JPH01302154A - ｐＨ制御方法およびｐＨ制御装置 - Google Patents

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Ｊ 本発明は、溶液の組成を電気的に変化させる装置に関し
、特に、化学反応器等においてｐＨを電気的に変化させ
る装置に関する。 【従来の技術】 化学的合成反応や発酵反応において、反応の速度、目的
物の収量等に対する大きな影響を有するパラメータの１
つとして反応液のｐＨ値があげられる。従って、ｐＨの
制御手段は、上述のような反応工程を利用する産業にお
いて重要である。 従来より、液体のｐＨ値を一定に保持する方法として、
過剰のｐ）（緩衝剤を添加する方法が用いられている。 あるいは、ｐＨの計測を行ない、その信号出力に応じて
、酸または塩基より成るｐＨ調整剤を反応液に加える方
法が用いられている。 これらとは別に、溶液のｐＨを電気化学的手段により直
接変化させる方法が知られている０例えば、隔膜により
２つに仕切られた電解質溶液に２つの電極を浸漬し、隔
膜を通して電流を通じると隔膜をはさんで一方の電解液
のｐＨは上昇し、他方では降下することが知られている
（例えば、Ｈ，Ｐ、Ｇｒｅｇｏｒ　ａｎｄ　Ｍ、Ａ、Ｐ
ｅｔｅｒｓｏｎ、　Ｊ、　ｏｆ　ＰｈｙｓｉｃａｌＣｈ
ｅｍｉｓｔｒｙ、　６８．２２０１　（１９６４））　
、また、有機高分子電極を用いて溶液のｐＨを制御する
方法も知られている（Ｍ、０ｋａｎｏ、　Ａ、Ｆｕｊｉ
ｓｈｉｍａ、　Ｋ、）ｌｏｎｄａ。 Ｊ、　ｏｆ　Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌｙｔｉｃａｌ　Ｃ
ｈｅｍｉｓｔｒｙ、　１８５．３９３（１９８５））−
特に後者は、比較的単純な電解セル構成とすることが可
能で、小型化に有利であるため、これを色素溶液に用い
ることにより表示素子とする方法が示されている（特開
昭６２−８０６３１）　。 【発明が解決しようとする課題〕 上述のようにｐＨ制御の必要性のため、これを達成する
手段が種々工夫されて来たが、それぞれには、以下に示
す問題点があった。 まず、液体に緩衝剤を添加する方法では、緩衝剤の性質
上、多量に用いる必要がある。このことは単に必要量が
大きい事のみならず、液体の密度、浸透圧などを変化さ
せる副作用を有し、また、合成反応、発酵反応において
は目的生成物を得るために多量の緩衝剤を反応混合物よ
り除去する工程が必要となる。また、液体によっては、
例えば溶質と緩衝剤とが好ましくない反応を起こすなど
の理由によりそのようなｐＨ緩衝剤を使用できないもの
もある。 一方、酸あるいは塩基を必要に応じて添加する方法は、
添加量を必要最少限に抑えることが可能であるため、ｐ
Ｈ制御される液体の組成を著しく変化させることはない
。さらに制御系を工夫するならば、ｐＨを経時的に任意
のパターンで変化させる事も可能であり、研究用にｐｉ
（を精密に制御する手段としても実用となっている。し
かしながら、この方法では、酸あるいは塩基を添加する
ために、耐薬品性の送液ポンプ等の機構を必要とし、装
置としては複雑とならざるを得ない、また、被ｐＨ制御
液体の体積が増す事が避けられない。 電気化学的にｐＨを変化させる方法は、ポンプ等を必要
とするものでなく、被ｐＨ制御液体の体積の増減もほと
んどない、しかし、隔膜を用いる方法では本来ｐＨ制御
をする溶液と、別のもう１つの溶液をこの隔膜を介して
接した構成の電解セルを用いなければならず、装置の容
積はこの余分の溶液量だけ大きくならざるを得ない。ま
た、高分子電極を用いる方法ではｐＨ制御される溶液中
に一対の電極を浸漬するのみの簡単な構成であるが、従
来開示されている方法においては、高分子電極と対にし
て用いられる対極において電気化学的に液体の一部が分
解し、気体となって失なわれてしまうという欠点があっ
た。このことはまた、２種の電極と電解液とより構成さ
れた電解セルを密閉構造とすることを妨げ、例えば前述
の電気化学表示素子の実用化時に障害となり得る。 本発明の目的は、上述の種々の問題点を解決したｐＨ制
御手段を提供することにある。 すなわち、本発明の目的は、被ｐＨ制御液体の組成を必
要以上に変化させることなく、被ｐＨ制御液体の体積を
実質的に増減させることな（、複雑な機構部を用いるこ
となく、装置として余分な容積を有することなく、液体
の一部を消費して気体を発生することなく、液体のｐＨ
を制御する手段を提供することにある。 【課題を解決するための手段］ 発明者らは、溶液のイオン濃度を電気化学的に制御する
方法、特に水素イオン濃度の制御に適した構成を見いだ
し、これが上述の問題点を有することなくｐＨ制御を達
成するものであることを認めて本発明の完成に至った。 第１図に、本発明に従うｐＨ制御装置の概略説明図を示
す０図に於て１は被ｐＨ制御液体、２は第１の高分子電
極、３は第２の高分子電極、５はｐＨ電極、６は比較電
極である。上記４種の電極は、液体１に浸漬した状態で
使用される。４は液体１を保持する容器であるが、上記
いずれかの電極、特に実用的には第１もしくは第２の高
分子電極２，３によって、これを兼ねることができる。 ７は以上のように構成された電解槽の制御装置で、比較
電極６とｐＨ電極５より得られる液体１のｐＨを示す信
号と、設定された目的とされるｐ）（値を示す信号とに
応じて第１と第２の高分子電極２．３の間に流れる電流
を制御して液体１のｐＨ値を目的の値とするものである
。 第１の高分子電極２は、芳香族１級アミンを酸化的に重
合して得られる高分子を主体として成る電極で、このよ
うな芳香族１級アミンとしては、例えばアニリン、ｍ−
クロルアニリン、ｍ−ブロムアニリン、トルイジン、ア
ニシジン、フェネチジン、スルファニル酸、アントラニ
ル酸、ベンジジン、０−アミノフェノール等を挙げるこ
とができる。これらは、酸化剤を用いて酸化することに
よって高分子としてもよいが、電気化学的に陽極酸化す
ることによって高分子とする方法が容易であり、また生
成した高分子の状態も比表面積が大きく、本発明の目的
に好適である。 陽極酸化により上述の高分子を得た場合、酸化に用いた
陽極をそのまま引き出し線として用いて、該高分子を主
体とする高分子電極２として用いることができる。しか
しながら、上述の高分子をあらたにキャスト法などの成
形手段を用いて成形し、任意の形状とすることもできる
。なお、上述の高分子は結着力が小さいため、必要に応
じて７重量％以下のバインダーを加えて成形してもよい
。 第２の高分子電極３は、ピロール、またはそのモノまた
はジ置換体を酸化的に重合して得られる高分子を主体と
して成る電極で、該置換基としてはアルキル基、ハロゲ
ン、フェニル基、アルキルフェニル基、アルキルオキシ
フェニル基を用いることができる。これらのピロール類
は、第１の高分子電極と同様にして、電気化学的に陽極
酸化することにより高分子とされ、酸化に用いた陽極と
ともにそのまま、あるいは、あらたに成形したうえで第
２の高分子電極として用いる。 液体ｌは、本発明の手段によってｐＨが制御される液体
であり、その組成については自由であるが、前述の２つ
の高分子電極の間に電流が流れる必要があるため、電解
質が溶解している必要がある。容器４が有するべき性質
は、液体ｌに対して化学的に不活性である事はもちろん
であるが、また、電気絶縁性を有する必要もある。ただ
し、前述したように、容器を高分子電極２あるいは３が
兼ねる場合は、その限りでは無い。 高分子電極２．３に用いる高分子は作成時にはいずれも
酸化状態にあるが、本発明に用いるには、少なくともい
ずれか一方に還元操作を施す必要がある。何故ならば、
本発明においては、液体１を介して高分子電極２．３の
間に電流を通じて、高分子電極の一方を酸化し、他方を
還元することにより、結果として液体１のｐＨを酸化さ
せるものであるから、双方の高分子電極とも酸化状態に
ある場合、目的とする高分子電極の酸化還元反応を通電
により行なわせることができない、−方の高分子電極が
あらかじめ還元状態とされているならば、この電極を陽
極とし、他方の高分子電極を陰極として液体１に電流を
通じて、それぞれの高分子電極の酸化／還元を行なえる
ので、本発明のｐＨ制御を実施することが可能である。 一方の高分子電極のみがあらかじめ還元されているとき
、初めに流せる電流の方向は上述した一方向に限られる
０本発明の手段によりｐＨを変化させる方向が上昇、降
下いずれかの方向にあらかじめ定まっている場合は、電
流の方向は一方向で充分であるが、その他の場合におい
ては、双方の高分子電極とも部分的に還元を行・ない、
いずれの方向も電流を通じる事を可能ならしめておくべ
きである。 ｐＨ電極５は、液体１のｐＨを計測するためのもので、
ｐＨに応じた電気信号を出力するものであればよい、実
用的に用いられるものとしては、ガラス電極あるいはイ
オン選択電解効果トランジスタ（ＩＳＦＥＴ）を挙げる
事ができる。 比較電極６は、液体１の電位に対応した出力を得ること
のできる電極である。本電極はｐＨ電極、及び２つの高
分子電極の電位を測定する際の基準電位を与えるもので
ある。ｐＨ電極、及び２つの高分子電極の電位をそれぞ
れ精密に測定する必要がある場合、それらの各電極に対
して独立にそれぞれ対にする比較電極を用いる事もでき
る。 該比較電極としては、実用的にはせコウ電極。 銀／塩化銀電極等が用いられる。 制御装置７は、ｐＨ電極６と比較電極５より得られる液
体ｌのｐＨを示す信号と、ｐＨ制御の目標とされるｐＨ
を示す信号との比較を行ない、その結果に従って第１と
第２の高分子電極２．３間に通じる電流の方向を決定す
るとともに、必要ならば、第１．第２の高分子電極の電
位をも測定し、通じる電流の大きさの決定も行なう装置
である。本装置が果たすべき機能のうちいくつかは、本
ｐＨ制御手段に対して求められる制御精度、応答速度、
耐久性等の性能のレベルによっては、実質上不要となる
。単にｐＨを上昇あるいは降下させることのみが目的で
ある場合は最も簡略とするならば、ｐＨ電極５．比較電
極６は不要で、制御装置７は単なる直流電源装置を用い
ることも可能である。 次に、本発明のｐＨ制御の原理を述べる。第１、第２の
高分子電極を構成する高分子は、電解質溶液中で電気化
学的酸化・還元反応を行なうと、アニオンあるいはカチ
オンをドーピングあるいは脱ドーピングし得る事が知ら
れている。すなわち、高分子が酸化される場合には、酸
化の進行に応じてアニオンが電解質溶液より高分子中に
移動、あるいは高分子中より電解質溶液にカチオンが移
動し、高分子電極全体の電気的中性が保たれる。高分子
が還元される場合には、これと逆方向の現象が起こる。 ところで、本発明で第１の高分子電極を構成する高分子
材料は、酸化還元反応において、カチオンとして特に水
素イオンの移動が生じ易いことが実験的に明らかとなっ
た。他方、第２の高分子電極を構成する高分子材料は、
酸化還元反応において酸アニオン、例えばＳＯ４”−。 Ｃβ−等、の移動が生じ易い、従って、第１の高分子電
極を陽極、第２の高分子電極を陰極として外部より電流
を通じることにより、液体１の水素イオン濃度は上昇し
、逆の電流を通じることにより水素イオン濃度は降下す
る。なお、それぞれの高分子電極に酸化還元反応が生じ
る電極電位は原材料や液体の組成で変わるがおよそＯ■
〜０．８ｖの範囲に広がっており、高分子電極の電位を
注意深く選ぶならば、液体ｌを構成するたいていの物質
に対して望ましくない電気分解反応を起こすことが避け
られる。 以上に説明したｐＨ制御手段の実施時に注意すべき点は
、２つの高分子電極それぞれに、電流を通じる事によっ
て過電圧が発生する事である。電極に過大な電流が流れ
るならば、電極電位が著しく上昇あるいは降下し、電極
上において望ましくない電気分解反応が生じて、液体１
を構成する物質が失われ、本発明の目的が充分に達成さ
れない。 この問題は、電極に通じる電流を、電極面積に対して一
定値以下に制限することにより避けることができる。好
ましい電流密度は、電極の形態により異なるが、３０ｍ
Ａ／ｃｍ”以下とすべきである。 また、上述の問題の別の解決法として、それぞれの高分
子電極の電位を規制しつつ電流を通ずる方法が挙げられ
る。この方法によれば、上記電流制限値を超えた電流を
流し得るため、迅速なｐＨ変化を行なう事が可能となる
。さらに、一方の高分子電極の表面積や高分子の量を他
方に比べて充分に大きくすることにより、前者の電極に
生じる過電圧を実質上無視可能なレベルに減少させるな
らば、後者の電極電位のみを規制することにより、充分
となり、制御装置の簡略化が可能で、好ましい方法であ
る。電極を構成する高分子の形態により前述した電極の
面積、高分子の量の比の適値は異なるものであるが、一
般に面積比、高分子の重量にしてともに、一方が他方の
５倍以上であるならば、上の条件は満足される。 制御装置７が有すべき機能は、前述のように、いくつか
のレベルがあるので、それぞれについて説明する。 第２図は、本発明のｐＨ制御を達成するための簡略な制
御装置の例である。Ｅｌ、Ｒ２は直流電源、Ｓ、、Ｓ、
は高分子電極へ電流を流すスイッチ、Ｑｌ、Ｑ２は前記
電流を制限する素子である。 Ｓ２が開、Ｓｔが閉状態においては、Ｑｌにより規制さ
れた電流が高分子電極１から高分子電極２の方向に流れ
、高分子電極１において水素イオンの液体１への放出が
起こり、また高分子電極２において酸アニオンの液体１
への放出が起こるため、液体ｌのｐＨは降下する。一方
、Ｓ、が開。 Ｓ２が閉状態では、Ｑ２により規制された電流が上述と
反対方向に流れ、高分子電極１において水素イオンの吸
収が起こり、また高分子電極２において酸アニオンの吸
収が起こるため、液体１のｐＨは上昇する。なお、ｐＨ
の上昇または降下−方向のみが目的である場合、図の正
側または負側の回路は省略できる。 第３図は、液体１のｐＨを設定された値に従うように制
御するための制御装置の例である。ｐＨ電極と比較電極
との信号から、ＩＣ，〜ＩＣｓより成る検出部２１に於
て液体１のｐＨが検出され、制御部２２に於て、ＩＣ４
により、前記設定値に従う電位ｅ、と比較されて高分子
電極に流す電流の方向を制御する。ｅｌを外部から与え
るならば、任意のシーケンスでｐＨを変化させることが
可能である。 第４図は、高分子電極に過大な電圧が加わることを防ぎ
、好ましくない電極反応の発生を無くする機能を有する
制御装置の例である。 第３図と同様に液体１のｐＨが検出部２１で検出され、
比較部２２で設定値と比較される。比較の結果の信号は
、Ｉ　Ｃｓ　、　Ｄ＋　、　　Ｉ　ＣＭ　、　Ｄａによ
り、上限電位がｅ、に制限され、また、ＩＣ？　、Ｄｓ
　、ＩＣａ　、Ｄ４により下限電位が０４に制限された
後、ＩＣ，により高分子電極に与えられる。 ここに言う、好ましくない電極反応とは、電極において
電極を構成する高分子以外の物質が酸化あるいは還元さ
れる反応である。これらの反応は、液体１の組成により
一概に言うことはできないが、本ｐＨ制御手段の通常の
実施においては、主に、水の分解反応に伴う酸素の発生
および水素の発生の反応である。これらの反応の起こる
電位は、液体のｐＨに依存するので、前記上限電位ｅ３
＋下限電位ｅ４は、液体１のｐＨに応じて変化させる事
が望ましい。第４図においては、水素発生の電位に対応
するｐＨ電極電位ｅ２に対し、一定の電位差を加えた電
位をｅ３及びｅ４としている。前記電位差は、ｉ３なる
電流を流す定電流源Ｑ、と抵抗Ｒ２゜、Ｒ２１とにより
与えられるが、これらの定数値は、 ＋ｏ、０６＜　Ｃｅ４−ｅｘ　）＜＋ｏ、２　（Ｖ）＋
０．４　　＜　（ｅｓ　−ｅｓ　）＜＋１．１　　（Ｖ
）に選ぶべきである。ｅ４の電位がこれより低いと、高
分子電極の還元時に電極において水素を発生する危険が
あり、また、これより高いと、充分な還元電流を流すこ
とができない、ｅ、の電位がこれより高いと、高分子電
極の酸化時に電極において酸素を発生する危険があり、
また、これより低いと充分な酸化電流を流すことができ
ない。 なお、上述の説明においては、制御装置７を全て、アナ
ログ回路で構成したが、各電極の電位を検出し、デジタ
ル信号に交換する部分と、デジタル信号に応じて高分子
電極１．および２に電流を流す部分とを有するデジタル
処理回路を用いても同様の機能を達成することが可能で
ある。さらに、デジタル処理回路をマイクロプロセッサ
等を用いて構成した場合、任意のｐＨ制御シーケンスを
記憶できる、高分子電極に対して設定される上限および
下限の電位を容易に変更できる等装置の自由度が高くな
る。 ［実施例］ 以下に、本ｐＨ制御手段の実施例を示す。これらの実施
例には、本発明の手段により液体のｐＨを変化させる例
のみを示すが、種々の外乱にかかわらず液体のｐＨを一
定に保持することも本発明により可能であることは明ら
かである。 実施例１ 厚さ０．０２ｍｍ、大きさ１０１０ｍｍＸ６０の白金フ
ィルムを硫酸５重量パーセント、アニリン１．，２重量
パーセントの水溶液に浸漬し、ニッケル板を対極とし用
い、前記白金フィルムを陽極として、３ｍＡの定電流を
５０分間通じた。ポリアニリンが白金フィルムをおおう
ので、これを白金フィルムごと、充分な量の１．５重量
パーセント硫酸ナトリウム水溶液に漬けて、余分な硫酸
。 アニリンを除き、風乾して高分子電極１とする。 厚さ０．０２ｍｍ、大きさ８０ｍｍＸ６０ｍｍの白金フ
ィルムを１．５重量パーセント硫酸ナトリウム、０．７
重量パーセントのピロールを含む水溶液に浸漬し、ニッ
ケル板を対極とし、飽和材コウ電極に対して＋０．９■
の電位に保ち、７２クローンの電気量を流した０次に、
先はどと逆の方向にｌ　ＯｍＡの定電流を１５分間通じ
た。還元状態のポリピロールでおおわれた白金フィルム
が得られるので、これを高分子電極２とする。 ガラスの容器に、１．５重量パーセント硫酸ナトリウム
水溶液を１０ｍβとり、少量の硫酸を加えてｐＨを３．
５とし、高分子電極２を円筒状としてこれに浸漬し、高
分子電極２に接しないように容器中央に高分子電極ｌを
浸漬した。ｐＨ電極と比較電極には、複合ガラス電極（
東洋理化■、５Ｅ１７００ＧＧ）を用いた。制御装置７
には、第２図のものを用いた。なお、第２図におけるス
１イッチＳ＋、Ｓａには通常の機械式スイッチを用い、
直流電圧源Ｅ＋、Ｅｘは＋１５Ｖ、−１５Ｖとし、Ｑ＋
、Ｑ＊は単に２．７にΩの抵抗とした。 磁気かくはん機にて水溶液をかくはんしながら、スイッ
チＳ２を２００秒間閉じると、ｐＨ値は、３．５から４
．１に上昇した。さらにＳ２を１５０秒間閉じるとｐＨ
値は６．０となった。次に、スイッチＳｌを１３０秒間
閉じると、ｐＨは４．６となった。 比較例１ 高分子電極ｌのかわりに厚さ０．０２ｍｍ、大きさ１０
ｍｍＸ６０ｍｍの白金フィルムを用いて、実施例１と同
じ操作を行なったところ、ｐＨを変化させることはでき
たが、白金フィルム面より気泡の発生することが確認さ
れた。 実施例２ 実施例１の制御装置７を第４図のものと交換した。なお
、第４図中の電流ｉ３は１ｍＡ、Ｒｉ。は１００Ω、Ｒ
３１は６８０Ωとした。ポテンシオメータＲ＊ｌを適当
な位置に設定したところ、溶液のｐＨは３．５０から５
．８３に変化した。この後、ポテンシオメータの位置を
適宜動かして、ｐＨの変化を観測したところ、第５図の
結果が得られた。（図において矢印の時刻にポテンシオ
メータの位置を動かした。） 比較例２ 厚さ０．０２ｍｍ、大きさ３０ｍｍＸ６０ｍｍの白金フ
ィルムを１．５重量パーセント硫酸ナトリウム、０．７
重量パーセントピロールを含む水溶液に浸漬し、ニッケ
ル板を対極として飽和材コウ電極に対して＋０．９ｖの
電位に保ち、３０クローンの電気量を流した０次に、逆
方向の電流をに１０ｍＡ　１５分間通じた。こうして得
られた電極を実施例２の高分子電極２と交換してｐＨ制
御を試みたところ、ポテンシオメータＲｚ＋の位置を動
かした後、高分子電極２の表面に気泡の発生する場合の
あることが認められた。これは、高分子電極２と高分子
電極１との大きさの比が充分大きくないため、高分子電
極２において発生する過電圧が無視できないにもかかわ
らず、制御装置７が高分子電極２の電位を検出して電流
制限を行なう機能を省いている事に原因があると考えら
れる。 しかし実施例２のように、高分子電極２と高分子電極ｌ
との比が充分大きければ、機能を一部省いた制御装置を
用いても使用可能であった。 実施例３ 高分子電極を作る際、実施例１に示したアニリンのかわ
りにアニシジン、ピロールのかわりにＮ−（ｐ−メチル
フェニル）ピロールを用いて、実施例２と同様の検討を
行なったところ、同様の結果が得られた。 実施例４ ０径１０ｃｍ、深さ１５ｃｍのポリエチレンテレフタレ
ート製円筒容器の内壁に、金を約５０人真空前着し、表
面抵抗を約１０Ω／ｃｒｒ？とした。 この容器に、ピロール０．７重量パーセント、硫酸ナト
リウム１．５重量パーセントを含む水溶液８００ｍＩ２
を加え、中央にニッケル板を浸漬して対極とし、飽和材
コウ電極に対して＋０．９Ｖの電位を金蒸着膜に加えて
４０００クローンの電気量を通じ、容器内壁にポリピロ
ール層を形成し、次に逆方向に定電流５００ｍＡを１５
分間通じてポリピロールを還元し、高分子電極２とした
。 厚さ１００６ｍ、大きさ１５ｃｍＸ５ｃｍのポリエチレ
ンテレフタレートフィルムに金を約５０人前着した。こ
の金蒸着面を陽極とし、対極にニッケルを用いて、硫酸
５重量パーセント。 アニリン１．２重量パーセントの水溶液中で４０ｍＡの
電流を９０分間通じてポリアニリン層を形成し、次に１
．５重量パーセント硫酸ナトリウム水溶液に一晩浸漬し
て、これを高分子電極ｌとした。ジオキサン１容、水４
容の溶媒に１．５重量パーセントの硫酸ナトリウムを加
え、硫酸をさらに加えてｐＨメータによるｐＨ値を４．
０としたものを前記高分子電極２を内壁に有する容器に
８００ｍβ加えた。この内部にｐＨ複合電極とともに前
記高分子電極１を浸漬し、実施例２と同様の操作を行な
ったところ、ｐＨを３．４〜７．５の範囲で自由に設定
できることがわかった。 ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、（１）ｐＨを一
定に保つためにｐＨ緩衝等を投入しないので、液体の組
成を著しく変えることが無い、 （２）酸、アルカリ等のｐＨ調整剤溶液等を投入しない
ので、液体の体積を実質的に変えることが無い、 （３）薬液の注入を行なわないので、ポンプ等の機構が
不要で、可動部分の無い信頼性の高いｐＨ制御が行なえ
る、 （４）薄い電極を用いるので、ｐＨ制御のために必要な
容積が小さい、 （５）液体の分解、気体の発生が防げるため、電極、液
体を含めた系の密封が可能であり、電気化学素子作成時
の耐久性、耐環境性を高める事が可能である、 （６）高分子薄膜電極を用いるので、軽量である、また
柔軟性を有する、 （７）用いる液体の保持容器に応じて自由な形状の電極
を容易に作製し得る。 等の種々の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のｐＨ制御手段をあられす概念図、第
２図〜第４図は、本発明における電極電位制御装置の例
、第５図は、本発明のｐＨ制御手段を用いたときの液体
のｐＨの経時変化の例を示したものである。 ｌ：　液体 ２：　高分子電極１ ３：　高分子電極２ ４：　容器 ５：　　ｐＨ電極 ６：　比較電極 ７：　電極電位制御装置 ２１：検出部 ２２：比較部 ２３：電位制限部 Ｄ＝　ダイオード Ｅ：　直流電源 ＩＣ＝オペアンプ Ｑ：　定電流素子または定電流回路 Ｒ：　抵抗器 Ｓ“：　スイッチ ｅ：　電圧 ｉ：　電流 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）芳香族１級アミンが酸化的に重合した高分子を主体
   として成る第１の電極と、ピロールまたはそのモノ置換
   体もしくはジ置換体が酸化的に重合した高分子を主体と
   して成る第２の電極とにより液体に電流を通じて、該液
   体のｐＨを変化させることを特徴とするｐＨ制御方法。 ２）前記酸化的重合が、電解酸化重合であることを特徴
   とする請求項１記載のｐＨ制御方法。 ３）前記第１の電極の面積と前記第２の電極の面積が異
   なり、大きい方の面積が小さい方の面積に比べて５倍以
   上であることを特徴とする請求項１または請求項２記載
   のｐＨ制御方法。 ４）液体のｐＨを検出する電極を設け、該電極電位に応
   じて第１の電極および第２の電極に通じる電流を制御す
   ることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項
   に記載のｐＨ制御方法。 ５）前記ｐＨを検出する電極の電位に応じて、前記第１
   および／または第２の電極に加わる電位を制限すること
   を特徴とする請求項４記載のｐＨ制御方法。 ６）請求項１から５までのいずれか１項に記載のｐＨ制
   御方法を実施するためのｐＨ制御装置。