JPH0642204Y2 - イオン濃度分析装置 - Google Patents

イオン濃度分析装置

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JPH0642204Y2
JPH0642204Y2 JP1988129768U JP12976888U JPH0642204Y2 JP H0642204 Y2 JPH0642204 Y2 JP H0642204Y2 JP 1988129768 U JP1988129768 U JP 1988129768U JP 12976888 U JP12976888 U JP 12976888U JP H0642204 Y2 JPH0642204 Y2 JP H0642204Y2
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一敏 正岡
▲吉▼利 橋本
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日本テクトロン株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、臨床化学分析、生化学分析等における自動分
析装置等に適用されるイオン濃度分析装置に関する。
〔従来の技術〕
イオン濃度分析装置は血液中に存在するNa+,K+,CL-
の各種イオンの定量に用いられ、イオン選択電極を用い
て電解質溶液に電極を浸した場合に両者の間に生じる電
位差を測定することによってイオン濃度が分析される。
従来から、この種のイオン濃度分析装置は、例えば、特
開昭62-849号公報などにに開示されている。
即ち、被検液および校正液を運搬する流通路の内壁の一
部がイオン選択電極および基準電極として構成されて、
被検液および校正液の先端が流通路内のイオン選択電極
と基準電極との間の位置に停止するように送液され、基
準電極は校正液を内部液として用いられるようにし、常
に新しい校正液との入れ代わりによって内部液の補充を
することなしにイオン濃度分析を行うようにされてい
た。
〔考案が解決しようとする課題〕
しかしながら、上記従来のイオン濃度分析装置では、検
体と希釈液とによって別に、被検液を予じめ準備しなけ
ればならないので、調整のための時間を消費してしま
い、また、イオン選択電極と基準電極を流通路内に配設
する必要があるので、装置の構成要素を増大させること
となり、配管や機器などを含めて装置をコンパクトな形
態をもって構成することができないと言う問題があっ
た。
さらに、流通路やイオン選択電極および基準電極は所要
温度にて恒温状態に均一に保持するための手段を備えて
いないので、溶液および電極の温度が変動し、両者の間
に生ずる電位差も変動してしまい、イオン濃度を正確に
検知することができないと言う問題があった。
本考案は、このような従来の問題を解決するものであ
り、被検液を別に事前に調整することを解消でき、装置
の構成要素を減少できてコンパクトな形態とすることが
できるとともに装置の主要部を恒温状態に均一に保持さ
せることにより検体のイオン濃度を正確に検知すること
ができる優れたイオン濃度分析装置を提供することを目
的とするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本考案は上記目的を達成するために、希釈液および校正
液をそれぞれ貫流させて予熱するための温度制御可能な
加熱手段を備えた並列配置の予熱管からなる予熱部と、
予熱菅の端部と試料ポットに設けた受入管とを連絡する
ための連絡管と、上記連絡管の出口部に受入管を形成し
て希釈液および校正液を受入れるとともに検体を受入れ
るための試料ポットと、上記試料ポットの出口部と電極
部とを接続するための接続管と、試料のイオンに選択的
に感応するイオン選択電極からなる電極部と、上記の連
絡管と試料ポットと接続管と電極部とを一体にして温度
を均一に保持するための恒熱手段と、を具備することを
特徴とするものである。また、 中央部に設けた温度制御可能な発熱体の外方に希釈液お
よび校正液をそれぞれ貫流させる並列配置のコイル状の
予熱管を埋込んだ円筒状の予熱ブロックを下部に設け、
上記予熱ブロックの上部には凹部を設けた仕切ブロック
を付設し、上記仕切ブロックの上部には中央部にイオン
選択電極よりなる電極部ならびに電極部に隣接した希釈
液、校正液および検体を受入れるための試料ポットをそ
れぞれ垂直方向に配設し、上記予熱菅を試料ポットに導
く連絡管と上記試料ポットの出口から電極部に接続する
接続管ならびに上記電極部出口に接続された排液管とを
一体にして恒熱温度制御可能な恒温ブロックを設け、上
記予熱ブロックと仕切ブロックと恒温ブロックの外周を
一体的に包囲する垂直円筒状からなる断熱体と、を具備
することを特徴としている。
〔作用〕
本考案は上記のような構成により次のような作用を有す
る。即ち、試料ポットには検体と希釈液とが受入れら
れ、試料ポット内で充分な流動状態を呈するように混合
された被検液が得られ、電極部に送液されて電位差測定
が行われるので、被検液を別に事前に調整することを解
消できる。電極部ではイオン選択電極により、上記試料
の電位差測定を行った後、試料ポットに受入れられた校
正液を電極部に送液し、上記のイオン選択電極により校
正液の電位差測定を行い、両者の電位差および校正液の
イオン濃度との関係から検体中のNa,K,Clイオンなどの
イオン濃度を求めるので、使用する電極部を小型とする
ことができて装置の構成をコンパクトなものとすること
ができる。また、予熱部においては希釈液および校正液
をそれぞれ貫流させて予熱するための並列配置の予熱管
をもちいて予熱を均一にし、さらに、装置の主要部を恒
温状態に均一に保持して、上記の電位差測定における測
定誤差を低減でき、検体の正確なイオン濃度を求めるこ
とができる。ことに上記において、予熱管および装置の
主要部はそれぞれ熱良導体からなる予熱ブロックおよび
恒温ブロックの内部に密接して装着されており、発熱体
からの発生熱量は低い熱抵抗のもとで均一な温度分布を
もって伝導されるので、予熱および恒温状態を確実に保
持するところとなり、希釈液、校正液、および被検液の
流動性を充分にし、正確な温度のもとで電位差測定にお
ける測定精度を著しく向上させることができる。
〔実施例〕
第1図は本考案の一実施例にかかるイオン濃度分析装置
の断面図、第2図は第1図示のA-A視平面図、第3図は
第2図示のC-C視断面図、第4図は第2図示のD-D視断面
図を示し、第1図は第2図示のB-B視断面図に相当し、
第5図は第1図示のフロー図を示すものである。
第1図において、12,14はそれぞれ予熱管を示し予熱管1
2には希釈液が貫流され、予熱管14には校正液が貫流さ
れており、それぞれの予熱管12,14は一重の並列配置の
円筒コイル状となるように形成されている。12A,14Aは
それぞれ予熱管12,14の端部を示す。予熱管12,14の円筒
コイルの内方の中央部には加熱手段、例えば、発熱体18
が設けられ、発熱体18の端部から導線が底板20に設けた
開口21から外部に接続されている。16は同筒状の予熱ブ
ロックを示し、熱良導体の材料を用いており、予熱ブロ
ック16の内部には上記の予熱管12,14および発熱体18な
どが埋込まれており、予熱部を形成するとともに、上記
の底板20上に設けられている。
予熱ブロック16の上部付近には凹面15が形成され、凹面
の中央部付近には温度センサ13が取付けらており、予熱
ブロック16の代表温度を検出している。22は予熱ブロッ
ク16の下部付近に取付けられたサーモスタットを示し、
発熱体18を含む電気回路と接続される。
予熱ブロック16の上部には仕切ブロック24が設けられ、
ボルト28を介して仕切ブロック24と予熱ブロック16とが
一体に締結される。仕切ブロック24の内部には凹部26が
設けられており、後述する接続管38などが収容されてい
る。仕切ブロック24の上部には恒温手段、例えば、恒温
ブロック34が設けられ、第4図に示すごとくボルト29を
介して仕切ブロック24と一体に締結される。かしくて第
1図に示すごとく予熱ブロック16と仕切ブロック24と恒
温ブロック34とは一体となるように形成されるととも
に、これらの外周には断熱材23が備えられて、発生熱量
の放散を防止している。25は頂板を示し、ボルトを介し
て恒温ブロック34と締結されている。恒温ブロック34の
軸方向の中央部には電極部30が設けられ、中空円筒状に
形成されて下方には入口端31を、上方には出口端33を有
し、入口端31には部材40が取付けられ、出口端33には部
材42がそれぞれ設けられる。電極部30の側部には端子46
が設けられ、電位差信号が外部に供給される。恒温ブロ
ック34において電極部30に隣接して試料ポット32が軸を
平行にして配置されており、内面35は曲線からなる回転
面を形成し、底部には孔部を有する出口36を形成してい
る。また頂板25は開口27を設けており、開口27と試料ポ
ット32の内面35とが一致するように形成されている。
第2図および第3図において12B,14Bはそれぞれ連絡管
を示し、予熱管12,14の端部12A,14Aと試料ポット32の内
部に設けた受入管12C,14Cとを連絡しており、連絡管12
B,14Bの出口部が受入管12C,14Cの入口部と管状に一体的
に接続して形成され、受入管12C,14Cの出口部は開口を
有し、試料ポット32の内部に位置されている。このよう
にして、予熱管12の入口から送液された希釈液は予熱菅
12、端部12A、連絡管12Bおよび受入管12C内を順次、貫
流して試料ポット32に受入れられる。同様に、予熱菅14
の入口から送液された校正液は予熱管14、端部14A、連
絡管14Bおよび受入管14C内を順次、貫流して試料ポット
32に受入れられる。41,46は恒温ブロック34の内部に取
付けられた中空部材をそれぞれ示し、中空部材41の中空
部には連絡管12Bが挿入され、また、中空部材46の中空
部には連絡管14Bが挿入される。中空部材41,46の下端で
は取付具49,47により連絡管12B,14Bを、中空部材41,46
の上端では取付具50,48により連絡管12B,14Bの出口部近
傍を緊着させている。
試料ポット32には第5図に示すサンプルピペット装置78
を用いて容器80に収容されている測定すべき検体を試料
ポット32内に受入れ、引続き希釈液を試料ポット32内に
受入れ、内部においても検体の希釈混合が行われ、電位
差測定のための被検液が得られる。38は接続管を示し、
試料ポット32の出口36と電極部30の入口端31との間を接
続している。37は取付具を示し、接続管38の入口を上記
の出口36と緊着させており、接続管38は弯曲されて上記
のごとく仕切ブロック24の凹部26に収容されており、さ
らに接続管38の出口は取付具39をもって、入口端31の部
材40と緊着されている。45は排液管を示し、電極部30の
出口端33の部材42と取付具43をもって緊着されている。
被検液は試料ポット32の出口36から接続管38内を流れ
て、電極部30の入口端31から電極部30内を流通し、この
間に被検液の電位差測定を行い、出口端33から排液管45
を通って排出される。また、別に、校正液が試料ポット
32に受入れられ、上記と同様に、接続管38内を流れて、
電極部30内を流通し、この間に校正液の電位差測定を行
い、出口端33から排液管45を通って排出される。
第2図および第4図において、電極部30の両側に、発熱
体52,52が直立して恒温ブロック34の内部に装着されて
おりそれぞれの端部から導線58,58をもって外部に接続
されている。54は恒温ブロック34の内部に装着されてい
る温度センサを示し、温度制御手段と結合されている。
恒温ブロック34は熱良導体の材料を用いて加工されてお
り、発熱体52,52が作動した場合、連絡管12B,14Bおよび
受入管12C,14Cと試料ポット32と接続管38と電極部30と
が一体となって温度を均一に保持し、内部を流れる被検
液および校正液の温度をも均一に保持して恒温状態とし
て電極部30における試料の電位差測定が行われる。
電極部30にはイオン選択電極が用いられ、被検液のイオ
ンに選択的に感応され、被検液および校正液の電位差を
検出して、検出信号は増幅回路を経て演算装置に入力さ
れ、演算およびデータ処理が行われて、検体中びNa,K,C
lイオンなどのイオン濃度分析が行われる。さらに演算
装置からは温度制御のための制御信号も出力することが
できる。
第5図において、80は測定すべき検体を収容している容
器を示し、シュリンジ82を作動させてサンプルピペット
装置78により検体が吸引されて試料ポット32内に吐出さ
れる。次いでシュリンジ70を作動させて容器68に収容さ
れている希釈液を吸引ならびに吐出させて予熱管12内を
貫流させ予熱ブロック16を通過する過程において希釈液
の予熱が行われて試料ポット32内に受入れられ、このさ
い、検体に対し10倍の希釈液が受入れられて充分な攪
拌、混合が行われ被検液試料として調整される。予熱ブ
ロック16内の発熱体18は温度制御手段76を用いて予じめ
定めた目標値となるように予熱ブロック16を加熱し、希
釈液の予熱が行われる。試料ポット32内の被検液はシュ
リンジ64を作動させて電極部30内に吸引され、電極部30
内を流通している間に被検液の電位差を検出して、検出
信号は増幅回路60にて増幅されて演算装置62に入力され
る。
排液管45内の排液はシュリンジ64の作動によって容器66
に排出される。引続き、シュリンジ74を作動させて容器
72に収容されている校正液を吸引ならびに吐出させて予
熱管12内を貫流させ、予熱ブロック16を通過する過程に
おいて校正液の予熱が行われて試料ポット32内に受入れ
られ、次いで、シュリンジ64を作動させて電極部30内に
吸引され、電極部30内を流通している間に校正液の電位
差を検出して検出信号は増幅回路60を経て演算装置62に
入力される。
恒温ブロック34内の発熱体52は温度制御手段76を用いて
予じめ定めた目標値となるよう試料および校正液の温度
を均一に保持して恒温状態として電極部30における電位
差測定が行われる。
上記の測定順序にしたがい、演算装置62では被検液およ
び校正液の電位差および校正液のイオン濃度との関係か
ら演算を行い、検体中のNa,K,Clイオンなどのイオン濃
度が決定される。
〔考案の効果〕
本考案は上記実施例より明らかなように、分析装置の主
要部である複数液の流通路をはじめ試料ポットならびに
電極部に予熱ブロックおよび恒温ブロックを設けて上記
温度を均一に保持することができ、上記各ブロックを一
体構造にして分析装置をコンパクトな形態とすることが
できるとともに、電極部における測定精度を向上するこ
とができ、しかも、サンプルピペット装置の直線運動な
どとの自動連動のもとで検体中のイオン濃度を正確に検
知することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本考案の一実施例であるイオン濃度分析装置の
断面図、第2図は第2図示のA-A視断面図、第3図は第
2図示のC-C視断面図、第4図は第2図示のD-D視断面
図、第5図は第1図示のフロー図である。 12,14……予熱管、16……予熱ブロック 18……発熱体、23……断熱体 24……仕切ブロック、26……凹部 30……電極部、32……試料ポット 34……恒温ブロック、38……接続管 52……発熱体

Claims (2)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】希釈液および校正液をそれぞれ貫流させて
    予熱するための温度制御可能な加熱手段を備えた並列配
    置の予熱管からなる予熱部と、予熱管の端部と試料ポッ
    トに設けた受入管とを連絡するための連絡管と、上記連
    絡管の出口部に受入管を形成して希釈液および校正液を
    受入れるとともに検体を受入れるための試料ポットと、
    上記試料ポットの出口部と電極部とを接続するための接
    続管と、試料のイオンに選択的に感応するイオン選択電
    極からなる電極部と、上記の連絡管と試料ポットと接続
    管と電極部とを一体にして温度を均一に保持するための
    恒熱手段と、を具備することを特徴とするイオン濃度分
    析装置。
  2. 【請求項2】中央部に設けた温度制御可能な発熱体の外
    方に希釈液および校正液をそれぞれ貫流させる並列配置
    のコイル状の予熱管を埋込んだ円筒状の予熱ブロックを
    下部に設け、上記予熱ブロックの上部には凹部を設けた
    仕切ブロックを付設し、上記仕切ブロックの上部には中
    央部にイオン選択電極よりなる電極部ならびに電極部に
    隣接した希釈液、校正液および検体を受入れるための試
    料ポットをそれぞれ垂直方向に配設し、上記予熱管を試
    料ポットに導く連絡管と上記試料ポットの出口から電極
    部に接続する接続管ならびに上記電極部出口に接続され
    た排液管とを一体にして恒熱温度制御可能な恒温ブロッ
    クを設け、上記予熱ブロックと仕切ブロックと恒温ブロ
    ックの外周を一体的に包囲する垂直円筒状からなる断熱
    体と、を具備することを特徴とするイオン濃度分析装
    置。
JP1988129768U 1988-10-03 1988-10-03 イオン濃度分析装置 Expired - Lifetime JPH0642204Y2 (ja)

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JPH0250674U JPH0250674U (ja) 1990-04-09
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