JPH0476577B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、水性液体、特に生体液（血液、尿、
唾液等）中の特定のイオンの活量（または濃度）
をポテンシオトリーを利用して定量分析するため
に用いられるイオン活量測定器具に関する。

［発明の背景］ 液体（水道水、河川水、下水、産業排水等）や
生物体液（全血、血漿、血清などの血液、尿、唾
液等）の液滴量を用い、その中に含まれる特定の
イオンの活量をシート状のイオン活量測定器具を
用いて測定する方法は既に知られている。

すなわち、互いに電気的に分離された一対の最
上部にイオン選択層を備えたシート状イオン選択
電極のそれぞれのイオン選択層表面に参照液およ
び被検液を付与し、次いでブリツジにより両液体
を互いに電気的に導通させた状態において、各イ
オン選択電極間の電位差を測定することにより、
その被検液のイオン活量を測定する方法である。

そのようなイオン活量測定器具の例としては、
特開昭52−142586号公報（US4053381）（USは米
国特許を表す）、特開昭56−6148号公報
（US4273639）、特開昭58−211648号公報
（US4437970）等に記載されているイオン活量測
定器具を挙げることができる。

これらのイオン活量測定器具は、基本的には一
対のシート状イオン選択電極をイオン選択層が上
側となるように配置し、その上に液点着孔（標準
液と被検液の付与を行なうための開口部）を設け
ており、上方からそれぞれのイオン選択層上に、
液点着孔を介し、ピペツトなどを用いて参照液お
よび被検液を付与し、両イオン選択電極間に発生
する電位差を測定することによりイオン活量を測
定する方法を利用している。さらに、上記のイオ
ン活両測定器具を改良したものとして、一個のイ
オン活量測定器具に複数組のイオン選択電極対を
組み込んで、参照液と被検液とをそれぞれ一回付
与することにより複数種のイオンの活量を測定で
きるようにしたものも知られている。

上記のような一対のシート状イオン選択電極を
用いるイオン活量の測定法は簡便で優れたた測定
法であるが、本発明者の検討によると、測定器具
の製造および測定操作の実施において種々の問題
があることが判明した。

まず第一の問題として、参照液と被検液の付与
のために通常用いるピペツトの先端によつてイオ
ン選択層が傷を付けられやすいとの点があげられ
る。イオン選択層は固体ではなく、通常はゼリー
状の膜であるため、その表面にピペツトの先端が
接触した場合に容易に傷が付き、あるいは変形を
起す。このようなイオン選択層の形状の劣化は測
定誤差を引き起し、はなはだしい場合には測定が
不可能となる。

第二の問題としてイオン選択電極の塩化銀層が
劣化しやすいとの問題がある。イオン選択電極の
多くは、内部参照電極として銀／塩化銀電極（半
電池）を利用しているが、その場合、イオン活量
測定器具を明室に放置すると、液点着孔から入射
する光によつて塩化銀層が変質し、その結果、電
極が劣化する傾向がある。

第三の問題として、イオン選択電極間に発生し
た電位差を測定用するための端子（プローブ）が
汚染されやすいとの問題がある。

シート状イオン選択電極は一般にプラスチツク
シート支持体の表面に電極を形成した形態で用い
られている。イオン選択電極を用いてイオン活量
を測定するには、前記のように一対のイオン選択
電極間の電位差を測定する必要がある。このため
イオン選択電極の導電部位（銀／塩化銀電極にお
いては銀層）の端部に電気接続用領域（たとえば
銀層の延長部分）が設けられる。そして、別に用
意される電位差測定装置の端子をその領域に接触
させて、電位差の測定が行なわれる。この場合、
通常のイオン選択層が上側となるような配置であ
ると、電気接続用領域の表面も当然上方に向けら
れ、電位差測定装置の端子は上方から電気接続用
領域面に接触するように配置される。従つて、同
じく上方から付与される参照液あるいは被検液に
よつて電位差測定用端子が汚染されやすいとの問
題がある。

第四に、イオン活量測定器具と組合せて用いる
電位差測定装置の測定系が複雑になりやすいとの
問題がある。すなわち、通常のイオン選択層が上
側となるような配置であると、上記のように電気
接続用領域の表面も上方に向けられ、電位差測定
装置の端子は上方から電気接続用領域面に接触す
るように配置される。このため電位差測定系の配
線を無理なく行なおうとすれば、その配線は上方
あるいは側部方向に行なう必要がある。一方、電
位差測定装置の測定器具は、参照液や被検液との
接触を避けるためにも、また装置が占める空間の
節約のためにもイオン活量測定器具の下側に配置
することが有利となる。従つて、イオン選択層を
上側にして、その上に参照液や被検液を付与する
操作を想定している従来のイオン活量測定器具を
利用する場合、それと組合せて用いる電位差測定
装置の測定系が複雑になりやすく、また測定系が
必要とする空間が大きくなる。

第五に、従来の方法では多数の検査項目を同時
に測定する際、参照液あるいは被検液の各電極表
面への接触に要する時間および接触面積に差があ
り、これが測定誤差の原因の一つであつた。

［発明の目的］ 本発明の目的は、一種または複数種のイオンの
活量を一個の器具を用いて測定する際に有利に利
用されるイオン活量測定器具を提供することにあ
る。

本発明の目的は特に、これまでに知られている
イオン活量測定器具において問題となりやすい上
記の問題の解決を一挙に達成することのできるイ
オン活量測定器具を提供することにある。

［発明の要旨］ 本発明は、互いに電気的に分離された少なくと
も一対の、最上部にイオン選択層を備えたシート
状イオン選択電極、それぞれのイオン選択層表面
に参照液および被検液を付与するための液体付与
部、両液体を互いに電気的に導通させるためのブ
リツジを有する被検液のイオン活量測定器具にお
いて、 各シート状イオン選択電極はイオン選択層が下
側となるように配置され、そして 液体付与部は、上方の液体付与用開口部、液体
をイオン選択層表面よりも下方の位置に移動させ
る下降通路、液体を次いでイオン選択層表面の直
下に水平方向に移動させる水平通路、液体を次い
で上昇させる液体上昇案内路（ただし、この液体
上昇案内路の側壁の頂部はイオン選択層表面に対
して毛細管現象の発生を伴なうことのない間隙を
もつて隔てられている）、および該液体上昇案内
路の上部に備えられている枠体（後に図面を参照
しながら述べるように、液体のイオン選択層の表
面位置までの上昇を補助し、かつイオン選択層の
表面に到達した液体の該表面に沿つた拡がりがそ
の周縁にまで到達することがないように保証する
液体上昇補助案内路）を含むことを特徴とするイ
オン活量測定器具を提供するものである。

本明細書において、イオン選択層表面に対して
毛細管現象の発生を伴なうことのない間隙とは、
液体が自重に逆らつて、イオン選択層と液体上昇
案内路の側壁の頂部との〓間に侵入することがで
きるような間隙よりも大きい間隙を意味する。上
記間隙は、液体の表面張力および接触する部材の
材質、表面状態などにより変動するが、一般には
50μｍ以上である。

［発明の効果］ 本発明のイオン活量測定器具を利用することに
よつて、これまでに知られているイオン活量測定
方法とそれに用いる測定器具において問題となり
やすい前述の問題の解決を一挙に達成することが
できる。

すなわち、本発明のイオン活量測定器具を利用
することによつて、イオン選択電極のイオン選択
層のピペツト先端の接触などによる物理的劣化、
露光によるイオン選択電極の電極部分の化学的劣
化が効果的に回避できる。

また、本発明のイオン活量測定器具では電気接
続用領域表面が下側に向けて配置されるため、上
方の液体付与系に対しての下方への電位差測定用
配線が無理なく実現しする。従つて、電位差測定
用端子の汚染が防止され、かつ電位差測定装置の
測定系の単純化が可能となる。

さらに、本発明のイオン活量測定器具では、液
体上昇案内路の側壁の頂部はイオン選択層表面に
対して毛細管現象の発生を伴なうことのない間隙
をもつて隔てられており、かつ液体上昇補助案内
路の頂部とイオン選択層が対面する部分の面積は
小さいため、イオン選択層中に可塑剤等として油
状物質が使用された場合に、これらの物質が側壁
の頂部に接触、流出して、その分布が不均一化す
る恐れがない。また、上記間隙を介して隣接する
液体上昇案内路上の空間は少なくとも相互の関係
において開放された状態にあるため、上昇する液
体中または液体表面に気泡が発生が少ない。よつ
て、本発明のイオン活量測定方法と測定器具は、
気泡の発生を原因とする測定誤差が生じがたいと
の効果も有する。

さらに、本発明のイオン活量測定器具では液体
のイオン選択層の表面位置までの上昇を補助する
液体上昇補助案内路が該液体上昇案内路の上部に
備えられているため、参照液あるいは被検液の各
電極表面への接触時間が均一化される。従つて、
接触時間の差を原因とする測定誤差が生じること
がほとんどない。

さらにまた、上記液体上昇補助案内路（枠体）
はイオン選択層の表面に到達した液体の該表面に
沿つた拡がりがその周縁にまで到達することがな
いように保証するため、参照液あるいは被検液の
イオン選択層への接触面積も非常に良く均一化さ
れる。従つて、接触面積の差を原因とする測定誤
差が生じることもほとんどない。

なお、本発明のイオン活量測定器具は、器具の
製造組み立て時にシート状イオン選択電極および
器具枠体の歪みが生じがたいとの利点もある。そ
の結果、高精度のイオン活量の測定が可能なイオ
ン活量測定器具が得られる。

［発明の詳細な記述］ 本発明のイオン活量測定器具を、添付図面を参
照しながら詳しく説明する。

第１図は、本発明のイオン活量測定器具の一例
を示す斜視図である。第１Ａ図は、第１図に示し
たイオン活量測定器具の−線に沿つた立面断
面図であり、第１Ｂ図は、第１図に示したイオン
活量測定器具の底面図であり、第１Ｃ図は、第１
Ａ図に示した立面断面図の円で囲つた部分Ｘの拡
大図であり、第１Ｄ図は、イオン選択電極のイオ
ン選択層の表面への液体の付着の状態を模式的に
示す図であり、第１Ｅ図は、第１Ｄ図の例とはイ
オン選択層のぬれやすさ、液体の表面張力、液体
付与後の時間経過等の条件が異なる場合における
イオン選択電極のイオン選択層の表面への液体の
付着の状態を模式的に示す図であり、そして第１
Ｆ図は、上記各例において使用された液体上昇補
助案内路の斜視図である。

第２図は、第１図に示したイオン活量測定器具
を構成する各部材を詳しく説明するために、各構
成部材を分離して示した図である。

これらの図に示した態様のイオン活量測定器具
には、最上部にイオン選択層を備えた三対のシー
ト状イオン選択電極（一対のイオン選択電極は、
互いに電気的に分離された参照液用イオン選択電
極と被検液用イオン選択電極との組合せからなつ
ている）１１ａ，１１ｂ，１１ｃが、イオン選択
層が下側となるように配置されている。この配置
においてシート状イオン選択電極は、第１Ｃ図に
示されているように、たとえばプラスチツクシー
ト製支持体１１１上に、金属銀蒸着層１１２、塩
化銀層１１３、電解質層１１４、そしてイオン選
択層１１５の各層が積層されて構成されており、
このように構成されたシート状イオン選択電極は
測定器具内に倒立した状態で配置されている。

第１Ａ図から明らかなように、イオン選択電極
のイオン選択層表面への参照液と被検液との付与
のための液体付与部は、上方の液体付与用開口部
１２、液体をイオン選択層表面よりも下方の位置
に移動させる下降通路１３、液体を次いでイオン
選択層表面の直下に水平方向に移動させる水平通
路１４、液体を次いで各々のイオン選択電極の直
下位置から上昇させる液体上昇案内路１５ａ，１
５ｂ，１５ｃから構成されている。液体上昇案内
路１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、イオン選択層表面
に対して毛細管現象の発生を伴なうことのない間
隙をもつて該イオン選択層表面より側壁の頂部が
隔てられている。すなわち第１Ａ図と第１Ｃ図に
示されているように、液体上昇案内路の上方には
大きな開口２５が設けられている。さらに上記開
口２５により設けられる空間のうち液体上昇案内
路１５ａ，１５ｂ，１５ｃの各々の上部には、液
体上昇補助案内路（枠体）２７ａ，２７ｂ，２７
ｃが設けられている。この空間および液体上昇補
助案内路の設置によつて第１Ｄ図に模式的に示さ
れているように水平通路１４を通つたのち上昇し
てきた液体は、液体上昇補助案内路により誘導さ
れてイオン選択電極面に接触する。また、イオン
選択層のむれやすさ、液体の表面張力、液体付与
後の時間経過等の条件が異なる場合には、液体は
液体上昇補助案内路の頂部とイオン選択層が対面
する空間部分に達するか、あるいは第１Ｅ図に模
式的に示されているように、上記開口２５により
設けられる空間に拡がる。従つて、液体のイオン
選択層表面に対して毛細管現象による水平方向の
拡がりを、上記空間と液体上昇案内路（枠体）に
よつて防止することができる。

上記イオン選択層表面に対して毛細管現象の発
生を伴なうことない間隙を介して、隣接する液体
上昇案内路上の空間は少なくとも相互の関係にお
いて開放された状態にある。また上記液体上昇案
内路の側壁の頂部の上の間隙が該液体上昇案内路
以外の空間を介して測定器具の外部に連通してい
てもよい。上記のように、間隙が測定器具の外部
に連通している態様も本発明に含まれる。

水平通路１４には、毛細現象を生じうる連続微
細間隙を有する（本明細書ではこれを多孔性とい
う）液体移送用部材（綿包帯布、綿ガーゼまたは
連続間隙を有する不織布等）１６を充填すること
が液体の円滑な移送にとつて好ましい。また、液
体移送用多孔性部材の充填は、参照液と被検液が
少量となる場合に特に有利である。

三対のイオン選択電極１１ａ，１１ｂ，１１ｃ
はプラスチツク製の上部枠体１８に収容され、通
常は固定状態にある。この上部枠体１８には液体
付与用開口部１２が設けられており、その二個の
液体付与用開口部（参照液付与用開口部と被検液
付与用開口部）を横切るようにして、それぞれの
液体付与用開口部に付与された液体（参照液と被
検液）を互いに電気的に導通させるためのブリツ
ジ（たとえば、ポリエチレンテレフタレート繊維
加撚糸（紡績糸）などの糸ブリツジ）１９が備え
られている。

なお図には示していないが、液付与開口部１２
の周囲には小突起領域を設け、点着供給される液
が開口の外側に溢れ出すのを防ぐとともに液の点
着を容易確実にするガイドとすることができる。

上部枠体１８の下部にはシート状の第一中間部
材（スペーサー）２６が設けられる。点着供給さ
れた液体の下降通路１３の一部および液体上昇案
内路の上部空間２５は、この第一中間部材２６に
開口部の形状で形成されている。

さらに第一中間部材２６の下部にはシート状の
水不透過性第二中間部材（たとえば、プラスチツ
ク製のマスク）２０が設けられる。点着供給され
た液体の下降通路１３の一部、液体上昇案内路１
５ａ，１５ｂ，１５ｃ（図示されていないが、下
記液体上昇補助案内路２７ａ，２７ｂ，２７ｃの
各々の下部に設けられている）は、このシート状
水不透過性第二中間部材２０に開口部の形状で形
成されている。

水不透過性第二中間部材には、液体上昇補助案
内路（枠体）２７ａ，２７ｂ，２７ｃが設けられ
ている。個々の液体上昇補助案内路２７の形状の
例としては、第１Ｆ図に斜視図として示したリン
グ状のものを挙げることができるが、中央に液体
の上昇を誘導する空間を有する形状であれば特に
制限はない、液体上昇補助案内路のサイズとして
は、高さは上部空間２５以下であれば特に制限は
なく、液体上昇補助案内路とイオン選択層との間
隔は、毛細管現象の発生を伴なう間隙であつても
伴なわない間隙であつてもよい。液体上昇補助案
内路が中央に有する液体の上昇を誘導する空間の
直径（第１Ｆ図おいては内径として示す）は、液
体上昇案内路の直径とほぼ同一またはそれ以下で
あることが好ましい。特に、液体上昇補助案内路
の内径が液体上昇案内路の直径と同一である場合
には、後述するように液体上昇補助案内路を水不
透過性第二中間部材と一体成型して、液体上昇補
助案内路および液体上昇案内路の内面を連続した
一曲面で形成することもできる。また液体上昇補
助案内路の外径は、液体上昇補助案内路（枠体）
がイオン選択層の末端部よりも内側となるような
大きさとすることが好ましい。

液体上昇補助案内路（枠体）は、水不透過性第
二中間部材の液体上昇案内路の開口の上部に接着
剤等により接合して設けることができる。また水
不透過性第二中間部材の製造時に、液体上昇補助
案内路（枠体）を水不透過性第二中間部材と一体
成型することもできる。

なお、第一中間部材２６、および液体上昇補助
案内路を設けた水不透過性第二中間部材２０は、
上部枠体１８の下面に接着剤（感圧接着剤、感熱
接着剤など）、熱融着、あるいは物理的係合材に
より接合されていることが望ましい。

シート状水不透過性第二中間部材２０の下側に
は、プラスチツク製の下部枠体２１が配設され
る。

水平通路１４は、この下部枠体２１に凹陥部と
して形成されている。この水平通路１４には、所
望により液体移送用多孔性部材１６が充填（収
容）される。液体移送用多孔性部材１６は水平通
路１４に固定されていてもよい。

下部枠体２１の両側部には、イオン選択電極１
１ａ，１１ｂ，１１ｃの各々の電極接続用領域２
２ａ，２２ｂ，２２ｃを下方に向けて露出させる
（第１Ｂ図参照）ための切欠き部２３が設けられ
ている。この切欠き部２３は、複数対のイオン選
択電極のそれぞれに合わせて個別に形成してもよ
く、また全てのイオン選択電極の電気接続用領域
を、器具の両側に設けた一対の切欠き部により露
出させるようにしてもよい。図面に示されている
のは後者の例である。

下部枠部２１は水不透過性第二中間部材２０下
面に、接着剤（感圧接着剤、感熱接着剤など）、
熱融着、あるいは物理的係合材により接合されて
いることが望ましい。

なお、イオン選択電極の充填、および所望によ
つて液体移送用多孔性部材の充填が可能である限
り、上部枠体、第一中間部材（スペーサー）、液
体上昇補助案内路を設けた水不透過性第二中間部
材、および下部枠体の全部あるいは一部が一体と
して成形されていてもよいことは勿論である。ま
た、上部枠体、第一中間部材、水不透過性第二中
間部材および下部枠体のいずれについても、それ
ぞれ一体とする必要は特になく、上部枠体、第一
中間部材、水不透過性第二中間部材および下部枠
体のいずれについても複数の部材から構成するこ
とができる。

上記枠体、第一中間部材、水不透過性第二中間
部材および下部枠体は形状保持性のある所望の材
料から製造することができるが、成形性、耐衝撃
強度などの諸特性を考慮するとプラスチツク材料
から形成することが好ましい。たとえば、プラス
チツク材料を所望の型に入れてモールド成形する
方法、シール状プラスチツク材料を用いる絞り成
形などの公知の方法を利用することができる。

すなわち第１図乃至第２図に例示したように、
シート状イオン選択電極が、それぞれの液体付与
用開口部に対応する位置に開口部を有する上部枠
体、上記開口部に対応する位置および液体上昇案
内路の上面開口に対応する位置にそれぞれ開口部
を有し、後者の開口部は上昇する液体と接触する
ことのないように液体上昇案内路の上面開口より
も大きな開口とされている第一中間部材、下降通
路と液体上昇案内路とに対応する位置に開口部を
有し、後者の開口部の上に液体上昇補助案内路
（リング状枠体）が載置されている水不透過性第
二中間部材、および水平通路を形成する凹陥部を
有する下部枠７からなる容器に備えられ、ブリツ
ジが上部枠体の上記開口部を横切るように上部枠
体に固定されてなるイオン活量測定器具は、イオ
ン活量測定の実施に特に有効に使用できる。

第３図は、本発明のイオン活量測定器具の別の
態様を、前記第２図と同様に、イオン活量測定器
具を構成する各部材を詳しく説明するように、各
構成部材を分離して示した図である。

この図に示した態様のイオン活量測定器具にお
いても、最上部にイオン選択層を備えた三対のシ
ート状イオン選択電極３１ａ，３１ｂ，３１ｃ
が、イオン選択層が下側となるように配置されて
いる。

三対のイオン選択電極３１ａ，３１ｂ，３１ｃ
はプラスチツク製の上部枠体３８に収容され、通
常は固定状態にある。この上部枠体３８には液体
付与用開口部３２が設けられている。

第３図の例では、三対のイオン選択電極が液体
付与用開口部３２の左右に一対と二対とに振り分
けられている。このような構成とすることによつ
て、液体付与用開口部３２と最も遠いイオン選択
電極との間の距離が第１〜２図に示した例の測定
器具に比較して近くなるため、粘度の高い液体を
試料として用いる場合に有利となる。

上部枠体３８の下部には、その液体付与用開口
部３２に対応する位置に二個の開口部５１を有す
るプラスチツク製ブリツジ支持部材５２が置かれ
る。この二個の開口部５１の開口部を横切るよう
にして、液体付与用開口部の各々の部位に付与さ
れた液体（参照液と被検液）を互いに電気的に導
通させるためのブリツジ３９が備えられている。

ブリツジ支持部材５２の下側にはシート状の第
一中間部材（スペーサー）４６が設けられる。点
着供給された液体の下降通路３３の一部および液
体上昇案内路の上部空間４５ａおよび４５ｂは、
この第一中間部材４６に開口部の形状で形成され
ている。

さらに第一中間部材２６の下部にはシート状の
水不透過性第二中間部材（たとえば、プラスチツ
ク製マスク）４０が設けられる。点着供給された
液体の下降通路３３の一部、液体上昇案内路３５
ａ，３５ｂ，３５ｃ（図示されていないが、液体
上昇補助案内路（リング状枠体）４７ａ，４７
ｂ，４７ｃの各々の下部に設けられている）は、
このシート状水不透過性第二中間部材４０に開口
部の形状で形成されている。水不透過性第二中間
部材には、さらに液体上昇補助案内路４７ａ，４
７ｂ，４７ｃが設けられている。液体上昇補助案
内路４７ａ，４７ｂ，４７ｃの形状等について
は、前記の第１図〜第１Ｆ図に示した態様と同様
である。また液体上昇補助案内路４７ａ，４７
ｂ，４７ｃ、液体上昇案内路３５ａ，３５ｂ，３
５ｃ、およびその上部空間４５ａ，４５ｂ，との
関係も前記第１図〜第１Ｆ図に示した態様におけ
る関係と同様である。

なお、第一中間部材４６、および液体上昇補助
案内路を設けた水不透過性第二中間部材４０は、
ブリツジ支持部材５２および上部枠体３８の下面
に接着剤（感圧接着剤、感熱接着剤など）、熱融
着、あるいは物理的係合材により接合されている
ことが望ましい。

シール状水不透過性中間部材４０の下側には、
プラスチツク製の下部枠体４１が配設される。

水平通路３４は、この下部枠体４１に凹陥部と
して形成されている。そして、この水平通路３４
に、所望により液体移送用多孔性部材３６が充填
される。なお、液体移送用多孔性部材３６は水平
通路３４に固定されていてもよい。

下部枠体４１の両側部には、イオン選択電極３
１ａ，３１ｂ，３１ｃの各々の電気接続用領域を
下側に向けて露出（第１Ｂ図参照）させるための
切欠き部４３が設けられている。

下部枠体４１は水不透過性第二中間部材４０の
下面に、接着剤（感圧接着剤、感熱接着剤など）、
熱融着、あるいは物理的係合材により接合されて
いることが望ましい。

イオン選択電極の収容、および所望により用い
られる液体移送用多孔性部材の充填が可能である
限り、上部枠体、ブリツジ支持部材、水不透過性
中間部材、および下部枠体の全部あるいは一部が
一体として成形されていてもよいことは勿論であ
る。また各部材が複数の部材から構成されていて
もよいこと、そして各部材は任意の材料から形成
されていてもよいことは前述の例と同様である。

すなわち、第３図に示した各部材により構成さ
れるイオン活量測定器具は、第２図に示した上部
枠体１８が、液体付与用開口部の配置が代わり、
かつそれぞれの液体付与用開口部に対応する位置
に開口部を有する上部枠体３８と上記開口部に対
応する位置に開口部を有するブリツジ支持部材５
２に分割されている例である。

第３図に示した測定器具は上記のように上部枠
体とブリツジ支持部材とを分割した態様であり、
それぞれが単純な形態の部材となるため、製造が
容易になるとの利点がある。

また、第３図に示した測定器具においては糸ブ
リツジが上部枠体に固定されず、独立したブリツ
ジ支持板（ブリツジ支持部材）に固定されている
ので、ことに糸ブリツジ固定のための熱融着操作
時の歪みが上部枠体に発生せず、従つてイオン選
択電極に歪みが波及することがない。従つて、器
具の製造時の組立て精度が高められることにな
り、その結果高精度のイオン活量測定が得られや
すいとの利点もある。

第４図は、本発明のイオン活量測定器具の別の
態様を、前記第２図および第３図と同様に、イオ
ン活量測定器具を構成する各部材詳しく説明する
ように、各構成部材を分離して示した図である。

第４図の例では、第３図の例と同様に上部枠体
４８とブリツジ支持部材６１とが独立して備えら
れている。

第４図の例では、ブリツジ支持部材６１は、大
きな開口部６２を有しており、ブリツジ支持部材
としての機能以外に、第１〜２図に示されている
第一中間部材（スペーサー）２６が提供する空間
２５に対応する空間６２を提供している。

従つて中間部材としては、下降通路に対応する
開口部５３と液体上昇案内路に対応する開口部５
７ａ，５７ｂ，５７ｃを有する水不透過性中間部
材５０のみが設けられる。

すなわち、第４図に示した各部材により構成さ
れるイオン活量測定器具は、シート状イオン選択
電極が、それぞれの液体付与用開口部に対応する
位置に開口部を有する上部枠体、上記開口部に対
応する位置および液体上昇案内路の上面開口に対
応する位置にそれぞれ開口部を有し、後者の開口
部は上昇する液体と接触することのないように液
体上昇案内路の上面開口よりも大きな開口とされ
ているブリツジ支持部材、下降通路と液体上昇案
内路とに対応する位置に開口部を有し、後者の開
口部の上に液体上昇補助案内路が載置されている
水不透過性中間部材、および水平通路を形成する
凹陥部を有する下部枠体からなる容器に備えら
れ、ブリツジがブリツジ支持部材の上記開口部を
横切るように該支持部材に固定されている態様を
示している。

なお、これまでに添付図面に示した本発明の測
定器具の各種の代表的態様を示したが、本発明の
イオン活量測定器具はこれらの態様に限定される
ものでないことは勿論である。たとえば、それぞ
れの態様に示された特徴的構成を相互に組合わせ
た態様のイオン活量測定器具なども、本発明のイ
オン活量測定器具の好ましい態様である。

本発明の測定器具においてはブリツジおよび液
体移送用部材としては毛管現象を生じうる連続微
細間隙を有する（多孔性）素材から適宜に選択し
て用いることができる。ブリツジ用多孔性素材と
しては加撚糸の他メンブランフイルタ、濾紙、特
開昭55−20499号公報に載置の両面に疎水性有機
ポリマー層をラミネートした濾紙等を、そして液
移送部材用多孔性素材としては綿包帯布、綿ガー
ゼ不織布の他に種々の加撚糸性の織布、加撚糸性
の編布、メンブランフイルタ、濾紙等をそれぞれ
用いることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のイオン活量測定器具の一例
を示す斜視図である。第１Ａ図は、第１図に示し
たイオン活量測定器具の−線に沿つた立体断
面図であり、第１Ｂ図は、第１図に示したイオン
活量測定器具の底面図であり、第１Ｃ図は、第１
Ａ図に示した立体断面図の円で囲つた部分Ｘの拡
大図であり、第１Ｄ図は、イオン選択電極の表面
への液体の付着の状態を模式的に示す図であ第１
Ｅ図は、第１Ｄ図の例とはイオン選択層のぬれや
すさ、液体の表面張力、液体の付与後の時間経過
等の条件が異なる場合における、イオン選択層の
表面への液体の付着の状態を模式的に示す図であ
り、そして第１Ｆ図は、上記各例において使用さ
れた液体上昇補助案内路の斜視図である。第２図
は、第１図に示したイオン活量測定器具を構成す
る各部材を詳しく説明するために、各構成部材を
分離して示した図である。第３図は、本発明のイ
オン活量測定器具の別の態様を、上記第７図と同
様に、イオン活量測定器具を構成する各部材を詳
しく説明するように、各構成部材を分離して示し
た図である。第４図は、本発明のイオン活量測定
器具のさらに別の態様を、上記第２図および第３
図と同様に、各構成部材を分離して示した図であ
る。 １１ａ，１１ｂ，１１ｃ……イオン選択電極、
３１ａ，３１ｂ，３１ｃ……イオン選択電極、１
１１……プラスチツクシート製支持体、１１２…
…金属銀蒸着層、１１３……塩化銀層、１１４…
…電解質層、１１５……イオン選択層、１２，３
２……液体付与用開口部、１３，３３……液体の
下降通路、１４，３４……液体の水平通路、１５
ａ，１５ｂ，１５ｃ……液体上昇案内路、２５…
…液体上昇案内路上の空間、３５ａ，３５ｂ，３
５ｃ……液体上昇案内路、４５ａ，４５ｂ……液
体上昇案内路上の空間、５５ａ，５５ｂ，５５ｃ
……液体上昇案内路、６２……液体上昇案内路上
の空間、１６，３６……液体移送用多孔性部材、
１８，３８，４８……上部枠体、１９，３９……
ブリツジ、５２……ブリツジ支持部材、２６，４
６……第一中間部材（スペーサー）、６１……ブ
リツジ支持部材（スペーサー）、２７……液体上
昇補助案内路（リング状枠体）、２７ａ，２７ｂ，
２７ｃ……液体上昇補助案内路（リング状枠体）、
４７ａ，４７ｂ，４７ｃ……液体上昇補助案内部
（リング状枠体）、５７ａ，５７ｂ，５７ｃ……液
体上昇補助案内路（リング状枠体）、２０，４０
……水不透過性第二中間部材（マスク）、５０…
…水不透過性中間部材（マスク）、２１，４１…
…下部枠体、２２ａ，２２ｂ，２２ｃ……イオン
選択電極の電気接続領域、２３，４３……切欠き
部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに電気的に分離された少なくとも一対
   の、最上部にイオン選択層を備えたシート状イオ
   ン選択電極、それぞれのイオン選択層表面に参照
   液および被検液を付与するための液体付与部、両
   液体を互いに電気的に導通させるためのブリツジ
   を有する被検液のイオン活量測定器具において、 各シート状イオン選択電極はイオン選択層が下
   側となるように配置され、そして 液体付与部は、上方の液体付与用開口部、液体
   をイオン選択層表面よりも下方の位置に移動させ
   る下降通路、液体を次いでイオン選択層表面の直
   下に水平方向に移動させる水平通路、液体を次い
   で上昇させるための開口であつて、側壁の頂部が
   イオン選択層表面に対して毛細管現象の発生を伴
   なうことのない間隙をもつて隔てられている液体
   上昇案内路、および該液体上昇案内路の上部に備
   えられている枠体を含むことを特徴とするイオン
   活量測定器具。 ２ 上記水平通路に液体移送用多孔性部材が充填
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のイオン活量測定器具。 ３ 上記液体上昇案内路の側壁の頂部の上の間隔
   が該液体上昇案内路以外の空間を介して測定器具
   の外部に連通していることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載のイオン活量測定器具。 ４ 上記液体上昇案内路の側壁の頂部の上の間隔
   が該液体上昇案内路以外の空間を介して測定器具
   の外部に連通していることを特徴とする特許請求
   の範囲第２項記載のイオン活量測定器具。 ５ シート状イオン選択電極が、それぞれの液体
   付与用開口部に対応する位置に開口部を有する上
   部枠体、上記開口部に対応する位置及び液体上昇
   案内路の上面開口に対応する位置にそれぞれ開口
   部を有し、後者の開口部は上昇する液体と接触す
   ることのないように液体上昇案内路の上面開口よ
   りも大きな開口とされている第一中間部材、下降
   通路と液体上昇案内路とに対応する位置に開口部
   を有し、後者の開口部の上にリング状枠体が載置
   されている水不透過性第二中間部材、及び水平通
   路を形成する凹陥部を有する下部枠体からなる容
   器に備えられ、ブリツジが上部枠体の上記開口部
   を横切るように上部枠体に固定されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のい
   ずれかの項記載のイオン活量測定器具。 ６ シート状イオン選択電極が、それぞれの液体
   付与用開口部に対応する位置に開口部を有する上
   部枠体、上記開口部に対応する位置に開口部を有
   するブリツジ支持部材、上記開口部に対応する位
   置および液体上昇案内路の上面開口に対応する位
   置にそれぞれ開口部を有し、後者の開口部は上昇
   する液体と接触することのないように液体上昇案
   内路の上面開口よりも大きな開口とされている第
   一中間部材、下降通路と液体上昇案内路とに対応
   する位置に開口部を有し、後者の開口部の上にリ
   ング状枠体が載置されている水不透過性第二中間
   部材、および水平通路を形成する凹陥部を有する
   下部枠体からなる容器に備えられ、ブリツジがブ
   リツジ支持部材の上記開口部を横切るように該支
   持部材に固定されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項乃至第４項のいずれかの項記載の
   イオン活量測定器具。 ７ シート状イオン選択電極が、それぞれの液体
   付与用開口部に対応する位置に開口部を有する上
   部枠体、上記開口部に対応する位置および液体上
   昇案内路の上面開口に対応する位置にそれぞれ開
   口部を有し、後者の開口部は上昇する液体と接触
   することのないように液体上昇案内路の上面開口
   よりも大きな開口とされているブリツジ支持部
   材、下降通路と液体上昇案内路とに対応する位置
   に開口部を有し、後者の開口部の上にリング状枠
   体が載置されている水不透過性中間部材、および
   水平通路を形成する凹陥部を有する下部枠体から
   なる容器に備えられ、ブリツジがブリツジ支持部
   材の上記開口部を横切るように該支持部材に固定
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項乃至第４項のいずれかの項記載のイオン活量測
   定器具。