JPH04502064A - 液体中での測定用測定電極装置 - 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】 液体中での測定用測定電極装置 技術分野 本発明は、すべて金属からなる作動電極、補助電極および基準電極からなる、液 体中での測定用測定電極測定に関するものである。従来技術 最も普通に使用される電気化学測定方法は分析目的だけでなくまた物理化学デー タを決定するのに役立つ電位差計である。それに非常に関連しているのは電流− 電圧曲線が記録されかつ評価されるボルタメトリ方法である。この方法は電極が 浸漬されるサンプル溶液により作動する。電極は実際の作動電極である測定電極 、および多分第２電極としての補助電極である。正確に知られかつ再生可能な電 位を有する基準電極は好ましくは測定電極と組み合わせて使用される。

電極材料の選択は調査されるべきサンプル溶液またはそれらの成分に依存する。

水銀は非常に適当な測定電極材料である。プラチナはまた測定電極としての使用 にとくに良好に適する。金および銀がさらに使用される。第２の種類の電極、最 も普通には、゛カロメル電極および塩化銀電極が基準電極として使用される。

電極設計は特定の要素を基礎にして選択される。標準の型の電極は通常ガラス管 内に溶融される金属ロッドおよびリングである。例えば、フッ化水素酸を含有す る溶液中で測定するためにポリプロピレン軸が使用される。

測定電極と関連の基準電極との間の拡散電位を回避するために、塩ブリッジ、す なわち、２つの溶液を結合するための電解質ブリッジが通常使用される。これは 、例えば、硝酸アンモニア、硝酸カリウムまたは塩化カリウム溶液で充填される 適宜に形成された管でありそして両端で多孔性で閉止される。

電極の数に依存して、リーこれらの装置は１またはそれ以上の軸で実施されそし てより多くのサンプル容量がしたがって要求されかつ製造コストが高い。

発明の開示 本発明の目的は安価に製造されることができそして小さなサンプル容量の使用を 可能にする前文に記載された型の測定電極装置を提供することにある。

この目的は、作動電極、補助電極および基準電極がプラスチック材料から作られ る支持体内に組み込まれる測定電極装置を提供することにある。本発明による測 定電極装置のさらに他の好都合な展開は従属する請求の範囲の主題である。

液体中で測定するための本発明による測定電極装置は結果としてすべて金属から なりかつプラスチック材料から作られる支持体内に組み込まれる作動電極、補助 電極および基準電極からなる。

好ましくは、測定電極はプラチナ電極、補助電極は金電極そして基準電極は塩化 銀電極である。

支持体は好ましくはポリ塩化ビニール、十分に反応する抵抗材料から作られる。

とくに好都合な電極装置は補助電極が中央に配置されかつロッド型またはプレー ト型からなる場合に結果として生じる。これは測定および基準電極の対称配置を 可能にするかまたはその１つが互いに比例する。

補助電極の軸は、例えば挿入によりまたはバー型導体にまたは中央延長部に直接 螺入することによりバー型導体に好都合に接続される。バー型導体は、例えば、 銅から作られることができる。

非常に好都合な電極装置は補助電極が支持体の端面と同じ高さに置かれる場合に 生じる。

本発明による測定電極装置の好適な実施例において、測定電極および基準電極は 前方端で片側に屈曲されるロッドまたはワイヤから各々構成される。好都合には 、屈曲端は形状において常に支持体に整合される。例えば、それは支持体と横方 向に接触することができる。測定電極および基準電極は補助電極に関連して好都 合に戻される。この結果として、望ましくない相互作用および干渉が回避される ことができる。

好ましくは、支持体は軸および補助電極のバー型導体が受容されかつその外周に 測定電極および基準電極のロッドおよびワイヤが埋め込まれる中空バーを育する 。これはとくに空間節約および組み立て容易な装置を結果として生じる。

好都合には、支持体は前方区域に周囲成分に関連して電極装置を保護しかつさら に絶縁するスリーブを備えている。スリーブは好都合には結合ナツトでありかつ したがって容易に嵌合されかつ再び除去されることができる本発明による測定電 極装置の場合に、基準電極および測定電極は同一溶液に配置される。それゆえ電 解質ブリッジは必要とされない。測定電極および基準電極を簡単に切り換えるこ とにより、基準電極は測定電極により再び塩素で処理される。

本発明による測定電極装置の寸法は、記載されるように、非常に小さい。通常そ れは０．５ｍｍの直径の電極ワイヤで使用する。かくして、例えば５ｍｍの合計 直径を有する測定電極装置を実現することが可能となった。

本発明による測定電極装置は流体噴射分析装置の電流計測定セルとして使用する のに極めて良好に速切である。このため、測定電極装置はアクリルシート（プレ キシガラス）から好都合に作られる流動型測定室に組み込まれる。　本発明は 好適な実施例および図面に関連して以下により詳細に説明される。

図面の簡単な説明 第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は測定電極装置の第１実施例による支持体、測定 または基準電極装置および補助電極装置を示す斜視図、 第２図（ａ）および（ｂ）は第１図の支持体の平面図および側面図、 第３図（ａ、　）および（ｂ）は第１図（ｂ）の測定電極または基準電極の平面 図または側面図、第４図（ａ）および（ｂ）は第１図（Ｃ）の補助電極の平面図 または側面図、 第５図（ａ）および（ｂ）は測定電極装置の第２実施例を示す正面図または側面 図、 第６図は流動型測定装置の構成を示す概略図、第７図はさらに他の流動型測定装 置の構成を示す概略図である。発明を実施するための最良の形態第１図（ａ）お よび第２図（ａ）および（ｂ）は本発明による測定装置の支持体２を示す。該支 持体はポリ塩化ビニール（ＰＶＣ）から作られる中空円筒バー４から構成される 。試験液に向かい合うバー４の前方領域に隣接して、より大きな直径を存する領 域６かある。バー４の内部のキャビティは筒状でかつ種々の内部直径を有する。

試験溶液に向かい合っている端部に配置されるのは最小の内部直径を有するキャ ビティ部分８であり、それに隣接して幾らか大きい内部直径を有する部分１０お よび最大の内部直径を有する長い端部分１２かある。

領域６の前方端に隣接して、該領域は外ネジ１４を備えている。この点において バー４に螺合されるのは結合ナツトとして設計されかつポリ塩化ビニール（ＰＶ Ｃ）から作られるスリーブ１６である。該スリーブ１６はバー６の前方端に隣接 して戻されかつロッド４の前方端と同じ高さである軸方向フランジ１８を有する 。

第１図（ｂ）および第３図（ａ）および（ｂ）は両方とも同一構造からなる測定 電極または基準電極である。

それらは各々片側に屈曲される部分２２を前方端において有するワイヤ２０から なる。図示装置において、測定電極および基準電極は相対的に直径的に配置され かつバー４に直接隣接している。電極材料は、測定電極の場合に、プラチナであ りかつ基準電極の場合に、Ａ　ｇ　／　Ａ　ｇＣｌである。

第１図（Ｃ）および第４図（ａ）および（ｂ）は補助電極示す。補助電極は金か ら作られるプレート３０として構成される。該プレート３０の背部にはより大き な直径を有する突出ロッド３４に螺入されるロッド３２がある。ロッド３４は銅 から作られるバー型導体３６から突出する。

補助電極のプレート３０はバー４の前方端で中央に埋め込まれる。組み立てのた めに、ロッド３４を備えたバー３６は背部から挿入されかつ次いで２本のロッド ３２および３４はともに螺合される。スリーブ３６か螺合される前に、関連電極 および基準電極か組み立てられかつ次いてスリーブ１６か螺合される。

第５図は本発明による測定電極装置の代替実施例を示す。部品か同一である限り 、それらは再び説明されない。補助電極は、プレート３０を有するロッド３２に 代えて、連続の筒状部分３８を有する。スリーブ１５は平らでありかつ部分３８ に螺合される。

第６図は流動型測定室４０に組み込まれる本発明による測定電極装置を示す。流 動型測定室４０はアクリルシートから構成されかつ１端面で測定電極装置４４用 の筒状孔４２を有する。反対側で、流動型測定装置４０はさらに他の孔４６を備 えている。該孔４６を貫通するのは、試験溶液を測定電極に供給しかつ除去する パイプ４８である。この方法において、電極は小さなサンプル容量で洗浄される ことができる。

第７図は組み込まれた測定電極装置４４を有する流動型測定室５０のさらに他の 例を示す。同一部品が存在するならば、それらは再び説明されない。この実施例 において、測定電極装置４４から離れて試験溶液を導入するバイブ５４が出口孔 ５４により示される。

要約すると、本発明は液体中で測定するだめの測定電極装置に関する。測定電極 装置はすべて金属から作られかつプラスチック材料から作られる支持体に組み込 まれる作動電極、補助電極および基準電極からなる。この装置において、電解質 ブリッジは必要とされずかつ寸法は極めて減少されることができる。

国際調査報告　。ｒＴｌ、Ｄ　Ｏ６，。、９．。

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. １．すべて金属からなる作動電極、補助電極および基準電極からなる液体中で測 定するための測定電極装置において、前記作動電極、補助電極および基準電極（ ２０，３０，２０）がプラスチツク材料から作られる支持体（４）に組み込まれ ることを特徴とする測定電極装置。
2. ２．前記測定電極（２０）がＰｔから作られることを特徴とする請求の範囲第１ 項に記載の測定電極装置。
3. ３．前記補助電極（３０）はＡｕから作られることを特徴とする請求の範囲第１ 項または第２項に記載の測定電極装置。
4. ４．前記基準電極（２０）はＡｇ／ＡｇＣｌから作られることを特徴とする請求 の範囲第１項ないし第３項のいずれか１項に記載の測定電極装置。
5. ５．前記支持体（４）はポリ塩化ビニール（ＰＶＣ）から作られることを特徴と する請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか１項に記載の測定電極装置。
6. ６．前記補助電極（３０）は中央に配置されかつロツド型またはプレート型から なることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項のいずれか１項に記載の測 定電極装置。
7. ７．前記補助電極（３０）の軸（３２）はバー型導体（３４，３６）に接続され ることを特徴とする請求の範囲第６項に記載の測定電極装置。
8. ８．前記補助電極（３０）は前記支持体（４）の端面と同じ高さに置かれること を特徴とする請求の範囲第１項ないし第７項のいずれか１項に記載の測定電極装 置。
9. ９．前記測定電極および前記基準電極（２０）は前方端で片側に屈曲されるロツ ドまたはワイヤから各々構成されることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第 ８項のいずれか１項に記載の測定電極装置。
10. １０．屈曲端（２２）は形状において支持体（４）に常に整合されることを特徴 とする請求の範囲第９項に記載の測定電極装置。
11. １１．前記測定電極および前記基準電極（２０）は前記補助電極（３０）に関連 して戻されることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１０項のいずれか１項 に記載の測定電極装置。
12. １２．前記支持体（４）は前記補助電極（３０）の前記軸（３２）および前記バ ー型導体（３４，３６）が受容されるる中空バーを有しかつその外周に前記測定 電極および前記基準電極（２０）のロツドまたはワイヤ（２０）が埋め込まれる ことを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１１項のいずれか１項に記載の測定 電極装置。
13. １３．前記支持体（４）は前方領域にスリーブ（１６，１５）を備えていること を特徴とする請求の範囲第１項ないし第１２項のいずれか１項に記載の測定電極 装置。
14. １４．前記スリーブは結合ナツト（１６，１５）であることを特徴とする請求の 範囲第１３項に記載の測定電極装置。
15. １５．とくに、流体噴射分析において使用するために、流動型測定室（４０，５ ０）に組み込まれることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第１４項のいずれ か１項に記載の測定電極装置。