JPH0244536B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

［産業上の利用分野］ この発明は電解液を更新せずに長時間にわたつ
て測定を可能にした酸素電極に関するものであ
る。 ［従来の技術］ 従来より気体中および溶液中の酸素濃度の変化
を計測するため、定電圧電解法（ポーラログラフ
イー）による電極が用いられている。これは一般
に酸素電極法と呼ばれている。この方法では、照
合電極（参照電極、対照電極、標準電極）と測定
電極の両電極間に一定の電圧を加えて測定電極面
上でO₂を電解し、その電解電流の強さによつて
O₂の濃度を測定する方法である。実用の酸素電
極では照合電極に銀を、測定電極に白金、金、銀
などの貫金属を、電解液に塩化物溶液を用い、照
合電極に対して測定電極の電位を約−0.6Vに保
つて電解を行わせている。したがつて、この場合
には照合電極が陽極に、測定電極が陰極になり、
次のような電極反応が進行する。 陰極（測定電極）： O₂＋4H⁺＋4e→2H₂O （酸性溶液） O₂＋2H₂O＋4e→4OH^- （中性及びアルカリ性溶液） 陽極（照合電極）： 4Ag＋4Cl^-→4AgCl＋4e （広PH域） 上記の照合電極（陽極）はAg／AgCl系を形成
して一定の電位に固定されるので、測定電極（陰
極）もO₂の還元に適した一定電位に保たれる。
そして、上記の電極反応が起こつて、陰極で電子
ｅが消失し陽極で電子ｅが発生して、陰極に到達
するO₂分子の数に比例した電流が両電極の間に
流れる。陰極に到達するO₂分子の数は測定試科
中のO₂濃度に比例するので、この電流を測定す
ることによりO₂濃度を知ることができる。 酸素電極は電極の配置の仕方から陰陽分離型と
陰陽複合型に分類できる。前者は、両電極を測定
試料に直接浸け、試料内で電解反応を行わせるも
のである。後者は、両電極及び電解液を酸素透過
性のプラスチツクの薄膜で包み込んだものであ
る。これを測定試料に浸け、薄膜を通つたO₂を
薄膜内の電解液において電解反応を行わせるもの
である。 複合型酸素電極は約10年前までは長さが直径の
数倍以上もある細長い棒状をしたものが専ら用い
られてきたが、最近では血液ガスの経皮測定（例
えば、エバーハード及びミント、特願昭46−
76804萩原、特願昭51−158119；萩原、特願昭52
−101235）や酸素反応容器（例えば、萩原、特願
昭61−146688）用として、長さが直径よりも短い
偏平型のものも用いられるようになつてきた。酸
素電極を分類すると第１表のようになる。

【表】 〓複合型〓

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 陽極、 一方の端面が露出された陰極、 陽極、陰極を保持する電極支持体、 陰極の一端の端面によつて形成される陰極反応
   面、 陰極反応面に電解液を薄層状に保持するよう陰
   極反応面を覆つて設けられた酸素透過性の電極
   膜、 多孔性材料より構成されて電解液が含浸されて
   おり、その一部が電解液を介して陽極に接し、他
   の一部分が電解液を介して陰極反応面上の電解液
   薄層に接するよう設けられた電解液保持体、 を備えたことを特徴とする酸素電極。 ２ 電極膜は、電極支持体と分離可能に設けられ
   た電極膜ホルダーに張られており、 電解液保持体は電極膜ホルダーに取り付けられ
   たものであること を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の酸素電
   極。 ３ 膜ホルダーは膜ホルダー保持手段によつて保
   持されたものであり、 膜ホルダー保持手段は熱伝導性の金属からでき
   ており、定温加熱手段によつて所定の温度に保た
   れていること を特徴とする特許請求の範囲第２項記載の酸素電
   極。 ４ 電極膜は、電極膜保持手段によつて電極支持
   体に直接的に保持され、電解液保持体も電極支持
   体内に設けられているものであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の酸素電極。 ５ 電解液保持体はポアーガラスによつて形成さ
   れたものであることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項、第２項、第３項または第４項に記載の酸
   素電極。