JPH0348151A - Surface-active agent detecting electrode for potential difference titration - Google Patents

Surface-active agent detecting electrode for potential difference titration

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JPH0348151A
JPH0348151A JP1052198A JP5219889A JPH0348151A JP H0348151 A JPH0348151 A JP H0348151A JP 1052198 A JP1052198 A JP 1052198A JP 5219889 A JP5219889 A JP 5219889A JP H0348151 A JPH0348151 A JP H0348151A
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JP
Japan
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electrode
plasticizer
ion exchange
surfactant
dmb
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A Filippi Martin
マーチン・エイ・フィリッピ
A Galison Robert
ロバート・エイ・ガリソン
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Clorox Co
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Clorox Co
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  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Abstract

PURPOSE: To shorten the time required for analyzing a surfactant material by employing a conductive core member and a semipermeable membrane for coating the core member wherein the semipermeable membrane contains a polymer, a plasticizer and an ion exchange material of DMB-DSB at a specified ratio. CONSTITUTION: An electrode 11 for detecting anion, cation, nonion and an amphoteric surfactant is disposed, along with a reference electrode 14, in a container 13 containing a sample surfactant solution to be titrated. The end parts of the electrodes 11, 14 projecting over the liquid level are connected electrically through an electric unit 27 indicating the voltage on the electrode. The detection electrode 11 is a coated wire electrode comprising a conductive core member 31 having a part coated with a semipermeable membrane 35. The semipermeable membrane 35 comprises a semipermeable matrix containing a polymer, a plasticizer and an ion exchange material of DMB-DSB at an appropriate ratio sensitive for the surfactant.

Description

【発明の詳細な説明】 産」Lヒ例利−H1i野 本発明は、概要、滴定のための検知電極に関するもので
、特に溶液中の界面活性剤の電位差滴定のための検知電
極に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention generally relates to sensing electrodes for titration, and more particularly to sensing electrodes for potentiometric titration of surfactants in solution.

鳳1技生立五−明一 非常に多くの場合、溶液中の界面活性剤の濃度を検知す
ることは望ましいことである。例えば、市販用の洗剤の
製造中その品質を維持し、製品安定性を判断するために
溶液中の界面活性剤の濃度をテストすることが必要であ
る。市販の洗剤が作られる原材料の同様な定量テストが
必要とされる。
Very often it is desirable to detect the concentration of surfactants in a solution. For example, during the manufacture of commercial detergents it is necessary to test the concentration of surfactants in solutions to maintain their quality and determine product stability. Similar quantitative testing of the raw materials from which commercial detergents are made is required.

新しい界面活性剤化合物の配合及び界面活性剤の新しい
適用の進歩の間、通常、界面活性剤の濃度の分析テスト
が必要とされる。
During the formulation of new surfactant compounds and the advancement of new applications of surfactants, analytical testing of surfactant concentrations is usually required.

溶液中の陰イオン及び陽イオン活性洗剤のl準的検定は
二相ニブトン(Eρton)滴定である。このような滴
定において化学量論的終点を決定するために通常、ブロ
モクレゾール・グリーン、メチレン・ブルー及びジミジ
ウム・ブロマイド−ジスルフィンブルー(dimidj
、um bromide−且5ulphine blu
e=:=DMB−DSB)の3種の比色指示薬が使用さ
れろっ 非イオン系界面活性剤の場合は、共通二相エブド、・滴
定は不可能である、これに代わる滴定技術は、健康に有
害な112−ジクDOエタンを必要とする5さらに他の
代替技術と11.で、非イオン系界面活性剤の定量分析
は高圧液体クロマトグラフィ(HPLC)機器で行われ
るが、これもまた比較的面倒な試料の調製と有害溶剤と
を必要とする。
A semi-standard assay for anionic and cationic active detergents in solution is a two-phase nibton (Epton) titration. Bromocresol green, methylene blue and dimidium bromide-disulfine blue are commonly used to determine the stoichiometric endpoint in such titrations.
,um bromide-and5ulphine blue
Three colorimetric indicators are used: e=:=DMB-DSB).In the case of non-ionic surfactants, a common two-phase Ebd titration is not possible, an alternative titration technique is 5. Still other alternative techniques and 11. Requiring 112-dikuDO ethane, which is harmful to health. Quantitative analysis of nonionic surfactants is performed using high pressure liquid chromatography (HPLC) equipment, but this also requires relatively complicated sample preparation and hazardous solvents.

界面活性剤の二相滴定の諸欠点に鑑み、当業界の研究者
は検定を実施するための電位差式方法を考え出そうと試
みている。界面活性剤分子の濃度を検出するための電位
差セルでは、基準溶液と検定されるべき試料溶液との間
のイオン移動を制御するイオン選択性薄膜電極を使用す
ることが知られている。この薄膜は例えば、イオン選択
性ガラス材料、イオン選択性重合体材料、又はイオン選
択性水混和性液から形成され得る。電位差滴定の場合は
、電気化学セルの中で滴定剤が試料溶液に添加され、溶
液中のイオンと組合わされる。滴定剤が適正に選択され
た時は、セルの4電性の変化が滴定の終点で比較的説く
なる。滴定中のセルのe、m、f、を電位差的にモニタ
ーすることにより、滴定曲線上の変曲点を同定すること
ができ、これは一般に終点を表わす、直接電位差法にお
いては、指示器と基準電極との間のe、m、f、が滴定
中に適当な電位計によっ°C測定される。しかし、在来
の電位差滴定の欠点は、指示電極が通常電極の膜に捉え
られたイオン交換材料の密に関連する同族体にのみ応答
するということである。さらに、在来の指示電極は陽イ
オン又は陰イオン界面活性剤の両方にではなく、どちら
か一方だけに応答性がある1、従って、電位差滴定の指
示電極は通常被滴定界面活性剤のタイプと慎重に整合さ
せなければならず、異なるタイプの界面活性剤を滴定す
る時には交換しなければならない。・rオン選択性のコ
・−トしたワイヤ電囁の一般的動作、並びに陰、イオン
又は陽イオンCある有機種を含む種々の分析的問題への
応用につい’rは、At+alytica Chimi
caActq (1986)271−279でiL 、
  クニングハムとH。
In view of the shortcomings of two-phase titrations of surfactants, researchers in the art have attempted to devise potentiometric methods to perform the assay. In potentiometric cells for detecting the concentration of surfactant molecules, it is known to use ion-selective thin film electrodes to control ion transfer between a reference solution and a sample solution to be calibrated. The membrane may be formed from, for example, an ion-selective glass material, an ion-selective polymeric material, or an ion-selective water-miscible liquid. In potentiometric titration, a titrant is added to a sample solution in an electrochemical cell and combines with the ions in the solution. When the titrant is properly selected, the change in the cell's tetraelectricity is relatively noticeable at the end of the titration. By potentiometrically monitoring the e, m, f of the cell during the titration, the inflection point on the titration curve can be identified, which generally represents the end point, and in direct potentiometric methods, the indicator and During the titration, e, m, f with respect to the reference electrode are measured in °C by means of a suitable electrometer. However, a drawback of conventional potentiometric titrations is that the indicator electrode typically responds only to closely related congeners of the ion exchange material trapped in the membrane of the electrode. Additionally, conventional indicator electrodes are responsive to either cationic or anionic surfactants, but not to both1, and therefore, the indicator electrode for potentiometric titrations is usually responsive to the type of surfactant being titrated. They must be carefully matched and exchanged when titrating different types of surfactants. For the general operation of coated wire whisperers with r-on selectivity and their application to various analytical problems involving anionic, ionic or cationic organic species, see At+alytica Chimi.
iL in caActq (1986) 271-279,
Cunningham and H.

フレイシーが論じている。米国特許第4,399,00
2号(フレイシーはか)では、コートシたワイヤ電極が
試料水溶液中の多くの有機陽イオン種に感度があるもの
として記載されている。
Fracie discusses. U.S. Patent No. 4,399,00
No. 2 (Fracy Haka), a coated wire electrode is described as being sensitive to many organic cation species in an aqueous sample solution.

発週又且煎五μm1 本発明の主たる目的は、水溶液中の電荷を帯びた、又は
帯び得る界面活性剤分子に感じる電位差滴定用の検知電
極を提供することである。
The main object of the present invention is to provide a sensing electrode for potentiometric titration that senses charged or capable surfactant molecules in aqueous solutions.

より詳細に、本発明の目的は、その組成を牙えることな
く、同じ’H1Wを陰イオン、1場イオン及び両性界面
活性剤、並びに10以上の炭素原子を有し、滴定した時
錯化合物を生成するアルコキシル化JBイオン界面活性
剤の電位差滴定に使用し得るような検知電極を提供する
ことである7 上記に従い本発明は、水性媒体中での電位差滴定のため
のコー1−されたワ・イマ薄膜電極を提供する。コート
されたワイヤ電極は、大要、導電性の核部材と、この上
にコー トされた半透膜とから成る。第1の実施例にお
いて、この半透膜はポリマーと、可塑剤と、本質的にジ
ミジウムブロマイドージスルフィンブルーから成るイオ
ン交換材料とから成る。
More particularly, the object of the present invention is to prepare titrated time complex compounds having the same 'H1W with anionic, ionic and amphoteric surfactants, and with 10 or more carbon atoms, without prejudice to their composition. It is therefore an object of the present invention to provide a sensing electrode such as can be used for potentiometric titration of alkoxylated JB ionic surfactants produced. Provides IMA thin film electrodes. A coated wire electrode essentially consists of a conductive core member and a semipermeable membrane coated thereon. In a first embodiment, the semipermeable membrane consists of a polymer, a plasticizer, and an ion exchange material consisting essentially of dimidium bromide disulfine blue.

さらに、本発明は水性系内の界面活性剤を電位差滴定す
るための指示電極を製造する方法を提供する。概説すれ
ば、この方法は以下の工程から成る。導電性金属の核部
材を形成すること;溶剤、ポリマーマトリックス材料、
可塑剤、及びジミジラムブロマイド−ジスルフィンブル
ーを含有する溶液を調製すること;及び核部材を上記溶
液でコーティングし、ついでコーティング層を乾燥して
半透性イオン交換膜電極を形成すること。
Additionally, the present invention provides a method of manufacturing an indicator electrode for potentiometric titration of surfactants in an aqueous system. Briefly, this method consists of the following steps. forming a conductive metal core; a solvent, a polymeric matrix material;
preparing a solution containing a plasticizer and dimidilam bromide-disulfine blue; and coating a core member with the solution and then drying the coating layer to form a semipermeable ion exchange membrane electrode.

本発明の重要な利点は、界面活性剤の分析に要する時間
を、分析物を有機溶剤にさらすことを排除しつつ、標準
的な手操作滴定法に比し減少することができる電位差滴
定システムを提供することである。
An important advantage of the present invention is that it provides a potentiometric titration system that can reduce the time required for surfactant analysis compared to standard manual titration methods while eliminating exposure of the analyte to organic solvents. It is to provide.

本発明のその他の目的及び利点は、好適な実施態様を例
示する図面と以下の説明とから明確にされるであろう。
Other objects and advantages of the invention will become apparent from the following description and the drawings which illustrate the preferred embodiments.

失1舛 第1図は溶液中の陰イオン、陽イオン、非イオン及び両
性界面活性剤を検知するための検知電極11を用いる電
位差滴定セルを示す。第1図のセル内には検知電極】j
と、塩化第−水銀或いは銀−銀塩化物電極のような標準
的な基準電極14との双方が容器】3内に設置され、該
容器には滴定される試料界面活性剤溶液が収容されでい
る。電極11及び14の液面上に出ている端部は在来の
電気装置27を介して電気的に接続されでおり、該装置
27は前記電極間の電圧を示t、概して、第1図に示さ
れた装置は図示の電極11の構造を別にすると在来のも
のである。
Figure 1 shows a potentiometric titration cell using a sensing electrode 11 for sensing anions, cations, nonionic and amphoteric surfactants in solution. There is a sensing electrode inside the cell in Figure 1]
and a standard reference electrode 14, such as a mercury chloride or silver-silver chloride electrode, are placed in a container 3 containing the sample surfactant solution to be titrated. There is. The above-the-surface ends of electrodes 11 and 14 are electrically connected via a conventional electrical device 27, which indicates the voltage between said electrodes, generally as shown in FIG. The device shown is conventional apart from the structure of the electrode 11 shown.

第2図に示すように、検知電極11は一般的にはコート
されたワイヤ電極であり、以下に記載する方法で配合さ
れた半透膜35によってコートされた部分を有する導電
性核部材31を有する。実施においで、核部材は銅から
成るが、銀、炭素、金、アルミニウム、プラチナ及びそ
の他の導電性材料を使用することができる2導電性核3
1の本体は、溶液上に出ている部分を除き、絶縁部材3
7で被覆されている。導電性核31の被覆されていない
部分は半透膜35で完全に二コートされでいろ。
As shown in FIG. 2, the sensing electrode 11 is typically a coated wire electrode and includes a conductive core member 31 having a portion coated with a semipermeable membrane 35 formulated in the manner described below. have In implementation, the core member consists of copper, but silver, carbon, gold, aluminum, platinum and other conductive materials can be used2. Conductive core3.
1, except for the part exposed above the solution, the insulating member 3
Covered with 7. The uncoated portion of the conductive core 31 should be completely coated with the semipermeable membrane 35.

一般的にいえば、半透膜35の基材はボリマーマトリヅ
クスである、ボ[7χマーはポリ塩化ビ;″ル(PI、
7C)が好ましいが、他の無極性の比較的水に不溶のポ
リマー材料が使用されてもよい6別の重合体材料の例は
ポリビニルブチリル、ポリビニルブロマイド、適切なコ
モノマーをもつポリビニルアルコールのコポリマーで水
に不溶性のもの及びこれらの混合物である。
Generally speaking, the base material of the semipermeable membrane 35 is a polymer matrix.
7C) is preferred, but other non-polar, relatively water-insoluble polymeric materials may be used.6 Examples of other polymeric materials are polyvinyl butyryl, polyvinyl bromide, copolymers of polyvinyl alcohol with appropriate comonomers. and those that are insoluble in water and mixtures thereof.

膜35を形成するためにポリマー基材は可塑剤及び適量
のD M B −D S Bで処理され、それは最後に
半透性マトリックス内の境界になる。ポリマーがPvC
であるとき、好適な可塑剤はトリトリル(tritol
yl)リン酸エステルであるが、ジオクチルフタレート
のようなフタル酸誘導体、2−ニトロフェニル・アルキ
ルエーテル、ジ−n−アルキル・セバケート(seba
cate)のようなセバシン酸誘導体、及びジ−n−ア
ルキルオキザレートのようなシュウ酸誘導体、或いはそ
れらの混合物を含む他の極性可塑剤が使用されてもよい
。可塑剤の別の選択は膜に用いられる重合体材料に依存
し、その可塑剤は一般に可塑化効果量が添加されたとき
重合体膜材料のガラス転移温度(T g)を標準の動作
温度(例えば、約60〜90@F =約15.6〜32
.2℃)以下に下げるような物質であるべきである。ポ
リマーの可塑剤に対する量の比率(重量による)は、少
なくとも約10:1から1:10の範囲であり、好まし
くは約3:2から2:3の範囲である。
The polymeric substrate is treated with a plasticizer and an appropriate amount of DMB-DSB to form membrane 35, which ultimately becomes an interface within the semipermeable matrix. Polymer is PvC
, the preferred plasticizer is tritol
yl) phosphoric acid esters, but phthalic acid derivatives such as dioctyl phthalate, 2-nitrophenyl alkyl ethers, di-n-alkyl sebacates (seba
Other polar plasticizers may be used, including sebacic acid derivatives such as di-n-alkyl oxalates, and oxalic acid derivatives such as di-n-alkyl oxalates, or mixtures thereof. Another choice of plasticizer depends on the polymeric material used in the membrane, and the plasticizer generally increases the glass transition temperature (T g ) of the polymeric membrane material when added in a plasticizing effective amount to the standard operating temperature ( For example, about 60-90@F = about 15.6-32
.. The material should be such that the temperature can be lowered to below 2°C. The ratio of the amount of polymer to plasticizer (by weight) ranges from at least about 10:1 to 1:10, preferably from about 3:2 to 2:3.

DMB及びDSB分子の一般化した構造撃以Fに示す。Generalized structural diagrams of DMB and DSB molecules are shown in Figure F.

この構造式の中でM゛はアルカリ金属又はアルカリ土類
金属であり、好ましくはナトリウムである。、X−はハ
ロゲン化物又は亜硫酸メチル或いは四フッ化ホウ酸塩の
ような小さな陰イオンであり。
In this structural formula, M is an alkali metal or an alkaline earth metal, preferably sodium. , X- is a halide or a small anion such as methyl sulfite or tetrafluoroborate.

X−は好ましくは臭化物又はヨウ化物である。R工は水
素、メチル、エチル、プロピル或いはブチルであり、好
ましくはメチルである。R2及びR3は同じでも又は異
なってもよく、水素、メチル、エチル、プロピル、イソ
プロピル、ブチル及びイソブチルでよい。R2及びR1
はいずれもエチルであることが好ましい。以下では省略
形のDMB−DSBを上記の2つの分子を示すため使用
する。すなわち5省略形はジミジウムブロマイド及び同
族のものと同様にジスルフィンブルー分子を含むことを
理解されたい。また、以下で用語ジミジウムブロマイド
ージスルフィンブルーは特に、R1がメチル、R2及び
R3がエチル、X−が臭化物及びMoがナトリウムであ
るDMB−DSBを示すのに使用する。
X- is preferably bromide or iodide. R is hydrogen, methyl, ethyl, propyl or butyl, preferably methyl. R2 and R3 may be the same or different and may be hydrogen, methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl and isobutyl. R2 and R1
Both are preferably ethyl. In the following, the abbreviation DMB-DSB will be used to refer to the two molecules mentioned above. Thus, it is to be understood that the abbreviation 5 includes the disulfine blue molecule as well as dimidium bromide and cognates. The term dimidium bromide disulfine blue is also used below to specifically denote DMB-DSB in which R1 is methyl, R2 and R3 are ethyl, X- is bromide and Mo is sodium.

検知電極11を形成する方法はポリマー物質、可塑剤、
DMB−DSB及びTHFやシクロヘキサンのような適
切な溶剤の液体混合物を提供することも含む。導電性核
31は液体混合物でコートされ。
The method for forming the sensing electrode 11 is to use a polymer material, a plasticizer,
It also includes providing a liquid mixture of DMB-DSB and a suitable solvent such as THF or cyclohexane. The conductive core 31 is coated with a liquid mixture.

その混合物は乾燥すると核を覆って保護する半透性のイ
オン選択膜を形成する。
When the mixture dries, it forms a semipermeable, ion-selective membrane that covers and protects the core.

コーティング溶液の配合の例:この例に従うと、コーテ
ィング溶液は10−の溶剤THFに0.70m(lのト
リトリル・リン酸塩エステル可塑剤(TTP)を混合し
たものを使用して用意される。次に0.54gのPvC
がゆっくりと加えられ、溶液が透明になるまで混合され
る。このとき溶液は重量で約4註塑剤の密度が1ミリリ
ツトルにつき約1ゲインであり、溶剤の重量を無視する
という仮定の上に立。
Example of Coating Solution Formulation: According to this example, a coating solution is prepared using a mixture of 0.70 m (l) of tritolyl phosphate ester plasticizer (TTP) in 10 -l of solvent THF. Next, 0.54g of PvC
is added slowly and mixed until the solution is clear. At this time, the solution is based on the assumption that the density of the plasticizer is about 1 gain per milliliter, and the weight of the solvent is ignored.

っている。ing.

次に、10グラムのP V C /可塑剤/THF溶液
が、2グラムの市販のジミジウムブロマイドージスルフ
ィン・ブルー溶液であって、浄化し,ない状態で約2.
6X10−’M(7)DMBJ度と約4.4 X iO
−’ MのDSB濃度を有するものと混合される9ジミ
ジウム・ブルー−ジスルフィン・ブルーはイングランド
のPooleにあるBr1tish Drug Hou
se Utd.から調達された。この例のこの時点にお
いて、溶液はジミジウム・ブロマイド−ジスルフィン・
ブルーの原液中、重量で約4註 MB−DSBであるといえる。この記載の論理的根拠は
40%PVC/60%可塑剤の溶液(溶剤を含む)10
グラムが2グラムのジミジウム・ブロマイド−ジスルフ
ィン・ブルー原液と混合されることにある。PVCと可
塑剤の重量%の和が、溶剤の重量を無視して総計100
%になることに注意すべきである。ジミジウム・ブロマ
イド−ジスルフィン・ブルー原液の量のポリマー及び可
塑剤に溶剤を加えた重量の和の対する比は、少なくとも
重量で1:20から約1:1の範囲が可能で、好ましく
は約l:lOから約4:10であり、約2:10が最良
である。
Next, 10 grams of the P V C /Plasticizer/THF solution is mixed with 2 grams of the commercially available Dimidium Bromide Disulfine Blue solution, purified and free of about 2.
6X10-'M(7) DMBJ degree and approximately 4.4 X iO
9 Dimidium Blue-Disulfine Blue mixed with having a DSB concentration of 'M' is available from Br1tish Drug Hou, Poole, England.
se Utd. Sourced from. At this point in this example, the solution is dimidium bromide-disulfine.
It can be said that the weight of the blue stock solution is approximately 4 MB-DSB. The rationale for this statement is that a solution of 40% PVC/60% plasticizer (including solvent) 10
grams are mixed with 2 grams of Dimidium Bromide-Disulfine Blue stock solution. The sum of the weight percent of PVC and plasticizer is 100, ignoring the weight of solvent.
It should be noted that %. The ratio of the amount of Dimidium Bromide-Disulfine Blue stock solution to the sum of the weights of polymer and plasticizer plus solvent can range from at least 1:20 to about 1:1 by weight, preferably about 1:1:1. 10 to about 4:10, with about 2:10 being best.

乾燥重量では、前記膜は約0.138%ジミジウム・ブ
ロマイド、0.043%ジスルフィン・ブルー、44。
By dry weight, the membrane is approximately 0.138% Dimidium Bromide, 0.043% Disulfine Blue, 44%.

3%TTP及び55.51%PvCとなッテイル。3% TTP and 55.51% PvC.

さらにこの例に従うと、ジミジウム・ブロマイド−ジス
ルフィン・ブルー溶液の添加の後,ゲル化された成分が
形成される。長い撹拌の後、ゲル化した成分と液状成分
が粗いルツボを通して濾過され,液体が分離されてルツ
ボ内にパープル色の残留物が残る。残留物は1ミリリツ
トルの溶剤l″HFが収容された別の小ビンに移され、
溶解するまで混合される.その結果のブルー・パープル
の粘性のある溶液が前記のように導電性核31をコート
するのに使用された。実際,膜中のジミジウム・ブロマ
イドの乾燥重量%は約0.01%から約15%の範囲が
可能で、好ましくは約0.05%から約5%である。ま
た実際にはジスルフィン・ブルーの乾燥重量%は約0.
004%から約5%の範囲が可能で。
Further following this example, a gelled component is formed after addition of the dimidium bromide-disulfine blue solution. After long stirring, the gelled and liquid components are filtered through a coarse crucible, and the liquid is separated leaving a purple-colored residue inside the crucible. The residue was transferred to another vial containing 1 ml of solvent l″HF,
Mix until dissolved. The resulting blue-purple viscous solution was used to coat conductive cores 31 as described above. In fact, the dry weight percent of dimidium bromide in the membrane can range from about 0.01% to about 15%, preferably from about 0.05% to about 5%. In reality, the dry weight percent of disulfine blue is approximately 0.
A range of 0.004% to approximately 5% is possible.

好ましくは約0.01%から約2%である。別の配合で
は乾燥DMBとDSBを使用する。この例では固体のD
MB及びDSBがジメチルホルムアミドに溶かされ、そ
の結果の溶液がTHF/PVC/TTP混合物に加えら
れる。好ましくは、充分な固体DMB及びDSBがジメ
チルホルムアミドに溶かされて、膜中に約0.012乃
至7.6重量%存在することである.さらに、膜中に存
在するイオン交換物質の重量%が約0.03乃至1.5
2%DMBに加え0、05乃至2.27%DSBである
ことが好ましい6最も好ましいのは約0.15乃至0.
76重量%のDMB−DSBが膜中に存在することであ
る。このように、例えば20mΩのTHFに1.4社の
トリトリル・リン酸塩エステルを加えたもので溶液を形
成し、それに1.1gのPVCが添加される。0.15
2gの固体DMBと0.2270gの固体DSBが計量
され、50m12のフラスコ中でDMFによって希釈さ
れる。1m12のDMB−DSB/DMF溶液がTHF
、/PVC/トリトリル・リン酸エステル溶液と組み合
わされ、前記したような電極のコートに用いられる。前
記DMB配合例は、膜中に約0.061重量%のDMB
と0.091重量%のDSBを生じる。
Preferably it is about 0.01% to about 2%. Another formulation uses dry DMB and DSB. In this example, solid D
MB and DSB are dissolved in dimethylformamide and the resulting solution is added to the THF/PVC/TTP mixture. Preferably, sufficient solid DMB and DSB is dissolved in dimethylformamide to be present in the membrane from about 0.012 to 7.6% by weight. Additionally, the weight percent of the ion exchange material present in the membrane is between about 0.03 and 1.5.
Preferably 2% DMB plus 0.05 to 2.27% DSB6 and most preferably about 0.15 to 0.05% DSB.
76% by weight of DMB-DSB is present in the film. Thus, for example, a solution of 1.4 tritolyl phosphate ester in 20 mΩ of THF is formed, to which 1.1 g of PVC is added. 0.15
2 g of solid DMB and 0.2270 g of solid DSB are weighed and diluted with DMF in a 50 ml flask. 1ml of DMB-DSB/DMF solution in THF
, /PVC/tritolyl phosphate solution and used to coat electrodes as described above. The above DMB formulation example contains about 0.061% by weight of DMB in the film.
and 0.091% by weight of DSB.

検知電極の形成の例: 約6インチ長の8ゲージ銅ワイヤから検知電極を作った
。このワイヤは、底部半インチを除いて電気用テープで
絶縁された。ワイヤの露出端は光るまで研磨され、つい
でアセトンで濯いだ。それからワイヤの露出端を上記し
たコーティング溶液に3回浸漬し、各浸漬後放置乾燥し
た。溶剤の蒸発後、ワイヤは光沢あるブルー・パープル
色の薄膜でコートされていることが認められた。好適に
Example of forming a sensing electrode: The sensing electrode was made from 8 gauge copper wire approximately 6 inches long. The wire was insulated with electrical tape except for the bottom half inch. The exposed ends of the wires were polished to shine and then rinsed with acetone. The exposed end of the wire was then dipped three times in the coating solution described above and allowed to dry after each dip. After evaporation of the solvent, the wire was observed to be coated with a shiny blue-purple film. suitably.

この薄膜は約100ミクロン厚である。しかし、機能膜
は約20〜1000ミクロンの範囲の厚さとして作るこ
とができる。
This thin film is approximately 100 microns thick. However, functional membranes can be made with thicknesses ranging from about 20 to 1000 microns.

この例において、第2図の検知電極11の膜35の組成
物は、更過及び乾燥の前のジミジウム・ブロマイド−ジ
スルフィン・ブルーの原液の約20%である。この組成
の膜と他の組成との対比した性能は、以下の表1から表
■に記録された情報から認められる。表1に列記したよ
うに、データは、原材料陰イオン界面活性剤、原材料第
四アンモニウム界面活性剤、及び原材料両性界面活性剤
の電位差滴定により得られた。この表で、Adogen
はシェレックス・ケミカル・カンパニー製のトリメチル
・タロー・アンモニウムクロライド(ADOGEN 4
71)を指し、Alfonicはコノコ・ケミカル・カ
ンパニー製の硫酸化エトキシル化アルコール、ナトリウ
ム塩(AI、FO〜IC1412−5)を指し、LAS
はパイロット・ケミカル・カンパニーの商標CALSO
FT F−90で表示されるLASナトリウムアルキル
スルホネートを指し、SASはアメリカン・/\キスト
・コーポレイションの商標HO3TAPIJRSAS 
60で表示される第二級アルカンスルホネート、ナトリ
ウム塩を指し、そしてBTCはオニックス・ケミカル・
カンパニーの商標0nyx BTC50で表示されるベ
ンズアルコニウムクロライドを指す。アミンオキシドは
アルドリッチ・ケミカル・カンパニーから人手可能なN
、N−ジメチルドデシル・アミンオキシドである。NE
ODOLはシェル・ケミカル・カンパニーの製品NEO
DOL 23−6.5を指す。
In this example, the composition of the membrane 35 of the sensing electrode 11 of FIG. 2 is about 20% of the stock solution of dimidium bromide-disulfine blue before quenching and drying. The performance of films of this composition versus other compositions can be seen from the information recorded in Tables 1 through 2 below. Data were obtained by potentiometric titration of raw anionic surfactant, raw quaternary ammonium surfactant, and raw amphoteric surfactant, as listed in Table 1. In this table, Adogen
is trimethyl tallow ammonium chloride (ADOGEN 4) manufactured by Shellex Chemical Company.
71), Alfonic refers to sulfated ethoxylated alcohol, sodium salt (AI, FO to IC1412-5) manufactured by Conoco Chemical Company, and LAS
CALSO is a trademark of Pilot Chemical Company.
FT F-90 refers to LAS sodium alkyl sulfonate, SAS is a trademark of American/\\Kist Corporation HO3TAPIJRSAS
60 refers to secondary alkanesulfonate, sodium salt, and BTC refers to Onyx Chemical.
Company's trademark 0nyx BTC50 refers to benzalkonium chloride. Amine oxide is available from Aldrich Chemical Company.
, N-dimethyldodecyl amine oxide. N.E.
ODOL is a product of Shell Chemical Company NEO
Refers to DOL 23-6.5.

表  I: 供試界面活性剤 界血孟性M   1■”   立五盈 Adogen        50.5      3
39Alfonic       58.0     
 435LAS          86.8    
  342SAS          27.2   
 −328BTC44,9361 アミンオキシド 95.6     229表■は、い
ろいろなレベルのジミジウム・ブロマイド−ジスルフィ
ン・ブルーを有する40%PVC/60%可塑剤の膜組
成物を有する、第1図の電極11を使用した電位差滴定
の結果を示す。この表において、省略記号meq/gは
サンプル1g当たりの力価のミリグラム当量を示す。表
可は、50%PVC150%可塑剤及びいろいろな選択
されたレベルのジミジウム・ブロマイド−ジスルフィン
・ブルーの膜組成物を有する、第1図のコートされたワ
イヤ電極11を使用した電位差滴定に対して得られた結
果を示す。表■は、60%PVC/40%可塑剤及びい
ろいろなレベルのジミジウム・ブロマイド−ジスルフィ
ン・ブルーの膜組成物を有する、コートされたワイヤ電
極を使用した電位差滴定の試験結果を示す。各膜組成物
に対する電位差滴定は二相滴定により得られた結果と比
較された。
Table I: Test surfactant strength M 1'' Adogen 50.5 3
39Alfonic 58.0
435LAS 86.8
342SAS 27.2
-328 BTC 44,9361 Amine Oxide 95.6 229 Table ■ uses electrode 11 of Figure 1 with a film composition of 40% PVC/60% plasticizer with varying levels of Dimidium Bromide-Disulfine Blue. The results of potentiometric titration are shown. In this table, the abbreviation meq/g indicates milligram equivalents of titer per gram of sample. For potentiometric titrations using the coated wire electrode 11 of FIG. 1 with a membrane composition of 50% PVC, 150% plasticizer and various selected levels of dimidium bromide-disulfine blue. The results obtained are shown. Table 1 shows the results of potentiometric titration tests using coated wire electrodes with 60% PVC/40% plasticizer and various levels of dimidium bromide-disulfine blue membrane composition. Potentiometric titrations for each membrane composition were compared with results obtained by two-phase titrations.

注1:二相滴定データから計算した重量%表Hの情報は
、膜材の間の最も良い結果が2りXlDMB−DSB膜
に対して得られたことを明らかにし又いる。試験された
原材料の界面活性剤に関する限り1表Hのデータは、2
0%DMB−DSR膜に対して電位差滴定対二相滴定の
相対的偏差が−1,57%から0.80%であると示し
ている。表■−■に示された情報を比較すると、二相滴
定と最も良く関連した電位差滴定の結果が、40%PV
C/60%可塑剤20%DMB−DSBの電極は、相対
的偏差のパーセンテージが約−1,57%から0.8%
であることを示している。
Note 1: The weight percent information in Table H calculated from the two-phase titration data also reveals that the best results among the membrane materials were obtained for the two XIDMB-DSB membranes. As far as the tested raw material surfactants are concerned, the data in Table 1 H
The relative deviation of potentiometric versus biphasic titrations for the 0% DMB-DSR membrane is shown to be -1.57% to 0.80%. Comparing the information presented in Tables
C/60% plasticizer 20%DMB-DSB electrodes have a relative deviation percentage of approximately -1,57% to 0.8%
It shows that.

滴定例 製作後、コートされたワイヤ電極(40%PVC/60
%可塑剤DMB−DSB)は、濃度が未知の同等な界面
活性剤を試験水溶液に浸される。銀−銀塩化物の基準電
極も各溶液に浸される。滴定のために選択された界面活
性剤は表■に載せられ、原材料の界面活性剤とともに市
販の洗剤も含められている。比較のために、輻射針A/
S RTS 822自動滴定器及びフィッシャー・コン
ピュータ支援滴定器(CAT)自動滴定器で滴定が実行
された。滴定剤は、Ro h ’m鳥Hass Col
l1panyの商標が付された商品である、HYAMT
NE、及びナトリウムウラリルスルフェート(SLS)
であった。両滴定とも溶媒は脱イオン水であった。SL
S滴定剤は酸加水分解(acid hy−drolys
is)により純度が分析され、HYM滴定剤はそれに対
して標準化された。各滴定後、コートされたワイヤ電極
は、沈殿物がその膜をコートすることを防止するために
脱イオン水ですすがれた。
After preparing the titration example, coated wire electrode (40% PVC/60
% plasticizer DMB-DSB) is soaked in an aqueous test solution with an equivalent surfactant of unknown concentration. A silver-silver chloride reference electrode is also immersed in each solution. The surfactants selected for titration are listed in Table 3, and commercially available detergents are included as well as raw surfactants. For comparison, radiant needle A/
Titration was performed on an S RTS 822 automatic titrator and a Fisher Computer-Aided Titrator (CAT) automatic titrator. The titrant is Roh'm Bird Hass Col
HYAMT, a product with the l1pany trademark
NE, and sodium uralyl sulfate (SLS)
Met. The solvent for both titrations was deionized water. SL
S titrant is acid hydrolysed (acid hy-drolys)
is) and the HYM titrant was standardized against it. After each titration, the coated wire electrode was rinsed with deionized water to prevent precipitates from coating the membrane.

原材料の界面活性剤及び市販の洗剤に対して表Vは、二
相と電位差滴定の大半がよく一致することを明らかにし
ている。原材料の界面活性剤の場合、平均的な偏差はC
AT自動滴定器との比較では−2,83%で、輻射計自
動滴定器との比較では2゜23%である。CAT自動滴
定器での分析では、相対的偏差が10%にはいる市販の
洗浄剤は、0xydol■、5urf■、Dynamo
■、Ga1n■、及びTide■である。輻射計自動滴
定器での分析では、相対的偏差が10%にはいる市販の
洗剤は、0xydol■、 5urf■、Era Pl
us■、Ga1n■、及びTide■である。
For raw surfactants and commercial detergents, Table V reveals that the majority of the two-phase and potentiometric titrations are in good agreement. For raw material surfactants, the average deviation is C
The comparison with the AT automatic titrator is -2.83%, and the comparison with the radiometer automatic titrator is 2.23%. When analyzed using a CAT automatic titrator, the commercially available cleaning agents with a relative deviation of 10% were Oxydol■, 5urf■, and Dynamo.
■, Ga1n■, and Tide■. When analyzed using a radiometer automatic titrator, the commercially available detergents with a relative deviation of 10% were Oxydol■, 5urf■, and Era Pl.
us■, Ga1n■, and Tide■.

第3〜第5図は、第1及び第2図の電極による、陰イオ
ン、陽イオン及び非イオン界面活性剤の電位差滴定によ
り得られたグラフである。第3図は0.00328Mの
HYAMINEで滴定された0、1mAの0.004M
のSLSに対する滴定曲線を示す、これによると、1.
23mQの滴定剤が加えられたときに、終点が生じてい
る。第5図は、ナトリウム・テトラフェニル・ボレート
で滴定された1+fiの0.004MのNEODOL 
23−6.5に対する滴定曲線を示す、 1.36mQ
の滴定剤が加えられたとき、滴定の終点が生している。
Figures 3-5 are graphs obtained by potentiometric titration of anionic, cationic and nonionic surfactants with the electrodes of Figures 1 and 2. Figure 3 shows 0.004M of 0.1 mA titrated with 0.00328M HYAMINE.
This shows the titration curve for SLS of 1.
The end point occurs when 23 mQ of titrant has been added. Figure 5 shows 1+fi 0.004M NEODOL titrated with sodium tetraphenyl borate.
23-6.5 showing the titration curve for 1.36mQ
The end point of the titration occurs when the titrant is added.

同じコートされたワイヤ電極が各滴定において使用され
ていることに注目すべきである。
It should be noted that the same coated wire electrode is used in each titration.

第1図のコートされたワイヤ電極11の他の利点は、そ
れが原材料及び洗剤の配合の電位差滴定に対して使用で
きることである。その配合は、共通の無機イオン又はよ
り小さな有機分子による実質的な干渉のない10又はそ
れ以上の炭素原子を有する界面活性剤分子を含むもので
ある。コートされたワイヤ電極のこのような選択性は以
下の説明で明らかになる。
Another advantage of the coated wire electrode 11 of FIG. 1 is that it can be used for potentiometric titration of raw materials and detergent formulations. The formulation is one that includes surfactant molecules having 10 or more carbon atoms without substantial interference by common inorganic ions or smaller organic molecules. This selectivity of coated wire electrodes will become clear in the discussion below.

電極の選択性の例 8.2%のリンを含む市販の洗剤に模した実験用サンプ
ルは界面活性剤なしで作られた。次に、界面活性剤が、
重量比で約8%から約15%の範囲の濃度の最終界面活
性剤を実現するためにサンプルに加えられた。上記模擬
洗剤と混合する前にその界面活性剤は、表■に報告され
た″期待値′″を決定するために電位差滴定がなされた
。次に、模擬洗剤の界面活性剤との混合物は、表■に報
告された″観測値″′を与えるために電位差滴定がなさ
れた。
Electrode Selectivity Example 8. Experimental samples mimicking a commercial detergent containing 2% phosphorus were made without surfactant. Next, the surfactant
It was added to the sample to achieve a final surfactant concentration ranging from about 8% to about 15% by weight. Prior to mixing with the simulated detergent, the surfactant was potentiometrically titrated to determine the "Expected Value" reported in Table II. The mixture of the simulated detergent with the surfactant was then potentiometrically titrated to give the ``observations'' reported in Table II.

表■にあげられた電位差滴定は、逆に帯電した滴定剤を
利用した。たとえば、SLS及びLSAは0.004M
のIIYAMINE 1622Rで滴定された。原材料
アミンオキシド及びアミンオキシド洗剤溶液は、アミン
オキシドに陽子を付けるため(protonate)、
IMのHCQでPH1,7となるように酸性にさせられ
、次に、0.008Mのナトリウム・テトラフェニル・
ボレート又は0.004MのSLSで滴定された。NE
ODOL 23−6.5は1次にナトリウム・テトラフ
ェニル・ボレートで滴定される陽イオン錯化合物を形成
するため、過度のBac12(0、2M)で滴定された
The potentiometric titrations listed in Table 1 utilized oppositely charged titrants. For example, SLS and LSA are 0.004M
Titrated with IIYAMINE 1622R. The raw material amine oxide and the amine oxide detergent solution protonate the amine oxide,
Acidified to pH 1.7 with IM HCQ, then 0.008M sodium tetraphenyl.
Titrated with borate or 0.004M SLS. N.E.
ODOL 23-6.5 was titrated with excess Bac12 (0,2M) to form a cationic complex which was first titrated with sodium tetraphenyl borate.

表■の情報は、第1及び第2図のコートされたワイヤ電
極11を使用した洗剤マトリックスの電位差滴定の間、
無機イオンによる実質的な干渉がないことを示している
。換言すれば、このような滴定からの相対的なエラーは
、分析手順の間の許容範囲におさまっている。更に、表
■は、DMB−DSBを比色指示計として利用する従前
の二相滴定方法により滴定を行い得ない非イオン界面活
性剤が。
The information in Table ■ indicates that during the potentiometric titration of a detergent matrix using the coated wire electrode 11 of FIGS.
This shows that there is no substantial interference by inorganic ions. In other words, the relative error from such titrations is within tolerance during the analytical procedure. Furthermore, Table 1 shows nonionic surfactants that cannot be titrated by the conventional two-phase titration method using DMB-DSB as a colorimetric indicator.

第1及び第2図のコートされたワイヤ電極を利用する電
位差滴定方法により首尾よく滴定を行い得ることを示し
ている。
It has been shown that titrations can be successfully performed by the potentiometric titration method utilizing the coated wire electrode of FIGS. 1 and 2.

コートされた電極11の感度を試験するための混合界面
活性剤系を形成するために、 LAS及びNEODOL
23−6.5が、誘導洗浄剤を含むサンプル溶液の中に
加えられた。次に、塩化パリ、ラム(0,2M)水溶液
が、沈殿(L A Sのバリウム塩)を形成するため、
サンプル溶液に加えられた。表■から分るように、NE
ODOLの滴定の期待値は2.57meq/gで観測値
は2.56±0.04911Ieq/gであった。LA
SがHYAMINE 1622Rで滴定されたとき、期
待値は1 、26meq/gで、観測値は1.26±0
.038meq/gであった。
LAS and NEODOL to form a mixed surfactant system for testing the sensitivity of coated electrodes 11
23-6.5 was added into the sample solution containing the induction detergent. Next, an aqueous solution of paris chloride and rum (0.2M) forms a precipitate (barium salt of LAS), so
added to the sample solution. As can be seen from table ■, NE
The expected titration value of ODOL was 2.57 meq/g and the observed value was 2.56±0.04911 Ieq/g. L.A.
When S was titrated with HYAMINE 1622R, the expected value was 1.26 meq/g and the observed value was 1.26 ± 0.
.. It was 038 meq/g.

第1図のコートされたワイヤ電極の他の重要な応用例は
、バリウム及びカルシウムイオンのような多価金属イオ
ンを含む錯化合物を形成するアルコキシ基の形式で、酸
素分子を含む非イオン界面活性剤の電位差滴定を行うこ
とである。一般に言うと、このような界面活性剤の電位
差滴定は、界面活性剤の分子に正味の電荷を配する、多
価金属イオンのようなイオンで、界面活性剤がキレート
されるという工程を含む。両性界面活性剤は、同様に帯
電させられ得るか、又はそれらをitさせるpalに維
持させられ得る。このような滴定を導く方法は以下の例
で明らかになる。
Other important applications of the coated wire electrode of Figure 1 are in the form of alkoxy groups forming complexes containing polyvalent metal ions such as barium and calcium ions, and non-ionic surfactants containing oxygen molecules. is to perform a potentiometric titration of the agent. Generally speaking, potentiometric titration of such surfactants involves a step in which the surfactant is chelated with an ion, such as a polyvalent metal ion, that places a net charge on the surfactant molecule. Amphoteric surfactants can be charged as well or can be maintained in a pal that makes them ititerated. How to derive such a titration will become clear in the example below.

非イオン界面活性剤の電位差滴定の例 アルコキシル化非イオン界面活性剤のサンプルを水で分
解した。塩化バリウム(BaC1z )は、脱イオン水
により濃度0.2Mに調製され、サンプルに多量に加え
られた1次にサンプルは、0.008Mのナトリウム・
テトラフェニル・ボレートで電位差滴定がなされた。い
ろいろな分子量の非イオン物質の混合物を含むサンプル
に対して、1g当たりの全理論ミリグラム当量(meq
/g)は標準曲線から計算され、生成物の滴定はターゲ
ツト値に対して評価された。
Example of Potentiometric Titration of Nonionic Surfactants A sample of an alkoxylated nonionic surfactant was digested with water. Barium chloride (BaC1z) was prepared to a concentration of 0.2M with deionized water, and the primary sample added in large quantities to the sample contained 0.008M sodium chloride.
Potentiometric titrations were performed with tetraphenyl borate. For samples containing mixtures of nonionic substances of various molecular weights, the total theoretical milligram equivalents per gram (meq
/g) was calculated from the standard curve and the titration of the product was evaluated against the target value.

表■は、上述の方法に従った、アルコキシル化非イオン
洗剤、特にエトキシル化非イオン洗剤の電位差滴定の結
果を示す。表■から、第1図のコートされたワイヤ電極
を利用した電位差滴定が水溶液中のこのような界面活性
剤の濃度を決定するのに有効であることがわかる。更に
、二相滴定とHP L C装置による分析とを比較する
と、このような非イオン界面活性剤の電位差1彦定は比
較的速く、′安価である。他の利点としては、サンプル
量が最少ですみ、その滴定は水溶液中で実行できる。
Table 1 shows the results of potentiometric titration of alkoxylated non-ionic detergents, in particular ethoxylated non-ionic detergents, according to the method described above. Table 2 shows that potentiometric titration using the coated wire electrode of FIG. 1 is effective in determining the concentration of such surfactants in aqueous solutions. Furthermore, when comparing two-phase titration with HPLC instrument analysis, such potential difference determination of nonionic surfactants is relatively fast and 'cheap'. Other advantages are that the sample volume is minimal and the titration can be carried out in aqueous solution.

以上の通り、本発明は、アルコキシル化非イオン界面活
性剤、陰イオン、陽イオン及び両性界面活性剤を電位差
で計量するためのイオン交換材DMB−DSBイオン対
を含む半透膜を有する検知電極を提供するものである。
As described above, the present invention provides a sensing electrode having a semipermeable membrane containing an ion exchange material DMB-DSB ion pair for measuring alkoxylated nonionic surfactants, anions, cations, and amphoteric surfactants by potential difference. It provides:

同じ電極は、滴定されたとき、水に不溶の錯化合物を形
成する非イオン界面活性剤、並びに陰イオン、陽イオン
及び両性界面活性剤の電位差滴定のために使用できる。
The same electrode can be used for potentiometric titration of nonionic surfactants, as well as anionic, cationic and amphoteric surfactants, which when titrated form complex compounds insoluble in water.

更に、コートされたワイヤ電極は、比較的低分子量の有
機化合物又は無機イオンを含む混合物中に10又はそれ
以上の炭素原子を含む界面活性剤の分子を検知するのに
優れている。
Furthermore, the coated wire electrode is excellent for sensing molecules of surfactants containing 10 or more carbon atoms in mixtures containing relatively low molecular weight organic compounds or inorganic ions.

本発明を好適実施例によって説明してきたが、これらに
よって発明を限定的に解すべきでない。
Although the present invention has been described with reference to preferred embodiments, the invention should not be construed as being limited by these embodiments.

たとえば、電位差滴定が強調されてきたが、第1図の検
知電極は適当な環境の下で直接電位差計用に使用でき、
したがって、界面活性剤及び洗剤の製造装置のオンライ
ン電位差モニタに適用できる。
For example, although potentiometric titration has been emphasized, the sensing electrode of Figure 1 can be used directly potentiometrically under appropriate circumstances;
Therefore, it can be applied to online potential difference monitoring of surfactant and detergent manufacturing equipment.

また、コートされたワイヤ電極に半透膜材を使用するこ
とが強調されているけれども、その材料は適当なバレル
タイプ(barrel−type)の電極に使用できる
。これら並びに他の変形及び変更は、当業者であれば開
示内容から容易になし得ることは明らかである。特許請
求の範囲はその思想内に含まれる他の変形例や同等のも
の包含するものである。
Also, although the use of semipermeable membrane materials in coated wire electrodes is emphasized, the materials can be used in any suitable barrel-type electrode. It will be apparent that these and other variations and modifications will readily occur to those skilled in the art from the disclosure. The scope of the claims is intended to cover other modifications and equivalents that come within the spirit thereof.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は、本発明に従った指示電極を利用した電位差滴
定セルの一般的略示図である。 第2図は、第1図のセルに使用した指示電極の部分切取
図である。 第3図〜第5図は、pMB−DSB膜を利用した第1図
のセルをそれぞれ用いて陰イオン、陽イオン及び両性界
面活性剤を電位差滴定したときのグラフである。 〔主要符号の説明〕
FIG. 1 is a general schematic diagram of a potentiometric titration cell utilizing an indicator electrode according to the present invention. FIG. 2 is a partially cutaway view of the indicator electrode used in the cell of FIG. FIGS. 3 to 5 are graphs of potentiometric titrations of anions, cations, and amphoteric surfactants using the cells shown in FIG. 1 that utilize pMB-DSB membranes, respectively. [Explanation of main symbols]

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、水性媒体中の陰イオン系、陽イオン系、非イオン系
及び両性界面活性剤を電位差滴定するためのコーティン
グされたワイヤ電極であって、導電性核部材と、この核
部材をコートする半透膜とから成り、 該半透膜は、ポリマーと、可塑剤と、本質的にDMB−
DSBから成るイオン交換材料とを界面活性剤に感じる
適当な比率で含有する半透性マトリックスから成るとこ
ろのコートされたワイヤ電極。 2、前記ポリマーがポリ塩化ビニル、ポリビニルブチリ
ル、ポリ臭化ビニル、ポリビニルアルコールの不溶性コ
ポリマー、及びこれらの混合物から成る群から選ばれる
請求項1に記載のコートされたワイヤ電極。 3、前記可塑剤が極性物質である請求項1に記載のコー
トされたワイヤ電極。 4、前記可塑剤が前記膜のガラス転移温度を約60°F
(15.6℃)以下の温度に下げる物質である請求項3
に記載のコートされたワイヤ電極。 5、前記膜中のDMB−DSB含有量が乾燥重量%で約
0.014%から約20%の範囲である請求項1に記載
のコートされたワイヤ電極。 6、前記膜中のDMB−DSB含有量が乾燥重量%で約
0.08%から約3.79%の範囲である請求項1に記
載のコートされたワイヤ電極。 7、前記可塑剤が前記膜のガラス転移温度を約60°F
(15.6℃)以下の温度に下げる物質である請求項1
に記載のコートされたワイヤ電極。 8、水性媒体中の陰イオン系、陽イオン系、非イオン系
及び両性界面活性剤に電位差的に感じる電極用の薄膜で
あって、 ポリマーと、可塑剤と、本質的に臭化物又はジスルフィ
ンブルーから成るイオン交換材料とを界面活性剤に感じ
る比率で含有するマトリックスから成る薄膜。 9、前記イオン交換材料の薄膜中の含有量が乾燥重量%
で約0.15%から約0.76%の範囲である請求項8
に記載の薄膜。 10、前記イオン交換材料の薄膜中の含有量が、薄膜中
のポリマー及び可塑剤の重量%と比較したDMB−DS
B原溶液の乾燥重量%として約2:10である請求項8
に記載の薄膜。 11、水性系中の界面活性剤の電位差滴定に使用する検
知電極であって、以下の工程: a)導電性材料の核部材を形成すること、 b)溶剤、半透性マトリックス材料、可塑剤、及びDM
B−DSBを含有する溶液を調製すること、及び c)前記核部材を前記溶液でコーティングし、コーティ
ング層を乾燥してイオン交換膜電極を形成すること、 により製造された検知電極。 12、前記可塑剤が可塑化有効量で存在するトリトリル
ホスフェートである請求項11に記載の検知電極。 13、前記DMBがジミジウムブロマイドであり、DS
Bがジスルフィンブルーであり、界面活性剤に感じる適
当な比率で存在している請求項11に記載の検知電極。 14、前記マトリックス材料がポリ塩化ビニル、ポリビ
ニルブチリル、ポリ臭化ビニル、及びポリビニルアルコ
ールの不溶性コポリマー、並びにこれらの混合物から成
る群から選ばれる請求項11に記載の検知電極。 15、水性系中の炭素原子10又はそれ以上の界面活性
剤分子を電位差滴定するための検知電極を形成する方法
であって、 a)溶剤と、ポリマーと、可塑剤と、本質的にDMB−
DSBから成るイオン交換材料とを含有する溶液を調製
し、 b)該溶液を撹拌し、 c)該溶液からゲル化成分と液状成分を分離し、 d)ゲル化成分を溶剤に溶解し、且つ e)溶解したゲル化成分で導電性核部材をコーティング
し、コーティング層を乾燥してイオン交換膜を生成する
ことから成る検知電極の形成方法。 16、水性系中のアルコキシル化非イオン界面活性剤を
電位差滴定する方法であって、 a)導電性金属の核部材を形成し、 b)溶剤と、半透性重合体マトリックス材料と、可塑剤
と、本質的にDMB−DSBから成るイオン交換材料と
を含有する溶液を調製し、 c)該溶液で前記核部材をコーティングし、コーティン
グ層を乾燥してイオン交換膜電極を形成し、 d)非イオン界面活性剤を含有する水溶液に非イオン界
面活性剤と錯体を形成する陽イオンを添加し、 e)前記イオン交換膜電極を含んでいる電気化学セル内
で錯化した非イオン界面活性剤を含有している溶液を電
位差滴定することから成る方法。 17、水性系中の荷電界面活性剤を電位差滴定する方法
であって、 a)導電性金属の核部材を形成し、 b)溶剤と、半透性重合体マトリックス材料と、可塑剤
と、本質的にDMB−DSBから成るイオン交換材料と
を含有する溶液を調製し、 c)該溶液で前記核部材をコーティングし、コーティン
グ層を乾燥してイオン交換膜電極を形成し、 d)荷電界面活性剤を含有する水溶液を、前記イオン交
換膜電極を含む電気化学セル内で、反対の電荷を有する
滴定剤により電位差滴定することから成る方法。
[Claims] 1. A coated wire electrode for potentiometric titration of anionic, cationic, nonionic and amphoteric surfactants in an aqueous medium, comprising: a conductive core member; a semipermeable membrane coating the core member, the semipermeable membrane comprising a polymer, a plasticizer, and essentially DMB-
A coated wire electrode consisting of a semipermeable matrix containing an ion exchange material consisting of DSB and a surfactant in suitable proportions. 2. The coated wire electrode of claim 1, wherein said polymer is selected from the group consisting of polyvinyl chloride, polyvinyl butyryl, polyvinyl bromide, insoluble copolymers of polyvinyl alcohol, and mixtures thereof. 3. The coated wire electrode of claim 1, wherein the plasticizer is a polar material. 4. The plasticizer lowers the glass transition temperature of the membrane to about 60°F.
Claim 3: The substance is a substance that lowers the temperature to below (15.6°C).
coated wire electrodes as described in . 5. The coated wire electrode of claim 1, wherein the DMB-DSB content in the membrane ranges from about 0.014% to about 20% dry weight percent. 6. The coated wire electrode of claim 1, wherein the DMB-DSB content in the membrane ranges from about 0.08% to about 3.79% dry weight. 7. The plasticizer lowers the glass transition temperature of the membrane to about 60°F.
Claim 1: The substance is a substance that lowers the temperature to below (15.6°C).
coated wire electrodes as described in . 8. A thin film for electrodes that is potentiometrically sensitive to anionic, cationic, nonionic, and amphoteric surfactants in aqueous media, comprising a polymer, a plasticizer, and essentially bromide or disulfine blue. A thin film consisting of a matrix containing an ion exchange material consisting of an ion exchange material and a surfactant in a proportion similar to that of a surfactant. 9. The content of the ion exchange material in the thin film is % by dry weight.
8. In a range of about 0.15% to about 0.76%.
Thin film described in. 10.DMB-DS in which the content of the ion exchange material in the thin film is compared to the weight percent of the polymer and plasticizer in the thin film.
Claim 8: The dry weight % of the stock solution B is about 2:10.
Thin film described in. 11. Sensing electrode for use in potentiometric titration of surfactants in aqueous systems, comprising: a) forming a core member of conductive material; b) solvent, semipermeable matrix material, plasticizer; , and DM
A sensing electrode manufactured by: preparing a solution containing B-DSB; and c) coating the core member with the solution and drying the coating layer to form an ion exchange membrane electrode. 12. The sensing electrode of claim 11, wherein the plasticizer is tritolyl phosphate present in a plasticizing effective amount. 13. The DMB is dimidium bromide, and DS
12. The sensing electrode according to claim 11, wherein B is disulfine blue and is present in an appropriate proportion to be detected as a surfactant. 14. The sensing electrode of claim 11, wherein the matrix material is selected from the group consisting of insoluble copolymers of polyvinyl chloride, polyvinyl butyryl, polyvinyl bromide, and polyvinyl alcohol, and mixtures thereof. 15. A method of forming a sensing electrode for potentiometric titration of surfactant molecules of 10 or more carbon atoms in an aqueous system, comprising: a) a solvent, a polymer, a plasticizer, essentially DMB-
preparing a solution containing an ion exchange material consisting of DSB; b) stirring the solution; c) separating a gelled component and a liquid component from the solution; d) dissolving the gelled component in a solvent; e) A method of forming a sensing electrode comprising coating a conductive core member with a dissolved gelling component and drying the coating layer to produce an ion exchange membrane. 16. A method for potentiometric titration of an alkoxylated nonionic surfactant in an aqueous system comprising: a) forming a conductive metal core; b) a solvent, a semipermeable polymeric matrix material, and a plasticizer. and an ion exchange material consisting essentially of DMB-DSB; c) coating the core member with the solution and drying the coating layer to form an ion exchange membrane electrode; d) adding to an aqueous solution containing a nonionic surfactant a cation that forms a complex with the nonionic surfactant; e) the complexed nonionic surfactant within an electrochemical cell containing said ion exchange membrane electrode; A method consisting of potentiometric titration of a solution containing 17. A method for potentiometric titration of a charged surfactant in an aqueous system, comprising: a) forming a conductive metal core member; b) a solvent, a semipermeable polymeric matrix material, a plasticizer, and an essential component. c) coating the core member with the solution and drying the coating layer to form an ion exchange membrane electrode; d) charged surface active material; A method comprising potentiometrically titrating an aqueous solution containing the agent with a titrant having an opposite charge in an electrochemical cell containing said ion exchange membrane electrode.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57168154A (en) * 1981-04-10 1982-10-16 Saburo Yanagisawa Ion selective covered type electrode and its manufacture
JPS63169549A (en) * 1987-01-07 1988-07-13 Hitachi Ltd Sodium ion selective electrode
JPS63243860A (en) * 1987-03-31 1988-10-11 Denki Kagaku Keiki Co Ltd Surfactant sensor

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