JPH08334488A - イオン接触ブリッジ - Google Patents
イオン接触ブリッジInfo
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- JPH08334488A JPH08334488A JP8144591A JP14459196A JPH08334488A JP H08334488 A JPH08334488 A JP H08334488A JP 8144591 A JP8144591 A JP 8144591A JP 14459196 A JP14459196 A JP 14459196A JP H08334488 A JPH08334488 A JP H08334488A
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- fibers
- contact bridge
- fiber
- ion
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- 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
- G01N27/26—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
- G01N27/28—Electrolytic cell components
- G01N27/30—Electrodes, e.g. test electrodes; Half-cells
- G01N27/307—Disposable laminated or multilayered electrodes
Abstract
(57)【要約】
【課題】 所望方向へのみの流れの方向を許容し、液体
の量を必要最小限とするイオン接触ブリッジを提供す
る。 【解決手段】 ２つの液体を橋絡してイオン交換接触を
得るためのイオン接触ブリッジが貫通する２つの開口部
が形成された繊維シートを具備して成り、前記繊維が、
概ね直交する２方向へのみの水性流れを許容し、かつ、
直交する２方向の何れかから２０°を越える角度の水性
流れを抑制し、直交する２方向の一方が、前記２つの開
口部と概ね一直線をなし、前記開口部内に置かれた水性
液体が主として前記直交方向に流れる。
の量を必要最小限とするイオン接触ブリッジを提供す
る。 【解決手段】 ２つの液体を橋絡してイオン交換接触を
得るためのイオン接触ブリッジが貫通する２つの開口部
が形成された繊維シートを具備して成り、前記繊維が、
概ね直交する２方向へのみの水性流れを許容し、かつ、
直交する２方向の何れかから２０°を越える角度の水性
流れを抑制し、直交する２方向の一方が、前記２つの開
口部と概ね一直線をなし、前記開口部内に置かれた水性
液体が主として前記直交方向に流れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はイオン接触ブリッ
ジ、および、イオン接触ブリッジと共働するイオン性ア
ナライトの医療診断用電位差試験要素に関する。
ジ、および、イオン接触ブリッジと共働するイオン性ア
ナライトの医療診断用電位差試験要素に関する。
【０００２】
【従来の技術】医療診断の分野では、水性液体の参照液
体と水性液体の試料液体との間の電位差を与える電位差
試験スライド要素を用いて特定のイオン性アナライトを
試験することは一般的である。こうした試験要素は、フ
レームに離間して取り付けられた２つの実質的に同一の
イオン選択性電極を特徴としている。イオン接触ブリッ
ジは２つの液体アクセス開口部を有しており、該液体ア
クセス開口部の各々は、互いに一直線上に配設されてお
り、かつ、前記イオン選択性電極の一方と液体を介して
接触している。２つの液体をイオン接触ブリッジ内で確
実に接触させるために、イオン接触ブリッジは、液体ア
クセス開口部から離反して他方の液体アクセス開口部の
方向への流れを誘導するように構成されている。例え
ば、前記イオン接触ブリッジは繊維シート、例えばフレ
ームに取り付けられた、または、埋設された紙とするこ
とができる。フレームに取り付けられた構成が米国特許
第４０５３３８１号に開示され、フレームに埋設された
構成が米国特許第４２７３６３９号に開示されている。
体と水性液体の試料液体との間の電位差を与える電位差
試験スライド要素を用いて特定のイオン性アナライトを
試験することは一般的である。こうした試験要素は、フ
レームに離間して取り付けられた２つの実質的に同一の
イオン選択性電極を特徴としている。イオン接触ブリッ
ジは２つの液体アクセス開口部を有しており、該液体ア
クセス開口部の各々は、互いに一直線上に配設されてお
り、かつ、前記イオン選択性電極の一方と液体を介して
接触している。２つの液体をイオン接触ブリッジ内で確
実に接触させるために、イオン接触ブリッジは、液体ア
クセス開口部から離反して他方の液体アクセス開口部の
方向への流れを誘導するように構成されている。例え
ば、前記イオン接触ブリッジは繊維シート、例えばフレ
ームに取り付けられた、または、埋設された紙とするこ
とができる。フレームに取り付けられた構成が米国特許
第４０５３３８１号に開示され、フレームに埋設された
構成が米国特許第４２７３６３９号に開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記の例は十分に効果
を上げているが、改良の余地がある。すなわち、液体
が、イオン接触ブリッジ内で一方の液体アクセス開口部
から他方の液体アクセス開口部の方向ではなく、あらゆ
る方向に輸送される問題がある。最良の状態でも、この
方向性のない流れにより必要となる液体が増加する。最
悪の場合、方向性のない流れにより短絡を生じることも
ある。
を上げているが、改良の余地がある。すなわち、液体
が、イオン接触ブリッジ内で一方の液体アクセス開口部
から他方の液体アクセス開口部の方向ではなく、あらゆ
る方向に輸送される問題がある。最良の状態でも、この
方向性のない流れにより必要となる液体が増加する。最
悪の場合、方向性のない流れにより短絡を生じることも
ある。
【０００４】その結果、液体があらゆる方向、すなわ
ち、上記液体アクセス開口部の間を結ぶ直線からある角
度以て離反する方向へ流れることを防止するために機械
的手段が配設される。米国特許第４５５６４７４号に、
上記直線方向から離反する流れを遮断するために同直線
方向に平行に配設された堰の例が開示されている。こう
した堰は必要とされる液体の量を低減することができる
が、製造プロセスを複雑なものとする。
ち、上記液体アクセス開口部の間を結ぶ直線からある角
度以て離反する方向へ流れることを防止するために機械
的手段が配設される。米国特許第４５５６４７４号に、
上記直線方向から離反する流れを遮断するために同直線
方向に平行に配設された堰の例が開示されている。こう
した堰は必要とされる液体の量を低減することができる
が、製造プロセスを複雑なものとする。
【０００５】本発明の以前には、本質的に望ましい方向
へのみの流れの方向を許容し、液体の量を必要最小限と
するイオン接触ブリッジが必要とされてきた。本発明
は、上記の必要性を解決するイオン接触ブリッジおよび
これを使用した試験要素を提供する。
へのみの流れの方向を許容し、液体の量を必要最小限と
するイオン接触ブリッジが必要とされてきた。本発明
は、上記の必要性を解決するイオン接触ブリッジおよび
これを使用した試験要素を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、２つの液体を
橋絡してイオン交換接触を得るためのイオン接触ブリッ
ジにおいて、前記ブリッジは、貫通する２つの開口部が
形成された繊維シートを具備して成り、前記繊維が、概
ね直交する２方向へのみの水性流れを許容し、かつ、直
交する２方向の何れかから２０°を越える角度の水性流
れを抑制し、直交する２方向の一方が、前記２つの開口
部と概ね一直線をなし、前記開口部内に置かれた水性液
体が主として前記直交方向に流れるようにしたイオン接
触ブリッジを要旨とする。
橋絡してイオン交換接触を得るためのイオン接触ブリッ
ジにおいて、前記ブリッジは、貫通する２つの開口部が
形成された繊維シートを具備して成り、前記繊維が、概
ね直交する２方向へのみの水性流れを許容し、かつ、直
交する２方向の何れかから２０°を越える角度の水性流
れを抑制し、直交する２方向の一方が、前記２つの開口
部と概ね一直線をなし、前記開口部内に置かれた水性液
体が主として前記直交方向に流れるようにしたイオン接
触ブリッジを要旨とする。
【０００７】本発明は、また、電位差試験要素におい
て、フレームと、前記フレームに離間して取り付けられ
２つの実質的に同一のイオン選択性電極と、前記電極間
に延在する請求項１に記載のイオン接触ブリッジとを具
備する電位差試験要素を要旨とする。
て、フレームと、前記フレームに離間して取り付けられ
２つの実質的に同一のイオン選択性電極と、前記電極間
に延在する請求項１に記載のイオン接触ブリッジとを具
備する電位差試験要素を要旨とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、電極、イオン接触ブリッ
ジ、および、スライドフレームから成る特定の構造と、
イオン接触ブリッジ内に設けられた特定の材料の織られ
た繊維とを有する好ましいスライド試験要素と関連させ
て本発明実施形態を説明する。更に、本発明はスライド
試験要素の部品の特定の構成に拘らず、イオンにより橋
絡させるイオン接触ブリッジが、２つの液体アクセス開
口部と、該２つの液体アクセス開口部と概ね一直線とな
る方向への少なくとも１つの卓越する液体の流れを形成
する限り適用することができる。本明細書において、
「概ね一直線となる」との用語は、「上記２つの液体ア
クセス開口部の中心を結んだ直線から±２０°の範囲内
の直線に沿う」ことを意味する。
ジ、および、スライドフレームから成る特定の構造と、
イオン接触ブリッジ内に設けられた特定の材料の織られ
た繊維とを有する好ましいスライド試験要素と関連させ
て本発明実施形態を説明する。更に、本発明はスライド
試験要素の部品の特定の構成に拘らず、イオンにより橋
絡させるイオン接触ブリッジが、２つの液体アクセス開
口部と、該２つの液体アクセス開口部と概ね一直線とな
る方向への少なくとも１つの卓越する液体の流れを形成
する限り適用することができる。本明細書において、
「概ね一直線となる」との用語は、「上記２つの液体ア
クセス開口部の中心を結んだ直線から±２０°の範囲内
の直線に沿う」ことを意味する。
【０００９】本発明は、また、イオン接触ブリッジの繊
維シートは２つの方向（経緯）にのみ織られているか否
かによらず、また、ある方向への卓越した流れを生じさ
せるように選択された材料に拘らず有用である。
維シートは２つの方向（経緯）にのみ織られているか否
かによらず、また、ある方向への卓越した流れを生じさ
せるように選択された材料に拘らず有用である。
【００１０】スライド試験要素のために好ましい典型的
な構造を示す。試験要素１０（図１参照）内において、
フレーム１６に２つの固体のイオン選択性電極１２、１
４が取り付けられ、上記電極における２つの流体液体ア
クセス開口部２０、２２の間のイオン移動を促進するた
めに毛細管ブリッジ１８が設けられている。毛細管ブリ
ッジ１８は、非多孔質の支持層と、上記両電極へのイオ
ンの接近を許容する多孔質層と、好ましくは非水性導体
の非多孔質性被覆上層とを含んで成る。イオン活性度が
既知の参照溶液を一方の液体アクセス開口部に滴下し、
他方の液体アクセス開口部に試験溶液を滴下すると、２
つの溶液は薄い接触面で接触するまで多孔質層内に広が
り、溶液間でイオン移動が可能となる。各溶液と、関連
する電極との間での電位を測定し、試験溶液内のイオン
活性度を表示するために電位計２４が配設されている。
な構造を示す。試験要素１０（図１参照）内において、
フレーム１６に２つの固体のイオン選択性電極１２、１
４が取り付けられ、上記電極における２つの流体液体ア
クセス開口部２０、２２の間のイオン移動を促進するた
めに毛細管ブリッジ１８が設けられている。毛細管ブリ
ッジ１８は、非多孔質の支持層と、上記両電極へのイオ
ンの接近を許容する多孔質層と、好ましくは非水性導体
の非多孔質性被覆上層とを含んで成る。イオン活性度が
既知の参照溶液を一方の液体アクセス開口部に滴下し、
他方の液体アクセス開口部に試験溶液を滴下すると、２
つの溶液は薄い接触面で接触するまで多孔質層内に広が
り、溶液間でイオン移動が可能となる。各溶液と、関連
する電極との間での電位を測定し、試験溶液内のイオン
活性度を表示するために電位計２４が配設されている。
【００１１】同様に、有用な代替的構成（図２参照）
は、基板ウェブ (base web) ３８と間座ウェブ (spacer
web) とから成り電気的に絶縁された取付フレーム３２
を有する試験要素３０を特徴としている。２つの固体電
極３８、４０が前記フレームに取り付けられ、かつ、互
いに電気的に絶縁されている。内部イオン接触ブリッジ
が埋設されたカバーシート４２が、液体アクセス開口部
４６、４８に置かれた溶液間のイオン移動を促進する。
液体アクセス開口部４６、４８は、電極３８、４０と液
体とが接触できるように、電極３８、４０の領域までカ
バーシート４２を貫通して設けられている。前記カバー
シートには、また、２つの電気的液体アクセス開口部５
０、５２が配設されている。
は、基板ウェブ (base web) ３８と間座ウェブ (spacer
web) とから成り電気的に絶縁された取付フレーム３２
を有する試験要素３０を特徴としている。２つの固体電
極３８、４０が前記フレームに取り付けられ、かつ、互
いに電気的に絶縁されている。内部イオン接触ブリッジ
が埋設されたカバーシート４２が、液体アクセス開口部
４６、４８に置かれた溶液間のイオン移動を促進する。
液体アクセス開口部４６、４８は、電極３８、４０と液
体とが接触できるように、電極３８、４０の領域までカ
バーシート４２を貫通して設けられている。前記カバー
シートには、また、２つの電気的液体アクセス開口部５
０、５２が配設されている。
【００１２】図１、２に示した２つの例では、電極の構
成およびその使用法は従来と同様であり、これ以上の説
明を必要としない。
成およびその使用法は従来と同様であり、これ以上の説
明を必要としない。
【００１３】図１または図２の例が従来技術により形成
されるときは、イオン接触ブリッジは、全ての方向への
流れを許容する繊維等の材料から成る多孔性シートを具
備している。例えば、イオン接触ブリッジ４４（図２参
照）は、既述の米国特許第４２３７６３９号にて記載さ
れたワットマン＃２クローマシート (Whatman #2 chrom
a sheet) から形成されている。この種のイオン接触ブ
リッジが本発明により改良される。
されるときは、イオン接触ブリッジは、全ての方向への
流れを許容する繊維等の材料から成る多孔性シートを具
備している。例えば、イオン接触ブリッジ４４（図２参
照）は、既述の米国特許第４２３７６３９号にて記載さ
れたワットマン＃２クローマシート (Whatman #2 chrom
a sheet) から形成されている。この種のイオン接触ブ
リッジが本発明により改良される。
【００１４】本発明によれば、図１また図２の例は図３
に示すイオン接触ブリッジ１００を具備している。更に
詳細には、イオン接触ブリッジが、繊維シート、好まし
くは織布シート１０２を具備している。織布シート１０
２では、繊維が直交する２つの方向に延びている。繊維
１１０、１１０′が経繊維であり、繊維１１２が繊維１
１０に対して概ね垂直に延びる緯繊維である。多くのイ
オン接触ブリッジと同様に、下に設けられたイオン選択
性電極（図示せず）と液体が接触できるように、液体ア
クセス開口部４６、４８は、シート１０２を貫通して形
成されている。不可欠なことではないが、シート１０２
は、ポリスチレンまたはポリエチレン等のプラスチック
から成る層１２０に埋設してもよい。
に示すイオン接触ブリッジ１００を具備している。更に
詳細には、イオン接触ブリッジが、繊維シート、好まし
くは織布シート１０２を具備している。織布シート１０
２では、繊維が直交する２つの方向に延びている。繊維
１１０、１１０′が経繊維であり、繊維１１２が繊維１
１０に対して概ね垂直に延びる緯繊維である。多くのイ
オン接触ブリッジと同様に、下に設けられたイオン選択
性電極（図示せず）と液体が接触できるように、液体ア
クセス開口部４６、４８は、シート１０２を貫通して形
成されている。不可欠なことではないが、シート１０２
は、ポリスチレンまたはポリエチレン等のプラスチック
から成る層１２０に埋設してもよい。
【００１５】液体アクセス開口部４６、４８の各々は、
繊維１１０′と繊維１１２の幾つかとを横切る側壁１４
０を有している。言い換えれば、液体アクセス開口部４
６、４８が、イオン接触ブリッジから抜き加工されたと
き、側壁１４０において、繊維１１０′と繊維１１２の
端部または側部が露出する。例えば、液体アクセス開口
部４６の側壁１４０には、繊維１１０′の端部１４４が
図示されている。然しながら、単一方向の流れを形成す
るために、こうして繊維１１０′の露出された部分は、
以下に説明するように、上記液体アクセス開口部に置か
れた液体を多量に吸収、輸送できるように構成されてい
る。（図３は概略図であり、実際には図示されている以
上の繊維、例えば、２５．４ｍｍ（１ｉｎ）あたり２０
から４０の繊維が配設される。また、１層よりも多い層
が配設される。）
繊維１１０′と繊維１１２の幾つかとを横切る側壁１４
０を有している。言い換えれば、液体アクセス開口部４
６、４８が、イオン接触ブリッジから抜き加工されたと
き、側壁１４０において、繊維１１０′と繊維１１２の
端部または側部が露出する。例えば、液体アクセス開口
部４６の側壁１４０には、繊維１１０′の端部１４４が
図示されている。然しながら、単一方向の流れを形成す
るために、こうして繊維１１０′の露出された部分は、
以下に説明するように、上記液体アクセス開口部に置か
れた液体を多量に吸収、輸送できるように構成されてい
る。（図３は概略図であり、実際には図示されている以
上の繊維、例えば、２５．４ｍｍ（１ｉｎ）あたり２０
から４０の繊維が配設される。また、１層よりも多い層
が配設される。）
【００１６】繊維１１０′とは異なり、繊維１１０は側
壁１４０とは交差していないので、輸送作用は発揮しな
い。繊維１１０、１１０′は、液体アクセス開口部４
６、４８の中心Ｃを結ぶ中心線１３０に対して概ね一直
線となる方向に配設されている。すなわち、緯繊維１１
０、１１０′に沿う直線は、中心線１３０からの逸脱が
２０°より小さい角度であり、最も好ましくは１７°よ
り小さい角度であり、２つの液体アクセス開口部と交差
する繊維１１０′に沿う液体の流れを確実にしている。
壁１４０とは交差していないので、輸送作用は発揮しな
い。繊維１１０、１１０′は、液体アクセス開口部４
６、４８の中心Ｃを結ぶ中心線１３０に対して概ね一直
線となる方向に配設されている。すなわち、緯繊維１１
０、１１０′に沿う直線は、中心線１３０からの逸脱が
２０°より小さい角度であり、最も好ましくは１７°よ
り小さい角度であり、２つの液体アクセス開口部と交差
する繊維１１０′に沿う液体の流れを確実にしている。
【００１７】また、繊維１１０、１１０′は、水性導体
材料を含んでおり、これに対して繊維１１２は非水性導
体材料を含んでいる。本明細書において「水性導体」の
用語は、繊維の長手方向に沿って水性液体を容易に輸送
することを意味する。こうした特性を備えたあらゆる材
料を使用することができる。好ましい水性導体材料は、
ポリエステルおよびポリプロピレン等のはっ水材料から
形成される中空コア糸はもとより、綿、アセテート、レ
ーヨン、ポリエステルのマルチフィラメント糸または中
空コア糸から成る群から選択される。ポリエステルおよ
びポリプロピレン等のはっ水材料から形成される中空コ
ア糸は有用である。と言うのは、コア周囲の殻がはっ水
性を備えているにも拘らず、コアを通じて水性液体を輸
送するからである。好ましい非水性導体材料は、ポリエ
ステル、ポリプロピレン、はっ水剤を塗布した水性導体
材料から成る群から選択される単フィラメント糸または
マルチフィラメント糸である。好ましいはっ水剤は、蝋
(wax) 、ポリ（テトラフルオロエチレン）、シリコー
ン、３Ｍ社製「スコッチガード」（登録商標）等のフッ
素化ビニル樹脂から成る群から選択される。非常に好ま
しい非水性導体材料は３Ｍ社製「スコッチガード」（登
録商標）で塗布した綿糸である。
材料を含んでおり、これに対して繊維１１２は非水性導
体材料を含んでいる。本明細書において「水性導体」の
用語は、繊維の長手方向に沿って水性液体を容易に輸送
することを意味する。こうした特性を備えたあらゆる材
料を使用することができる。好ましい水性導体材料は、
ポリエステルおよびポリプロピレン等のはっ水材料から
形成される中空コア糸はもとより、綿、アセテート、レ
ーヨン、ポリエステルのマルチフィラメント糸または中
空コア糸から成る群から選択される。ポリエステルおよ
びポリプロピレン等のはっ水材料から形成される中空コ
ア糸は有用である。と言うのは、コア周囲の殻がはっ水
性を備えているにも拘らず、コアを通じて水性液体を輸
送するからである。好ましい非水性導体材料は、ポリエ
ステル、ポリプロピレン、はっ水剤を塗布した水性導体
材料から成る群から選択される単フィラメント糸または
マルチフィラメント糸である。好ましいはっ水剤は、蝋
(wax) 、ポリ（テトラフルオロエチレン）、シリコー
ン、３Ｍ社製「スコッチガード」（登録商標）等のフッ
素化ビニル樹脂から成る群から選択される。非常に好ま
しい非水性導体材料は３Ｍ社製「スコッチガード」（登
録商標）で塗布した綿糸である。
【００１８】こうして、側壁１４０が緯繊維１１２を横
切っていても、水性液体、例えば、参照液体または患者
の試料は、液体アクセス開口部４６または４８の何れか
に置かれたとき、緯繊維１１２ではなく主として経繊維
１１０′に沿って移動する。２つの液体が繊維１１０′
に沿って移動して出会ったとき、イオン接触面が上記２
つの液体アクセス開口部の間の何処か、例えば波面１５
０に形成される。
切っていても、水性液体、例えば、参照液体または患者
の試料は、液体アクセス開口部４６または４８の何れか
に置かれたとき、緯繊維１１２ではなく主として経繊維
１１０′に沿って移動する。２つの液体が繊維１１０′
に沿って移動して出会ったとき、イオン接触面が上記２
つの液体アクセス開口部の間の何処か、例えば波面１５
０に形成される。
【００１９】図４に示すように、本発明では緯方向の繊
維１１２Ａが経方向の繊維１１０Ａと殆ど垂直であるこ
とは必要ではない。（既述した構成要素と同様の構成要
素には添字Ａを付して同じ参照番号で示されている。）
こうして、繊維シート１０２Ａは経方向の繊維１１０Ａ
と、経方向の繊維１１０Ａに対して少なくとも２０°の
角度α有する緯方向の繊維１１２Ａとを有している。繊
維１１２Ａは、その非水性導体成分のために本質的に水
性液体を輸送しない。然しながら、角度αが２０°以下
の場合には、緯繊維を液体輸送作用から除外する必要は
ない、実際上、こうした緯繊維は、一般的に経繊維から
区別できなくなる。
維１１２Ａが経方向の繊維１１０Ａと殆ど垂直であるこ
とは必要ではない。（既述した構成要素と同様の構成要
素には添字Ａを付して同じ参照番号で示されている。）
こうして、繊維シート１０２Ａは経方向の繊維１１０Ａ
と、経方向の繊維１１０Ａに対して少なくとも２０°の
角度α有する緯方向の繊維１１２Ａとを有している。繊
維１１２Ａは、その非水性導体成分のために本質的に水
性液体を輸送しない。然しながら、角度αが２０°以下
の場合には、緯繊維を液体輸送作用から除外する必要は
ない、実際上、こうした緯繊維は、一般的に経繊維から
区別できなくなる。
【００２０】イオン接触ブリッジ１００またはシート１
０２Ａから形成されるイオン接触ブリッジは、従来技術
のイオン接触ブリッジの代わりに、図１または２の試験
要素への独立の小片として用いることができる。図２の
実施形態の場合、カバーシート４２にプラスチック１２
０を埋設することなく繊維シート１０２を直接的に埋設
することができる。
０２Ａから形成されるイオン接触ブリッジは、従来技術
のイオン接触ブリッジの代わりに、図１または２の試験
要素への独立の小片として用いることができる。図２の
実施形態の場合、カバーシート４２にプラスチック１２
０を埋設することなく繊維シート１０２を直接的に埋設
することができる。
【００２１】上記のイオン接触ブリッジを単一方向の流
れ特性を有する電位差試験要素における要素とする必要
はない。図５に、単一方向流れが他の独立した要素を含
むように発展させた態様を示す。既述した構成要素と同
様の構成要素には添字Ｂを付して同じ参照番号で示され
ている。
れ特性を有する電位差試験要素における要素とする必要
はない。図５に、単一方向流れが他の独立した要素を含
むように発展させた態様を示す。既述した構成要素と同
様の構成要素には添字Ｂを付して同じ参照番号で示され
ている。
【００２２】カバーシート４２Ｂは、２つの液体アクセ
ス開口部４６Ｂ、４８Ｂと、イオン接触ブリッジ１００
Ｂとを有している。イオン接触ブリッジ１００Ｂは既述
の実施形態と同様にシート１０２Ｂを具備している。然
しながら、シート１０２Ｂの下に埋設されたイオン選択
性電極の代わりに（プラスチックに埋設することができ
る）開口部２０２、２０４を有するプラスチックシート
２００が挟持される。該プラスチックシートの下に第２
の繊維シート２１０が設けられる。第２の繊維シート２
１０は、ブリッジシート１００Ｂと同様に水性導体繊維
１１０Ｂと、非水性導体繊維１１２Ｂとを具備してい
る。但し、第２の繊維シート２１０の繊維１１０Ｂは、
シート１１０Ｂの繊維１１０Ｂの方向と概ね垂直方向に
配設されている。また、シート１００Ｂとは異なり、シ
ート２１０は、プラスチックに埋設されない。と言うの
は、以下に説明するように、シート２１０の下のプラス
チックシートの開口部を十分に湿らせる必要があるから
である。繊維１１０Ｂの方向によりシート２１０に到達
した液体の流れが、シート２１０の端部分２２２に向か
って、すなわち、シート１１０Ｂ内の卓越流の方向に対
して垂直に、シート２１０の接点として作用する開口部
２２０から離反する。端部分２２２は、下側に設けられ
たプラスチックシート３００の開口部３１０の上方に配
置される。開口部３１０から、シート３００に取り付け
られたイオン選択性電極３８Ｂ、４０Ｂへ液体を流下、
輸送する。
ス開口部４６Ｂ、４８Ｂと、イオン接触ブリッジ１００
Ｂとを有している。イオン接触ブリッジ１００Ｂは既述
の実施形態と同様にシート１０２Ｂを具備している。然
しながら、シート１０２Ｂの下に埋設されたイオン選択
性電極の代わりに（プラスチックに埋設することができ
る）開口部２０２、２０４を有するプラスチックシート
２００が挟持される。該プラスチックシートの下に第２
の繊維シート２１０が設けられる。第２の繊維シート２
１０は、ブリッジシート１００Ｂと同様に水性導体繊維
１１０Ｂと、非水性導体繊維１１２Ｂとを具備してい
る。但し、第２の繊維シート２１０の繊維１１０Ｂは、
シート１１０Ｂの繊維１１０Ｂの方向と概ね垂直方向に
配設されている。また、シート１００Ｂとは異なり、シ
ート２１０は、プラスチックに埋設されない。と言うの
は、以下に説明するように、シート２１０の下のプラス
チックシートの開口部を十分に湿らせる必要があるから
である。繊維１１０Ｂの方向によりシート２１０に到達
した液体の流れが、シート２１０の端部分２２２に向か
って、すなわち、シート１１０Ｂ内の卓越流の方向に対
して垂直に、シート２１０の接点として作用する開口部
２２０から離反する。端部分２２２は、下側に設けられ
たプラスチックシート３００の開口部３１０の上方に配
置される。開口部３１０から、シート３００に取り付け
られたイオン選択性電極３８Ｂ、４０Ｂへ液体を流下、
輸送する。
【００２３】液体が流れの方向を変えてシート２１０か
らイオン選択性電極へ流れることを確実にするために、
開口部３１０は米国特許第４２７１１１９号に説明され
ている特性を備えるように形成されている。例えば、米
国特許第４２７１１１９号に記載されているように、開
口部の長さＬは幅Ｗよりも著しく長くなっている。更
に、イオン選択性電極を湿らせることを補助するため
に、ワットマン (Whatman)濾紙等の濾紙材料（図示せ
ず）を開口部３１０に挿入することができる。
らイオン選択性電極へ流れることを確実にするために、
開口部３１０は米国特許第４２７１１１９号に説明され
ている特性を備えるように形成されている。例えば、米
国特許第４２７１１１９号に記載されているように、開
口部の長さＬは幅Ｗよりも著しく長くなっている。更
に、イオン選択性電極を湿らせることを補助するため
に、ワットマン (Whatman)濾紙等の濾紙材料（図示せ
ず）を開口部３１０に挿入することができる。
【００２４】シート１１０Ｂの場合と同様に、シート２
１０の繊維１１０Ｂは、また、接点開口部２２０の中心
を結ぶ直線１３０Ｂに対して正確に直交する方向から２
０°より小さな角度を以て逸脱してもよい。
１０の繊維１１０Ｂは、また、接点開口部２２０の中心
を結ぶ直線１３０Ｂに対して正確に直交する方向から２
０°より小さな角度を以て逸脱してもよい。
【００２５】この構成の利点は、イオン選択性電極にお
いて液体と接触する部分（影を付して示す部分）が空気
と接触しない点である。空気に露出されるとは特定の環
境下では欠点となり、本実施形態がそれを除去する。
いて液体と接触する部分（影を付して示す部分）が空気
と接触しない点である。空気に露出されるとは特定の環
境下では欠点となり、本実施形態がそれを除去する。
【００２６】液体を伝達する繊維シートの各々が単一方
向性を備えていなくともよい。すなわち、シート２１
０、１０２Ｂを単一のシートに組み込んでもよい（図
６、７参照）。既述した構成要素と同様の構成要素には
添字Ｃを付して同じ参照番号で示されている。シート２
００、２１０が除去されシート１１０Ｂが以下のように
変更される点を除いて、試験要素が図５の実施形態の場
合と同様に構成される。図６に、中心線１３０Ｃに概ね
直角な方向に水性液体の流れを作り、前記直角方向から
２０°以上の角度有する方向への流れを抑制するイオン
接触ブリッジ１００Ｃを図示する。「概ね直角」の用語
は、真に直角方向から±１０°の方向を意味する。
向性を備えていなくともよい。すなわち、シート２１
０、１０２Ｂを単一のシートに組み込んでもよい（図
６、７参照）。既述した構成要素と同様の構成要素には
添字Ｃを付して同じ参照番号で示されている。シート２
００、２１０が除去されシート１１０Ｂが以下のように
変更される点を除いて、試験要素が図５の実施形態の場
合と同様に構成される。図６に、中心線１３０Ｃに概ね
直角な方向に水性液体の流れを作り、前記直角方向から
２０°以上の角度有する方向への流れを抑制するイオン
接触ブリッジ１００Ｃを図示する。「概ね直角」の用語
は、真に直角方向から±１０°の方向を意味する。
【００２７】イオン接触ブリッジ１１０Ｃのシート１０
２Ｃはプラスチック内に埋設された状態で図示されてい
る。シート１０２Ｃは、シートの２つの直角方向へ延設
された繊維１１０Ｃ（経）シート１１０Ｃ′（緯）のみ
を有している（実際上は図示されている以上本数の繊維
を有している。）。図７において、埋設された経繊維１
１０Ｃは二点鎖線で図示さている。上記繊維の両者が水
性導体となるように、はっ水性（非水性導体）の殻を有
する中空コア繊維とする。開口部４６Ｃ、４８Ｃの側壁
が横切れば、例えば、図７において３００の開校端にお
いて上記繊維の両者は水性液体を輸送する。然しなが
ら、直交する繊維１１０Ｃ、１１０Ｃ′の方向から２０
°以上逸脱する流れは抑制される。すなわち、繊維１１
０Ｃ′は中心線１３０Ｃ（図６参照）から、２０°まで
の角度α1 を以て逸脱してよく、かつ、繊維１１０Ｃ
は、直交する繊維１１０Ｃ′の方向５００から２０°ま
での角度α2 を以て逸脱してよい。
２Ｃはプラスチック内に埋設された状態で図示されてい
る。シート１０２Ｃは、シートの２つの直角方向へ延設
された繊維１１０Ｃ（経）シート１１０Ｃ′（緯）のみ
を有している（実際上は図示されている以上本数の繊維
を有している。）。図７において、埋設された経繊維１
１０Ｃは二点鎖線で図示さている。上記繊維の両者が水
性導体となるように、はっ水性（非水性導体）の殻を有
する中空コア繊維とする。開口部４６Ｃ、４８Ｃの側壁
が横切れば、例えば、図７において３００の開校端にお
いて上記繊維の両者は水性液体を輸送する。然しなが
ら、直交する繊維１１０Ｃ、１１０Ｃ′の方向から２０
°以上逸脱する流れは抑制される。すなわち、繊維１１
０Ｃ′は中心線１３０Ｃ（図６参照）から、２０°まで
の角度α1 を以て逸脱してよく、かつ、繊維１１０Ｃ
は、直交する繊維１１０Ｃ′の方向５００から２０°ま
での角度α2 を以て逸脱してよい。
【００２８】開口部４６Ｃ、４８Ｃから下側のシート３
００の開口部３１０へ液体が繊維１１０Ｃに沿って輸送
されることを確実にするために、開口部４００、４０４
がシート１１０Ｃに形成されており、その側壁４１０が
繊維１１０Ｃの中空コアを横切っている。開口部４０
０、４０４は、好ましくは、実質的に同じ下側の開口部
３１０と寸法、形状を有し、かつ、高さ方向に並設され
ている。
００の開口部３１０へ液体が繊維１１０Ｃに沿って輸送
されることを確実にするために、開口部４００、４０４
がシート１１０Ｃに形成されており、その側壁４１０が
繊維１１０Ｃの中空コアを横切っている。開口部４０
０、４０４は、好ましくは、実質的に同じ下側の開口部
３１０と寸法、形状を有し、かつ、高さ方向に並設され
ている。
【００２９】開口部４６Ｃ、４８Ｃにより横切られてい
る繊維１１０Ｃ、１１０Ｃ′のみが液体を輸送すること
は明らかである。この構成により、イオン接触ブリッジ
は液体の流れを実質的に必要な２つの方向にのみ輸送
し、従って、すべての方向に液体が流れるイオン接触ブ
リッジと比較して必要な液体の体積が低減されることは
言うまでもない。
る繊維１１０Ｃ、１１０Ｃ′のみが液体を輸送すること
は明らかである。この構成により、イオン接触ブリッジ
は液体の流れを実質的に必要な２つの方向にのみ輸送
し、従って、すべての方向に液体が流れるイオン接触ブ
リッジと比較して必要な液体の体積が低減されることは
言うまでもない。
【００３０】
【発明の効果】本発明による、試験要素用のイオン接触
ブリッジでは、一方が２つのアクセス開口部と概ね一直
線となる、直交した方向以外に液体が流れないので、電
位差試験のために必要とするイオン接触を形成するため
に必要な液体の量を低減する効果を奏する。
ブリッジでは、一方が２つのアクセス開口部と概ね一直
線となる、直交した方向以外に液体が流れないので、電
位差試験のために必要とするイオン接触を形成するため
に必要な液体の量を低減する効果を奏する。
【図１】従来のイオン交換ブリッジまたは本発明のイオ
ン交換ブリッジを備えることのできるスライド試験要素
の斜視図である。
ン交換ブリッジを備えることのできるスライド試験要素
の斜視図である。
【図２】従来のイオン交換ブリッジまたは本発明のイオ
ン交換ブリッジを備えることのできる他のスライド試験
要素の分解斜視図である。
ン交換ブリッジを備えることのできる他のスライド試験
要素の分解斜視図である。
【図３】図１または図２のスライド試験要素で使用する
本発明の一実施形態によるイオン接触ブリッジの略示部
分斜視図である。
本発明の一実施形態によるイオン接触ブリッジの略示部
分斜視図である。
【図４】本発明の他の実施形態の部分平面図である。
【図５】本発明の他の実施形態の分解斜視図である。
【図６】本発明の他の実施形態の略示平面図である。
【図７】図６の矢視線VII-VII に沿う断面図である。
１００…イオン接触ブリッジ １０２…繊維シート １１０…経繊維 １１２…緯繊維 ４６…液体アクセス開口部 ４８…液体アクセス開口部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウィリアム フランクリン ゴッターマイ ヤー アメリカ合衆国，ニューヨーク 14534, ピッツフォード，メンドン センター ロ ード 923
Claims (2)
- 【請求項１】 ２つの液体を橋絡してイオン交換接触を
得るためのイオン接触ブリッジにおいて、前記ブリッジ
は、貫通する２つの開口部が形成された繊維シートを具
備して成り、 前記繊維が、概ね直交する２方向へのみの水性流れを許
容し、かつ、直交する２方向の何れかから２０°を越え
る角度の水性流れを抑制し、直交する２方向の一方が、
前記２つの開口部と概ね一直線をなし、前記開口部内に
置かれた水性液体が主として前記直交方向に流れるよう
にしたイオン接触ブリッジ。 - 【請求項２】 電位差試験要素において、 フレームと、 前記フレームに離間して取り付けられ２つの実質的に同
一のイオン選択性電極と、 前記電極間に延在する請求項１に記載のイオン接触ブリ
ッジとを具備する電位差試験要素。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US466638 | 1995-06-06 | ||
| US08/466,638 US5540827A (en) | 1995-06-06 | 1995-06-06 | Directional flow ion-junction bridge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08334488A true JPH08334488A (ja) | 1996-12-17 |
| JP3839523B2 JP3839523B2 (ja) | 2006-11-01 |
Family
ID=23852546
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14459196A Expired - Fee Related JP3839523B2 (ja) | 1995-06-06 | 1996-06-06 | イオン接触ブリッジ |
Country Status (8)
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|---|---|
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| EP (1) | EP0747695B1 (ja) |
| JP (1) | JP3839523B2 (ja) |
| AT (1) | ATE266197T1 (ja) |
| AU (1) | AU5459996A (ja) |
| CA (1) | CA2176661C (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| US6193865B1 (en) | 1997-09-11 | 2001-02-27 | Usf Filtration And Separations Group, Inc. | Analytic cell |
| US20050040038A1 (en) * | 2003-04-02 | 2005-02-24 | Larry Berger | Diagnostic electro-chemical reference half cell |
| US20060134387A1 (en) * | 2004-12-20 | 2006-06-22 | William Gottermeier | Multilayer article formed by adhesive ablation |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4053381A (en) * | 1976-05-19 | 1977-10-11 | Eastman Kodak Company | Device for determining ionic activity of components of liquid drops |
| US4273639A (en) * | 1979-06-20 | 1981-06-16 | Eastman Kodak Company | Capillary bridge in apparatus for determining ionic activity |
| US4273693A (en) * | 1980-03-19 | 1981-06-16 | Ashland Oil, Inc. | Preparation of furan polymers |
| JPS58211648A (ja) * | 1982-06-02 | 1983-12-09 | Fuji Photo Film Co Ltd | イオン活量測定器具 |
| US4556474A (en) * | 1982-10-28 | 1985-12-03 | Eastman Kodak Company | Device for determining ionic analyte activity |
| US5147524A (en) * | 1991-07-25 | 1992-09-15 | Broadley-James Corporation | pH sensor |
| US5346606A (en) * | 1993-08-16 | 1994-09-13 | Elsag International N.V. | Electrochemical sensor |
-
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- 1995-06-06 US US08/466,638 patent/US5540827A/en not_active Expired - Lifetime
-
1996
- 1996-05-15 CA CA002176661A patent/CA2176661C/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-05-29 AU AU54599/96A patent/AU5459996A/en not_active Abandoned
- 1996-06-05 SI SI9630686T patent/SI0747695T1/xx unknown
- 1996-06-05 DE DE69632364T patent/DE69632364T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1996-06-05 AT AT96304125T patent/ATE266197T1/de not_active IP Right Cessation
- 1996-06-05 EP EP96304125A patent/EP0747695B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-06-06 JP JP14459196A patent/JP3839523B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
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| CA2176661A1 (en) | 1996-12-07 |
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| EP0747695B1 (en) | 2004-05-06 |
| DE69632364D1 (de) | 2004-06-09 |
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| SI0747695T1 (en) | 2004-10-31 |
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| CA2176661C (en) | 2005-10-18 |
| EP0747695A2 (en) | 1996-12-11 |
| AU5459996A (en) | 1997-01-02 |
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