JPH04340454A - 塩素イオン選択性膜および電極 - Google Patents
塩素イオン選択性膜および電極Info
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- JPH04340454A JPH04340454A JP3112841A JP11284191A JPH04340454A JP H04340454 A JPH04340454 A JP H04340454A JP 3112841 A JP3112841 A JP 3112841A JP 11284191 A JP11284191 A JP 11284191A JP H04340454 A JPH04340454 A JP H04340454A
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Landscapes
- Hybrid Cells (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、塩素イオン選択性膜，
塩素イオン選択性膜を感応膜とする塩素イオン選択性電
極に関する。
塩素イオン選択性膜を感応膜とする塩素イオン選択性電
極に関する。
【０００２】
【従来の技術】第４級アンモニウム塩等のイオン交換形
の感応物質では陰イオンに対する選択性の序列がホフマ
イスター順列に従い、従来では塩素イオンに対し高い選
択性を有する感応物質は知られていなかった。しかし最
近になり、長鎖アルキル基を４個持つ第４級アンモニウ
ム塩が従来の第４級アンモニウム塩に比べ、塩素イオン
に対し高い選択性を示すことが報告された（日本化学会
第５８春季年会講演予稿集Ｉ Ｐ３６１（１９８９））
。
の感応物質では陰イオンに対する選択性の序列がホフマ
イスター順列に従い、従来では塩素イオンに対し高い選
択性を有する感応物質は知られていなかった。しかし最
近になり、長鎖アルキル基を４個持つ第４級アンモニウ
ム塩が従来の第４級アンモニウム塩に比べ、塩素イオン
に対し高い選択性を示すことが報告された（日本化学会
第５８春季年会講演予稿集Ｉ Ｐ３６１（１９８９））
。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】長鎖アルキル基を４個
持つ第４級オニウム塩を感応物質とし、長鎖アルキルア
ルコールを可塑剤とする高分子支持液膜形の塩素イオン
選択性膜は塩素イオンに対し高い選択性を有するが寿命
が短い。請求項１では、塩素イオン選択性膜の寿命の向
上を目的とした。請求項２では、塩素イオン選択性膜の
寿命向上により塩素イオン選択性電極の寿命を改善する
ことを目的とした。
持つ第４級オニウム塩を感応物質とし、長鎖アルキルア
ルコールを可塑剤とする高分子支持液膜形の塩素イオン
選択性膜は塩素イオンに対し高い選択性を有するが寿命
が短い。請求項１では、塩素イオン選択性膜の寿命の向
上を目的とした。請求項２では、塩素イオン選択性膜の
寿命向上により塩素イオン選択性電極の寿命を改善する
ことを目的とした。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明の膜にお
いて、アルキルアミンを添加剤として用いた。請求項２
の発明の電極において、感応膜にアルキルアミンを添加
剤として用いた。
いて、アルキルアミンを添加剤として用いた。請求項２
の発明の電極において、感応膜にアルキルアミンを添加
剤として用いた。
【０００５】
【作用】塩素イオン選択性膜における第１級あるいは第
２級アルキルアミンの働きについて以下に述べる。感応
膜を構成する感応物質及び可塑剤はいずれも親油性の長
鎖アルキル基と親水基（第４級オニウム塩では正に荷電
した窒素イオンあるいはリンイオン，アルキルアルコー
ルでは水酸基）の両者を保持している。親水基のために
、感応物質及び可塑剤はいずれもポリ塩化ビニル等の親
油性母材との相容性は悪く、両者は母材から分離しやす
い。これに対し、長鎖アルキル基を持つアミンはバイン
ダーとして第４級アンモニウム塩等の第４級オニウム塩
やアルキルアルコールが母材から分離することを抑制し
、膜を安定化させる。
２級アルキルアミンの働きについて以下に述べる。感応
膜を構成する感応物質及び可塑剤はいずれも親油性の長
鎖アルキル基と親水基（第４級オニウム塩では正に荷電
した窒素イオンあるいはリンイオン，アルキルアルコー
ルでは水酸基）の両者を保持している。親水基のために
、感応物質及び可塑剤はいずれもポリ塩化ビニル等の親
油性母材との相容性は悪く、両者は母材から分離しやす
い。これに対し、長鎖アルキル基を持つアミンはバイン
ダーとして第４級アンモニウム塩等の第４級オニウム塩
やアルキルアルコールが母材から分離することを抑制し
、膜を安定化させる。
【０００６】
【実施例】請求項１の実施例として、以下の感応膜を製
作した。感応物質としたテトラオクタデシルアンモニウ
ム塩を２０重量％、可塑剤としてテトラデシルアルコー
ルを３４重量％、添加剤としてジオクタデシルアミンを
１重量％、母材としてポリ塩化ビニルを４５重量％にな
るように秤量し、テトラヒドロフランで溶解後キャスト
法で製膜した。本膜１０グラムを塩素イオン１００ｍｍ
ｏｌ／ｌ ，臭素イオン１００ｍｍｏｌ／ｌ 含む水溶
液に２５℃で１時間浸漬させた後、本膜を水溶液より引
上げ同量の蒸留水に浸漬した。蒸留水は膜からのイオン
の溶離によって、塩素イオン１ｍｍｏｌ／ｌ，臭素イオ
ン２ｍｍｏｌ／ｌの濃度になった。同一条件で１００回
の吸着操作を繰返し、吸着量が初期の半分になったこと
を確認した。ブランクテストとして、アミンを含まない
膜（テトラオクタデシルアンモニウム塩２０重量％，テ
トラデシルアルコール３４重量％，ポリ塩化ビニル４６
重量％）を製作し、上記と同一条件の吸着実験では５０
回の吸着操作の繰返しで吸着量は半減した。両者の膜の
寿命試験の比較から、アミンの添加により膜の寿命が倍
増したことが示された。
作した。感応物質としたテトラオクタデシルアンモニウ
ム塩を２０重量％、可塑剤としてテトラデシルアルコー
ルを３４重量％、添加剤としてジオクタデシルアミンを
１重量％、母材としてポリ塩化ビニルを４５重量％にな
るように秤量し、テトラヒドロフランで溶解後キャスト
法で製膜した。本膜１０グラムを塩素イオン１００ｍｍ
ｏｌ／ｌ ，臭素イオン１００ｍｍｏｌ／ｌ 含む水溶
液に２５℃で１時間浸漬させた後、本膜を水溶液より引
上げ同量の蒸留水に浸漬した。蒸留水は膜からのイオン
の溶離によって、塩素イオン１ｍｍｏｌ／ｌ，臭素イオ
ン２ｍｍｏｌ／ｌの濃度になった。同一条件で１００回
の吸着操作を繰返し、吸着量が初期の半分になったこと
を確認した。ブランクテストとして、アミンを含まない
膜（テトラオクタデシルアンモニウム塩２０重量％，テ
トラデシルアルコール３４重量％，ポリ塩化ビニル４６
重量％）を製作し、上記と同一条件の吸着実験では５０
回の吸着操作の繰返しで吸着量は半減した。両者の膜の
寿命試験の比較から、アミンの添加により膜の寿命が倍
増したことが示された。
【０００７】請求項２の第１の実施例として、以下の電
極を製作した。感応物質としたテトラヘキサデシルアン
モニウム塩を２０重量％、可塑剤としてペンタデシルア
ルコールを４０重量％、添加剤としてオクタデシルアミ
ンを０．５重量％ 、母材としてポリ塩化ビニルを３９
．５ 重量％含む膜を製作した。又、上記膜のブランク
膜を製作した（テトラヘキサデシルアンモニウム塩２０
重量％，ペンタデシルアルコール４０重量％，ポリ塩化
ビニル４０重量％の膜組成）。上記２種類の膜を感応膜
として、以下の手順で塩素イオン選択性電極を製作した
。 本電極の正面断面図を図１に示した。感応膜１をポリ塩
化ビニル製電極ボデイ２にテトラヒドロフランで接着後
、１０ｍｍｏｌ／ｌ の塩化ナトリウム水溶液３で満た
し、銀／塩化銀製の内部電極４を挿入し塩素イオン選択
性電極とした。本電極及びブランク電極の基本特性を検
討した。いずれの電極も塩素イオンの検量線は０．００
０１〜０．５ｍｏｌ／ｌ の濃度範囲で直線となり、ス
ロープ感度は−５２〜−５３ｍＶ／ｄｅｃａｄｅの感度
を示した。炭酸水素イオンに対する選択係数は単独溶液
法で０．１〜０．１５と良好であった。次にプール血清
を試料として寿命試験を行った。本電極では６０００検
体測定後も−４５ｍＶ／ｄｅｃａｄｅのスロープ感度を
示したのに対し、ブランク電極では２０００検体測定時
に−４５ｍＶ／ｄｅｃａｄｅにスロープ感度が低下し、
アミンの添加により電極寿命が３倍に向上したことが確
認された。
極を製作した。感応物質としたテトラヘキサデシルアン
モニウム塩を２０重量％、可塑剤としてペンタデシルア
ルコールを４０重量％、添加剤としてオクタデシルアミ
ンを０．５重量％ 、母材としてポリ塩化ビニルを３９
．５ 重量％含む膜を製作した。又、上記膜のブランク
膜を製作した（テトラヘキサデシルアンモニウム塩２０
重量％，ペンタデシルアルコール４０重量％，ポリ塩化
ビニル４０重量％の膜組成）。上記２種類の膜を感応膜
として、以下の手順で塩素イオン選択性電極を製作した
。 本電極の正面断面図を図１に示した。感応膜１をポリ塩
化ビニル製電極ボデイ２にテトラヒドロフランで接着後
、１０ｍｍｏｌ／ｌ の塩化ナトリウム水溶液３で満た
し、銀／塩化銀製の内部電極４を挿入し塩素イオン選択
性電極とした。本電極及びブランク電極の基本特性を検
討した。いずれの電極も塩素イオンの検量線は０．００
０１〜０．５ｍｏｌ／ｌ の濃度範囲で直線となり、ス
ロープ感度は−５２〜−５３ｍＶ／ｄｅｃａｄｅの感度
を示した。炭酸水素イオンに対する選択係数は単独溶液
法で０．１〜０．１５と良好であった。次にプール血清
を試料として寿命試験を行った。本電極では６０００検
体測定後も−４５ｍＶ／ｄｅｃａｄｅのスロープ感度を
示したのに対し、ブランク電極では２０００検体測定時
に−４５ｍＶ／ｄｅｃａｄｅにスロープ感度が低下し、
アミンの添加により電極寿命が３倍に向上したことが確
認された。
【０００８】請求項２の第２の実施例として、以下の電
極を製作した。感応物質としてヘキサデシル基１個，オ
クタデシル基３個有するヘキサデシルトリオクタデシル
ホスホニウム塩を１５重量％、可塑剤としてテトラデシ
ルアルコールを４０重量％、添加剤としてジオクタデシ
ルアミンを０．３ 重量％、母材としてポリ塩化ビニル
を４４．７ 重量％含む膜を製作した。又、上記膜のブ
ランク膜（ヘキサデシルトリオクタデシルホスホニウム
塩１５重量％，テトラデシルアルコール４０重量％，ポ
リ塩化ビニル４５重量％含む膜）を製作した。上記膜よ
り本電極及びブランク電極を製作し、基本特性を検討し
た。 いずれの電極も塩素イオンの検量線は０．０００１〜０
．５ｍｏｌ／ｌの濃度範囲で直線となり、スロープ感度
は−５２〜−５３ｍＶ／ｄｅｃａｄｅの感度を示した。 炭酸水素イオンに対する選択係数は単独溶液法で０．０
８〜０．１０と良好であった。次にプール血清を試料と
して寿命試験を行った。本電極では４０００検体測定後
も−４５ｍＶ／ｄｅｃａｄｅのスロープ感度を示したの
に対し、ブランク電極では１５００検体測定時に−４５
ｍＶ／ｄｅｃａｄｅにスロープ感度が低下し、アミンの
添加により電極寿命が３倍に向上したことが明らかであ
った。
極を製作した。感応物質としてヘキサデシル基１個，オ
クタデシル基３個有するヘキサデシルトリオクタデシル
ホスホニウム塩を１５重量％、可塑剤としてテトラデシ
ルアルコールを４０重量％、添加剤としてジオクタデシ
ルアミンを０．３ 重量％、母材としてポリ塩化ビニル
を４４．７ 重量％含む膜を製作した。又、上記膜のブ
ランク膜（ヘキサデシルトリオクタデシルホスホニウム
塩１５重量％，テトラデシルアルコール４０重量％，ポ
リ塩化ビニル４５重量％含む膜）を製作した。上記膜よ
り本電極及びブランク電極を製作し、基本特性を検討し
た。 いずれの電極も塩素イオンの検量線は０．０００１〜０
．５ｍｏｌ／ｌの濃度範囲で直線となり、スロープ感度
は−５２〜−５３ｍＶ／ｄｅｃａｄｅの感度を示した。 炭酸水素イオンに対する選択係数は単独溶液法で０．０
８〜０．１０と良好であった。次にプール血清を試料と
して寿命試験を行った。本電極では４０００検体測定後
も−４５ｍＶ／ｄｅｃａｄｅのスロープ感度を示したの
に対し、ブランク電極では１５００検体測定時に−４５
ｍＶ／ｄｅｃａｄｅにスロープ感度が低下し、アミンの
添加により電極寿命が３倍に向上したことが明らかであ
った。
【０００９】
【発明の効果】請求項１に対応した効果として、塩素イ
オン選択性膜の寿命が２倍以上に向上した。請求項２に
対応した効果として塩素イオン選択性電極の寿命が３倍
以上に向上した。
オン選択性膜の寿命が２倍以上に向上した。請求項２に
対応した効果として塩素イオン選択性電極の寿命が３倍
以上に向上した。
【図１】本発明の第１の実施例で用いた塩素イオン選択
性電極の正面断面図である。
性電極の正面断面図である。
１…感応膜、２…電極ボディ、３…内部液、４…内部電
極。
極。
Claims (2)
- 【請求項１】炭素数が１４以上のアルキル基を４個有す
る第４級オニウム塩を感応物質とし、炭素数が１２以上
のアルキルアルコールを可塑剤とする高分子支持液膜形
の塩素イオン選択性膜において、炭素数が１０以上の第
１級あるいは第２級アルキルアミンを添加剤とすること
を特徴とする塩素イオン選択性膜。 - 【請求項２】炭素数が１４以上のアルキル基を４個有す
る第４級オニウム塩を感応物質とし、炭素数が１２以上
のアルキルアルコールを可塑剤とする高分子支持液膜形
の塩素イオン選択性電極において、炭素数が１０以上の
第１級あるいは第２級アルキルアミンを添加剤とするこ
とを特徴とする塩素イオン選択性電極。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3112841A JPH04340454A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 塩素イオン選択性膜および電極 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3112841A JPH04340454A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 塩素イオン選択性膜および電極 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04340454A true JPH04340454A (ja) | 1992-11-26 |
Family
ID=14596873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3112841A Pending JPH04340454A (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 塩素イオン選択性膜および電極 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04340454A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005005975A1 (en) * | 2003-07-10 | 2005-01-20 | Radiometer Medical Aps | Chloride selective electrode membrane |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP3112841A patent/JPH04340454A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005005975A1 (en) * | 2003-07-10 | 2005-01-20 | Radiometer Medical Aps | Chloride selective electrode membrane |
| US7384523B2 (en) | 2003-07-10 | 2008-06-10 | Radiometer Medical Aps | Chloride ion selective membrane and sensor |
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