が、このように、支持体１０ｂと装着基部１０ａの間でわずかに圧縮されて耐漏洩性を確保し、この耐漏洩性は、任意選択で様々なシールで補強される。
図７および８の実現例において、液圧作動部４は、それを製造するのに必要な材料の量を特に最少化することのできる、形状を有する。穴４１２ｂおよび４１２ｅだけが完全であり、その他は切り欠かれている（truncated）。

例えば、耐漏洩性を強化するために、液圧作動部４は、任意選択で、入口４０３のまわりに補強部４１３と、出口４０５のまわりに補強部４１４とを有し、これらは、例えば、図５の実現例に示されるように、それぞれＯリングシール１０４ａ、１０４ｂ（例えば、図２において見ることができる）を受け入れるように意図されているが、図８のそれには何もない。基板３の少なくとも一部を受け入れるように意図された、これらの凹部４０９はまた、例えば、チャンバ４００を包囲する溝４１５を含み、耐漏洩性を補強し、特に基板３の部分３０３の作業ゾーン３０２の隔離を補強する、シール（図示せず）をその中に受け入れる。

同様に、図４の態様を参照すると、第１の表面４０１は、窓２を受け入れるように意図された、チャンバ４００を包囲する輪郭４１７によって画定された、凹部４１６を含む。ここで、凹部４１６はくり抜かれており、長方形の全体形状を有する。この凹部４１６は、任意選択で、そのそれぞれの隅部の近くに、輪郭４１７におけるレッジ（ledge）で形成された、補強部４１８を備え、このレッジは、この場合には、丸みをつけられた形状のものである。補強部４１８は、例えば、装置１を清浄化するために、窓２を取り外すために、例えば、工具または指を通すことを可能にする。すなわち、窓２がその凹部４１６内に配置されているときには、輪郭４１７は、窓２と非連続的に接触している。先と同様に、窓がチャンバ４００に面して配置されて、それを閉止することを可能にする限り、凹部４１６およびその輪郭４１７は、任意の形状を有してもよい。第１の表面４０１はまた、シール（図示せず）を受け入れて、装置１が組み立てられた時の、チャンバ４００と窓２の間の耐漏洩性を補強するための、溝４１９も有する。

図７の実現例において、凹部４１６は溝４１９によって形成される。
しかしながら、溝４１９および凹部４１６が別個である態様においては、溝４１９は、凹部４１６の輪郭４１７と、チャンバ４００の間に配置されるのが好ましい。
これらの実現例において、凹部４１６の輪郭４１７、またはそれが存在する場合には溝４１９が、チャンバ４００だけでなく、入口チャネル４０４および出口チャネル４０６の少なくとも部分も包囲し、それによって入口チャネル４０４の部分を介して入口４０３へ連結されたポート４０３ａ、および出口チャネル４０６の部分を介して出口４０５へ連結されたポート４０５ａは、それが存在する場合には溝４１９によって、または輪郭４１７よって、すなわち両者の内の、チャンバ４００により近い方によって、画定されるゾーン内にある。

ポート４０３ａおよび４０５ａは、必ずしも、入口４０３および出口４０５と整列して位置する必要はない。それらは、入口４０３と出口４０５とに対して、互いに近接してオフセット、例えば、中心変更（recentred）してもよい。このことは、本来、入口４０３および出口４０５は、輪郭４１７および／または溝４１９が液圧作動部４の第２の表面４０２上に全く同様にプロットされる場合には、それらの外側に位置してもよいことを意味する。そうすると、入口チャネル４０４と出口チャネル４０６とは、本実現例に示されるように、例えば、鈍角、すなわち、直角よりも大きい角を有する。鈍角はまた、流れを乱すことを避けるために、鋭角よりも好ましい。

泡または乱流の形成を最少化することによって流れを促進するために、入口チャネル４０４および出口チャネル４０６は、チャンバ４００の基部に、この場合には、基板３に、および／または窓２に平行に、チャンバ４００中に現われるのが好ましい。入口チャネル４０４は、チャンバ４００の基部に平行であって、この事例においては、直線的である、ポート４０３ａとポート４０７の間の部分４０４ａを有するとともに、出口チャネル４０６は、チャンバ４００の基部に平行であって、この事例においても直線的である、ポート４０５ａとポート４０８の間の部分４０６ａを有する。さらに、部分４０４ａおよび４０６ａは、本事例では、互いに連続しているとともに、互いに対向している。

液圧作動部の製造および／または維持を容易にするために、部分４０４ａおよび４０６ａは開放され、すなわち凹部４１６内で、第１の表面４０１中にくり抜かれた溝によって形成され、流れが方向づけされるとともに、チャネル４０４および４０６は、少なくとも部分４１６ａと、正接して、漏洩を防止して接触する窓２によって、ポート４０７および４０８まで閉止され、この場合に、部分４１６ａは、チャンバ４００と、チャネル４０４および４０６の部分４０４ａおよび４０６ａとを直接的に包囲する。入口チャネル４０４および出口チャネル４０６のこのような設計によって、回路の全部の部分が、見ることが可能であり、かつアクセス可能であるので、液圧作動部４の液圧作動回路の全部を容易に清浄化することが可能になる。さらに、入口チャネル４０４および出口チャネル４０６に形成された屈曲部は、好ましくは丸みを付けられて、流れの中での乱流の形成を制限する。

最後に、液圧作動部４は、任意選択で、その他の異なる凹部、例えば、くり抜かれた長方形凹部４２０（例えば、図４および５の態様における）を含み、例えば、装置１の組立体の製造のために、ケース１０の相補的形態と係合可能とするために、必要であれば、様々な耐漏洩シールを追加することを可能にする。様々な形態のシールを製作してもよく、例えば、液圧作動部の形状に追従して、部分４１６ａ内の水のデッドボリュームを防止する、リップを備えるシールである。

シールの材料は、ＵＶ光線での照射の間に、純水または超純水と接触して、有機残留物の放出が少なくなるように選択される。これらの材料は、フルオロカーボンポリマー、例えば（ＰＴＦＥ、ＰＥＥＫ、Ｖｉｔｏｎ（登録商標）、ニトリル、その他）をベースとしてもよい。これらのシールは、従来は、例えば、成形またはプレスによって得られていた。
図９の態様は、チャンバ４００が、ここでは液圧作動部４の一体化部分を形成する基部４２１を含む、液圧作動部４を示している。基部４２１は、独立したプレートとしてもよく、任意選択で、例えば、同一の材料で製作されてもよい。

チャンバ４００は、本事例においては、基板上にＦＰＣが不在であるために、液圧作動部４に対して、幅と長さに沿って、中心を定められているが、その深さは、基部４２１が、入口チャネル４０４および出口チャネル４０６の部分４０４ａおよび４０６ａに対して正接するように、液圧作動部４の深さ未満にされている。すなわち、部分４０４ａおよび４０６ａは、両方とも、基部４２１に対して、および部分４１６ａに対して正接しているとともに、チャンバ４００の厚さと同一の高さを有する。
さらに、ポート４０７および４０８は、流れの乱れをさらに最少化するように、フレア形漏斗形状（flared funnel shape）を有する。

センサは、本事例では、２つのヘッド・ツー・テイル（head-to-tail）電極３０によって製作されており、その内の少なくとも一方は、好ましくは、（任意選択でシール４２３を設けられた）チャネル４２２を介して、液圧作動部４のいずれかの側に挿入されている、サーミスタを含む。電極３０は、例えば、図１０を参照して前述した種類のものである。任意選択で、補強部４２４は、電極３０の一端を、それがチャネル４２２内の配管（plumb）から外れるのを防止するために、受け入れることを可能にする。さらに、電極３０は、例えば、流れに対して横断方向に、またはさらに直交して配置される。これによって、（たまに垂直に配置されることもある）測定チャンバ４００の方位にかかわらず、それらの全体浸漬をより確実にすることができる。
先に詳述した３つの態様を参照して提示された、様々な特徴は、勿論のこと、必要に応じて、当業者の評価と組み合わせてもよい。

図１２は、チャンバ４００の寸法の様々な態様を提示しており、対応する比（Ｓ／Ｖ）を、文献ＵＳ６４４４４７４に提示された装置のそれと比較することを可能にする。
平行六面長方体の全体形状のチャンバ４００は、例えば、本発明に関する第１行を参照して、長さ（Ｌ）が１８．４ｍｍ、幅（ｌ）が８ｍｍ、厚さ（ｅ）が２．７ｍｍ、すなわち体積（Ｖ）が３９７μｌである。合計照射表面積（Ｓ）は、以下の式によって求められる：２×光線に露出された表面積（ｓ＝Ｌ×ｌ）＋側面（２×（Ｌ＋ｌ）×ｅ）
本事例では、合計照射表面積は、
２×（１８．４×８）＋２×（１８．４＋８）×２．７＝４３６．９６ｍｍ^２
すなわち、要素の寸法から、比（Ｓ／Ｖ）は、４３６．９６／３９７＝１．１ｍｍ^２／μｌとなる。

したがって、この表は、様々なチャンバ寸法に対して、厚さと活性表面積が、比（Ｓ／Ｖ）に与える影響を示している。１５０μｍ未満の厚さ、および光触媒電極と結合された、３０μｌ未満の水体積は、特許ＵＳ６４４４４７４に示されているように、非常に迅速な流体の光酸化を可能にするが、チャンバ幾何学形状にかかわらず、１３ｍｍ^２／μｌ超の比（Ｓ／Ｖ）を与え、抽出物発生源（extractables generator）が、次いで、低ＴＯＣの測定を妨げる。ＵＶ放射と光酸化電極に平行な、測定チャンバにおける流体用の入口および出口は、空間を必要とし、チャンバまたはさらにセルの小型化を妨げる。

本発明は、同時に、体積（Ｖ）を最大化しながら、被照射材料の表面積（Ｓ）を特に最小化することを可能にするので、比（Ｓ／Ｖ）を低減することが可能である。
しかしながら、体積（Ｖ）は、チャンバ４００の厚さ（ｅ）によって限定されている。
特に、図１３に示されているように、ＵＶ光線の相対的な強度は、流体（本願の場合には超純水）内の深さの関数として大幅に減少する。すなわち、サンプルの、したがってチャンバ４００のある厚さを超えると、放射線が弱化して、サンプルの照射の効率が低くなる。結果的に、流体のサンプルのすべてが、印加されたＵＶ光線によって少なくとも６０％、照射されるために、チャンバの厚さは、５ｍｍ以下とするのが好ましい。

文献ＵＳ６４４４４７４の図５の「三角形」曲線と比較される、図１４によって、装置がＭＡＣＯＲ（登録商標）で製作される場合に、本発明によって可能となる、浸出の観点での利点を予測することが可能になる。図１４は、時間（秒の単位）の関数としての導電率（μＳ／ｃｍの単位）の変化を示す。「正方形」による曲線は、最初に１０ｐｐｂの有機混合物を含む純水の導電率における変化を示し、「三角形」による曲線は、脱イオン化された水（装置の浸出を予測するための対照標準（control）としての役割を果たす）における導電率の変化を示す。
理論的に、最初に、１０ｐｐｂの有機化合物を含み、０．８６μＳ／ｃｍである、純水の酸化の後の導電率は、０．８９９５μＳ／ｃｍに達する、すなわち４％の増加である。

文献ＵＳ６４４４４７４の図５の「三角形」曲線で示されるように、浸出によって、５．２μＳ／ｃｍ／ｍｉｎの導電率変動が生成され、これは、５２０％の一定の誤差を誘発することになる。したがって、２．６％変動は検出不能である。
図１４に示されるように、本発明による装置は、１０００分の１の含有量を測定することを可能にする。「三角形」曲線による浸出は、０．００５５μＳ／ｃｍ／ｍｉｎの浸出による導電率の変化を示し、これは、数ｐｐｂのレベルの分析を行うことを可能にする。
言うまでもなく、本発明は、先述の明細に限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲の文脈における任意の変形形態をその範囲に含む。

Claims (11)

1. ＵＶ光線で照射しようとするサンプル体積を収納するための測定チャンバ（４００）と、測定電極（３０）と、該測定チャンバ（４００）とＵＶ光線源（５）の間に位置して、前記測定チャンバ（４００）の第１の側を密封して閉止する、ＵＶ透過性窓（２）とを含む、液体の導電率を測定するための装置（１）であって、
   前記チャンバ（４００）は、液圧作動部（４）で形成され、測定チャンバ（４００）は、少なくとも第１の側に、前記液圧作動部（４）の第１の表面（４０１）上に開口しており、前記ＵＶ透過性窓（２）は、前記第１の表面（４０１）の少なくとも一部を覆い、前記第１の表面（４０１）の側で前記測定チャンバ（４００）を密封して閉止すること、
   前記液圧作動部（４）は、測定しようとする液体を前記測定チャンバ（４００）に送給するための入口チャネル（４０４）と、測定された液体を前記測定チャンバ（４００）から除去するための出口チャネル（４０６）とを含み、前記入口チャネルおよび前記出口チャネルは、測定チャンバ内ではなくＵＶ光線に露出される位置の外側に現われ、前記測定チャンバ（４００）内に収納されたサンプリング体積だけが照射されること、
   測定チャンバ（４００）は、液圧作動部（４）の一体化部分を形成する基部（１０ａ）によって、液圧作動部（４）の第２の表面（４０２）の片側で閉止されること、
   前記装置（１）は、測定電極（３０）内に収容されたサーミスタをさらに含むこと、および
   サーミスタを含む、測定電極（３０）が、液圧作動部（４）内に流れに直角にされたオリフィスを介して、測定チャンバ（４００）中に導入されていることを特徴とする、前記装置（１）。
2. 液圧作動部（４）が、一方で入口チャネル（４０４）がそれに接続されている、入口（４０３）と、一方で出口チャネル（４０６）がそれに接続されている、出口（４０５）とを含み、前記入口チャネル（４０４）および前記出口チャネル（４０６）は、測定チャンバを厚さ方向に画定する側壁を介して、チャンバ内の他方から現われることを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
3. 入口チャネル（４０４）の部分（４０４ａ）および出口チャネル（４０６）の部分（４０６ａ）は、チャンバ（４００）内で、窓（２）に平行に現われるとともに、ＵＶ透過性窓（２）で覆われた第１の表面（４０１）の一部の中にくり抜かれた溝によって、液圧作動部（４）内にそれぞれ形成されることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置（１）。
4. 液圧作動部（４）の第１の表面（４０１）は、ＵＶ透過性窓（２）を配置するための、測定チャンバ（４００）を包囲する輪郭（４１７）によって画定された凹部（４１６）を含み、該凹部（４１６）は、液圧作動部（４）の中にくり抜かれており、前記窓（２）をその中に収容するために、前記窓（２）に適合された大きさを有することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の装置（１）。
5. 液圧作動部（４）は、少なくとも１６重量％のアルミナを含むセラミックで製作されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の装置（１）。
6. 液圧作動部（４）のセラミックがマシナブルガラスセラミックであることを特徴とする、請求項５に記載の装置（１）。
7. 液圧作動部（４）のセラミックが、ＭＡＣＯＲ（登録商標）製であることを特徴とする、請求項５または６に記載の装置（１）。
8. 液圧作動部（４）が、少なくとも９９％アルミナを含む、セラミックで構成されていることを特徴とする、請求項５または６に記載の装置（１）。
9. 測定チャンバ（４００）が、０．５ｍｍから４ｍｍの間の厚さ（ｅ）、４００μｌ以上の体積（Ｖ）、および６００ｍｍ２以下の被照射材料の表面積を有することを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の装置（１）。
10. 装置（１）が、測定チャンバ（４００）内の流体の流れが垂直方向に上昇し、入口チャネル（４０４）が出口チャネル（４０６）の下で、前記チャンバ（４００）内に現れるように配置されていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置（１）の使用。
11. 請求項１〜９のいずれか一項に記載の装置（１）を含み、該装置（１）が、測定チャンバ（４００）内の流体の流れが垂直方向で上昇するように、入口チャネル（４０４）が出口チャネル（４０６）の下で前記チャンバ（４００）内に現れるように、電子カード上に固定されており、前記入口チャネル（４０４）および前記出口チャネル（４０６）は、それぞれ、少なくとも互いに連続する部分（４０４ａ、４０６ａ）を有しており、該部分（４０４ａ、４０６ａ）は向き合って測定チャンバ内に現れることを特徴とする、水浄化システム。