JPH0410585B2 - - Google Patents
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- JPH0410585B2 JPH0410585B2 JP58180088A JP18008883A JPH0410585B2 JP H0410585 B2 JPH0410585 B2 JP H0410585B2 JP 58180088 A JP58180088 A JP 58180088A JP 18008883 A JP18008883 A JP 18008883A JP H0410585 B2 JPH0410585 B2 JP H0410585B2
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/02—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance
- G01N27/023—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating impedance where the material is placed in the field of a coil
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は液中のイオン濃度検出器に関し、特
に、クロマトグラフイのカラムから流出する水溶
液中のイオン濃度又はイオン強度の検出等に広く
適用されるイオン濃度検出器に関する。
に、クロマトグラフイのカラムから流出する水溶
液中のイオン濃度又はイオン強度の検出等に広く
適用されるイオン濃度検出器に関する。
この分野において、従来測定プローブを流れる
液体の電導率の変化を測定する電導率滴定型イオ
ン又は塩濃度検出器が提案されている。又、コン
デンサプレートを形成する２つの板の間に前記液
体を導びき、このコンデンサの容量の変化を、例
えば、該コンデンサが一部をなす発振回路の共振
周波数を測定することにより検出して当該液体の
誘電率変化を測定することが提案されている。
液体の電導率の変化を測定する電導率滴定型イオ
ン又は塩濃度検出器が提案されている。又、コン
デンサプレートを形成する２つの板の間に前記液
体を導びき、このコンデンサの容量の変化を、例
えば、該コンデンサが一部をなす発振回路の共振
周波数を測定することにより検出して当該液体の
誘電率変化を測定することが提案されている。
これらの公知の検出装置において、被測定液体
は電位差のある電極に接触し、このために電導率
等の検出に害を与え、あるいは被測定液体の特性
を変化させる電解現象の発生を防止することが出
来ない場合があり、斯かる不都合は、特にクロマ
トグラフイにとつて大きい欠点である。
は電位差のある電極に接触し、このために電導率
等の検出に害を与え、あるいは被測定液体の特性
を変化させる電解現象の発生を防止することが出
来ない場合があり、斯かる不都合は、特にクロマ
トグラフイにとつて大きい欠点である。
本発明の目的は被測定液体に接触することな
く、塩溶液のような液体のイオン濃度又はイオン
強度を正確に表わす測定信号を発生させることが
出来る検出器を提案することである。
く、塩溶液のような液体のイオン濃度又はイオン
強度を正確に表わす測定信号を発生させることが
出来る検出器を提案することである。
斯かる目的は、本発明に依れば、電気絶縁材料
により形成された管状体を有し、イオン濃度が測
定される被測定液体を供給される中央通路を有す
る検出セルと、固定周波数の信号を発生する発振
器と、前記管状体に巻装され、前記発振器により
発生される信号によつて励起される第１の電導コ
イルと、コンデンサとから成る測定用共振回路
と、前記発振器により発生される信号によつて励
起される第２の電導コイルと、コンデンサとから
成る基準共振回路と、前記測定用及び基準共振回
路に接続され、該両共振回路からの信号の供給を
受け、該両共振回路から供給された信号間の差を
表わす振幅を有し、かつ被測定濃度を表わす差異
信号を発生する比較回路とを備えた液中イオン濃
度検出器によつて達成される。
により形成された管状体を有し、イオン濃度が測
定される被測定液体を供給される中央通路を有す
る検出セルと、固定周波数の信号を発生する発振
器と、前記管状体に巻装され、前記発振器により
発生される信号によつて励起される第１の電導コ
イルと、コンデンサとから成る測定用共振回路
と、前記発振器により発生される信号によつて励
起される第２の電導コイルと、コンデンサとから
成る基準共振回路と、前記測定用及び基準共振回
路に接続され、該両共振回路からの信号の供給を
受け、該両共振回路から供給された信号間の差を
表わす振幅を有し、かつ被測定濃度を表わす差異
信号を発生する比較回路とを備えた液中イオン濃
度検出器によつて達成される。
以下発明の実施例を図面を参照して説明する。
イオン濃度又はイオン強度の測定が行なわれる
被測定液体、クロマトグラフイのカラムから流出
する例えば塩水溶液を含有する液体は検出セルを
形成する管状体１の中央通路１ａを流れる。この
管状体１は非電導材料、例えばガラスにより形成
され、管路２途中に介装されてカツプリング３，
４によつて管路２に接続されている。
被測定液体、クロマトグラフイのカラムから流出
する例えば塩水溶液を含有する液体は検出セルを
形成する管状体１の中央通路１ａを流れる。この
管状体１は非電導材料、例えばガラスにより形成
され、管路２途中に介装されてカツプリング３，
４によつて管路２に接続されている。
コイルＬ１は管状体１に巻装され、可変容量の
コンデンサＣ１に並列に接続されて測定用の共振
回路１１を構成する。コイルＬ１と同じ寸法を有
する別のコイルＬ２は、可変容量のコンデンサＣ
２に並列に接続されて基準共振回路１２を構成す
る。
コンデンサＣ１に並列に接続されて測定用の共振
回路１１を構成する。コイルＬ１と同じ寸法を有
する別のコイルＬ２は、可変容量のコンデンサＣ
２に並列に接続されて基準共振回路１２を構成す
る。
回路１１及び１２は各端子Ｂ１及びＢ２と基準
電位（アース）の端子間に夫々接続されている。
各端子Ｂ１及びＢ２は夫々のコンデンサＣ３，Ｃ
４及び共通の分圧器１３を介して発振器１０の出
力側に接続されている。発振器１０は水晶１０ａ
によつて安定化された固定高周波数の信号を出力
する。該高周波数は、例えば、10乃至100メガヘ
ルツの間に設定される。前記分圧器１３は、例え
ば、抵抗型であり、発振器の出力信号を共振回路
１１及び１２より成る２つの分岐回路に均等に供
給するようにされている。
電位（アース）の端子間に夫々接続されている。
各端子Ｂ１及びＢ２は夫々のコンデンサＣ３，Ｃ
４及び共通の分圧器１３を介して発振器１０の出
力側に接続されている。発振器１０は水晶１０ａ
によつて安定化された固定高周波数の信号を出力
する。該高周波数は、例えば、10乃至100メガヘ
ルツの間に設定される。前記分圧器１３は、例え
ば、抵抗型であり、発振器の出力信号を共振回路
１１及び１２より成る２つの分岐回路に均等に供
給するようにされている。
各端子Ｂ１及びＢ２は更に夫々のコンデンサＣ
５及びＣ６を介して比較回路１４の入力側に接続
されている。この比較回路は各端子Ｂ１及びＢ２
とこれに対応する差動増幅器Ａの各入力端子間に
夫々接続された、例えばダイオードＤ１及びＤ２
から成る検知手段を備えている。測定信号Smは
前記差動増幅器Ａから出力され、この信号は増幅
器の入力端子に供給される各信号の振幅間の差、
すなわち、この実施例では各端子Ｂ１及びＢ２に
得られる信号間の振幅の差を表わしている。
５及びＣ６を介して比較回路１４の入力側に接続
されている。この比較回路は各端子Ｂ１及びＢ２
とこれに対応する差動増幅器Ａの各入力端子間に
夫々接続された、例えばダイオードＤ１及びＤ２
から成る検知手段を備えている。測定信号Smは
前記差動増幅器Ａから出力され、この信号は増幅
器の入力端子に供給される各信号の振幅間の差、
すなわち、この実施例では各端子Ｂ１及びＢ２に
得られる信号間の振幅の差を表わしている。
上述のイオン濃度検出器の作用は以下の通りで
ある。
ある。
管状体１内の液体のイオン濃度が変化したと
き、コイルＬ１の自己インダクタンスがイオン濃
度の変化に対応して変化し、その結果共振回路１
１の共振周波数が変化する。又、端子Ｂ１におけ
る信号の振幅も変化する。コンデンサＣ１の容量
は端子Ｂ１における信号の振幅が被測定濃度範囲
内で一様に変化する（増加又は減少する）ように
設定される。換言すれば、コンデンサＣ１の容量
は測定用共振回路１１の共振周波数の変化範囲が
発振器１０の周波数に関して一方の側にのみあり
且つ該周波数の近傍にあるように調整される。
き、コイルＬ１の自己インダクタンスがイオン濃
度の変化に対応して変化し、その結果共振回路１
１の共振周波数が変化する。又、端子Ｂ１におけ
る信号の振幅も変化する。コンデンサＣ１の容量
は端子Ｂ１における信号の振幅が被測定濃度範囲
内で一様に変化する（増加又は減少する）ように
設定される。換言すれば、コンデンサＣ１の容量
は測定用共振回路１１の共振周波数の変化範囲が
発振器１０の周波数に関して一方の側にのみあり
且つ該周波数の近傍にあるように調整される。
前記基準共振回路１２は端子Ｂ２に基準電圧を
供給し、この基準電圧に対し端子Ｂ１の電圧が比
較されて前記信号Smが管状体１内の液体のイオ
ン濃度を表わす。このイオン濃度検出器のゼロ点
を調整するには管状体１に脱イオン水を供給する
と共にコンデンサＣ２の容量を調整すればよい。
供給し、この基準電圧に対し端子Ｂ１の電圧が比
較されて前記信号Smが管状体１内の液体のイオ
ン濃度を表わす。このイオン濃度検出器のゼロ点
を調整するには管状体１に脱イオン水を供給する
と共にコンデンサＣ２の容量を調整すればよい。
図示したイオン濃度検出器に依れば、信号Sm
の大きさとイオン濃度との関係は対数関係にある
ことが認められた。
の大きさとイオン濃度との関係は対数関係にある
ことが認められた。
管状体１の中央通路１ａの直径は長さが一定で
ある限りイオン濃度検出器の感度を決定するもの
で、この直径が大きくなればなる程、感度は高く
なる。例えば、通路１ａの長さを20mm、直径を
0.5mmとする検出セルでは例えば０乃至２モルの
塩化ナトリウム（NaCl）濃度の測定が可能であ
り、同じ長さで直径２mmの検出セルは０乃至0.1
モルの塩化ナトリウム（NaCl）濃度の測定が可
能である。
ある限りイオン濃度検出器の感度を決定するもの
で、この直径が大きくなればなる程、感度は高く
なる。例えば、通路１ａの長さを20mm、直径を
0.5mmとする検出セルでは例えば０乃至２モルの
塩化ナトリウム（NaCl）濃度の測定が可能であ
り、同じ長さで直径２mmの検出セルは０乃至0.1
モルの塩化ナトリウム（NaCl）濃度の測定が可
能である。
別の実施例に依れば、本発明のイオン濃度検出
器は異なる寸法の中央通路を有する２個の検出セ
ルを備えるようにしてもよく、この場合一方の検
出セルには前記イオンＬ１が、他の検出セルには
前記コイルＬ２が夫々巻装される。所要の感度に
応じて、一方の検出セルには被測定液体を流し、
他の検出セルは基準セルとして用いられ、この基
準セルの中央通路には脱イオン水を満すようにし
てもよい。この場合、回路１１及び１２の各々を
共振周波数が可変な回路及び基準回路のいずれに
も使用できるようにすると共にこの２つの回路と
前記比較回路の接続を交互に切換える手段を設け
てもよい。
器は異なる寸法の中央通路を有する２個の検出セ
ルを備えるようにしてもよく、この場合一方の検
出セルには前記イオンＬ１が、他の検出セルには
前記コイルＬ２が夫々巻装される。所要の感度に
応じて、一方の検出セルには被測定液体を流し、
他の検出セルは基準セルとして用いられ、この基
準セルの中央通路には脱イオン水を満すようにし
てもよい。この場合、回路１１及び１２の各々を
共振周波数が可変な回路及び基準回路のいずれに
も使用できるようにすると共にこの２つの回路と
前記比較回路の接続を交互に切換える手段を設け
てもよい。
以上詳述したような本発明の液中イオン濃度検
出器に依れば、イオン濃度を測定する被測定液体
は直接電極に接触せずに高周波の交番磁場にさら
されるだけであり、且つ、必要に応じて非常に小
さい電力で済ますことの出来る構成としたので電
解現象が生じる心配はなく、液中のイオン濃度又
はイオン強度を正確に測定することが出来る。
出器に依れば、イオン濃度を測定する被測定液体
は直接電極に接触せずに高周波の交番磁場にさら
されるだけであり、且つ、必要に応じて非常に小
さい電力で済ますことの出来る構成としたので電
解現象が生じる心配はなく、液中のイオン濃度又
はイオン強度を正確に測定することが出来る。
又、本発明の液中イオン濃度検出器に基準共振
回路を設けたので外的条件、特に温度によつて変
化する回路特性への影響を回避することが出来
る。
回路を設けたので外的条件、特に温度によつて変
化する回路特性への影響を回避することが出来
る。
最後に本発明を要約すれば、本発明のイオン濃
度検出器は、電気絶縁材料により形成された管状
体を有し、イオン濃度が測定される被測定液体を
供給される中央通路を有する検出セルと、固定周
波数の信号を発生する発振器と、前記管状体に巻
装され、前記発振器により発生される信号によつ
て励起される第１の電導コイルと、コンデンサと
から成る測定用共振回路と、前記発振器により発
生される信号によつて励起される第２の電導コイ
ルと、コンデンサとから成る基準共振回路と、前
記測定用及び基準共振回路に接続され、該両共振
回路からの信号の供給を受け、該両共振回路から
供給された信号間の差を表わす振幅を有し、かつ
被測定濃度を表わす差異信号を発生する比較回路
とから構成されるので、イオン濃度を測定する被
測定液体に電極が直接接触することがなく、かつ
電解現象を生じることがないと共に、正確に被測
定液中のイオン濃度またはイオン強度を測定する
ことができる。更に、基準共振回路と比較回路を
設けたことにより、外的条件（例えば温度）によ
る測定用共振回路の特性変化は、被測定液のイオ
ン濃度の変化による変化を除いて補償される。斯
かるイオン濃度検出器は、例えば、液体クロマト
グラフイに使用される。
度検出器は、電気絶縁材料により形成された管状
体を有し、イオン濃度が測定される被測定液体を
供給される中央通路を有する検出セルと、固定周
波数の信号を発生する発振器と、前記管状体に巻
装され、前記発振器により発生される信号によつ
て励起される第１の電導コイルと、コンデンサと
から成る測定用共振回路と、前記発振器により発
生される信号によつて励起される第２の電導コイ
ルと、コンデンサとから成る基準共振回路と、前
記測定用及び基準共振回路に接続され、該両共振
回路からの信号の供給を受け、該両共振回路から
供給された信号間の差を表わす振幅を有し、かつ
被測定濃度を表わす差異信号を発生する比較回路
とから構成されるので、イオン濃度を測定する被
測定液体に電極が直接接触することがなく、かつ
電解現象を生じることがないと共に、正確に被測
定液中のイオン濃度またはイオン強度を測定する
ことができる。更に、基準共振回路と比較回路を
設けたことにより、外的条件（例えば温度）によ
る測定用共振回路の特性変化は、被測定液のイオ
ン濃度の変化による変化を除いて補償される。斯
かるイオン濃度検出器は、例えば、液体クロマト
グラフイに使用される。
図は本発明のイオン濃度検出器の構成を示す回
路図である。 １…管状体、１ａ…中央通路、Ｌ１…コイル、
１０…発振器、１１…共振回路、１２…基準共振
回路、１４…比較回路。
路図である。 １…管状体、１ａ…中央通路、Ｌ１…コイル、
１０…発振器、１１…共振回路、１２…基準共振
回路、１４…比較回路。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電気絶縁材料により形成された管状体を有
し、イオン濃度が測定される被測定液体を供給さ
れる中央通路を有する検出セルと、固定周波数の
信号を発生する発振器と、前記管状体に巻装さ
れ、前記発振器により発生される信号によつて励
起される第１の電導コイルと、コンデンサとから
成る測定用共振回路と、前記発振器により発生さ
れる信号によつて励起される第２の電導コイル
と、コンデンサとから成る基準共振回路と、前記
測定用及び基準共振回路に接続され、該両共振回
路からの信号の供給を受け、該両共振回路から供
給された信号間の差を表わす振幅を有し、かつ被
測定濃度を表わす差異信号を発生する比較回路と
を備えたことを特徴とする液中イオン濃度検出
器。 ２ 前記測定用共振回路は前記管状体内の液体の
イオン濃度に応じて変化し、且つ前記発振器の固
定周波数に関して一方の側で該周波数近傍で変化
する共振周波数を有するように調整されること特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の液中イオン
濃度検出器。 ３ 中央通路を有する第１の管状体を含む第１の
検出セルと、該第１の管状体の中央通路とは異な
る寸法の中央通路を有する第２の管状体を含む第
２の検出セルとを備え、前記測定用共振回路の電
導コイルは前記第１及び第２の管状体の一方に巻
装され、前記基準共振回路の電導コイルは前記第
１及び第２の管状体の他方に巻装され、前記一方
の管状体はイオン濃度が測定される被測定液体を
供給されるように設計される一方、前記他方の管
状体は基準液体を供給されるように設計されるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第２項
記載の液中イオン濃度検出器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8216303A FR2533705A1 (fr) | 1982-09-28 | 1982-09-28 | Detecteur de concentration ionique dans un liquide |
| FR8216303 | 1982-09-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5983045A JPS5983045A (ja) | 1984-05-14 |
| JPH0410585B2 true JPH0410585B2 (ja) | 1992-02-25 |
Family
ID=9277810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58180088A Granted JPS5983045A (ja) | 1982-09-28 | 1983-09-28 | 液中イオン濃度検出器 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4590424A (ja) |
| EP (1) | EP0107545B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5983045A (ja) |
| CA (1) | CA1205522A (ja) |
| DE (1) | DE3370997D1 (ja) |
| DK (1) | DK158751C (ja) |
| FR (1) | FR2533705A1 (ja) |
| IE (1) | IE54569B1 (ja) |
| NO (1) | NO159220C (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2575552B1 (fr) * | 1984-12-27 | 1987-02-13 | Novatome | Dispositif de detection d'un materiau conducteur de l'electricite contenu dans une enveloppe et applications de ce dispositif |
| US4859940A (en) * | 1987-09-09 | 1989-08-22 | Westinghouse Electric Corp. | Apparatus for detecting onset of slag entrainment in a molten metal stream |
| JPH01156483A (ja) * | 1987-12-11 | 1989-06-20 | Yamatoya Shokai:Kk | 銅または銅合金用酸性エッチング液の能力管理法 |
| US4908676A (en) * | 1987-12-18 | 1990-03-13 | Bio-Recovery Systems, Inc. | Sensors for dissolved substances in fluids |
| US4940667A (en) * | 1987-12-28 | 1990-07-10 | Ionics, Incorporated | Apparatus for monitoring the quality of water |
| JPH01212774A (ja) * | 1988-02-20 | 1989-08-25 | Yamatoya Shokai:Kk | 銅または銅合金用アルカリ・エッチング液の能力維持管理法 |
| US4810988A (en) * | 1988-06-20 | 1989-03-07 | Westinghouse Electric Corp. | Slag detector transducer coil assembly |
| DE3909851A1 (de) * | 1989-03-25 | 1990-09-27 | Erwin Halstrup | Messvorrichtung |
| DK167202B1 (da) * | 1991-03-05 | 1993-09-13 | Force Inst | Indretning til maaling af konduktansen af et flydende medium |
| GB2271426A (en) * | 1992-10-08 | 1994-04-13 | Atomic Energy Authority Uk | Electrical detection apparatus using resonant circuits |
| US5585729A (en) * | 1993-05-13 | 1996-12-17 | Gamma Precision Technology, Inc. | Fluid concentration detecting apparatus |
| US5554932A (en) * | 1993-12-17 | 1996-09-10 | Eastman Kodak Company | Measurement of a saturation magnetic flux density through use of a rotating permanent magnet |
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