JPH10504190A - 溶液中の物質の濃度を測定するための方法及び装置 - Google Patents
溶液中の物質の濃度を測定するための方法及び装置Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.複合溶液内の尿素又は同様の物質の濃度を、それを分解する反応器カラム 中でウレアーゼ又は同様の触媒作用物質との接触反応を行い、反応した溶液と未 反応溶液との伝導度差を測定して前記溶液中の尿素濃度の指示を与えることによ り測定する方法において、前記反応器カラム中での反応前に、炭酸水素イオンを 含む前記溶液に二酸化炭素を添加することを特徴とする測定方法。 2.ガス状で二酸化炭素を溶液に添加することを特徴とする、請求項1に記載 の方法。 3.一方の側に二酸化炭素ガスを、他方の側に溶液を有する珪素管により二酸 化炭素を溶液に添加して、その珪素管を通って二酸化炭素ガスを溶液に拡散させ ることを特徴とする、請求項2に記載の方法。 4.少なくとも測定工程中、溶液の圧力を、例えば約0.1MPaの過剰圧力 へ上昇させ、溶液への二酸化炭素ガスの溶解度を増大することを特徴とする、請 求項1〜3のいずれか1項に記載の方法。 5.少なくとも測定工程中、温度を、例えば、約25℃に低下させ、溶液への 二酸化炭素ガスの溶解度を増大させることを特徴とする、請求項1〜4のいずれ か1項に記載の方法。 6.単一の測定セルにより、反応した溶液と未反応溶液との伝導度差を測定す ることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方法。 7.測定セルを、最初未反応伝導度を測定するために反応器カラム前に、次に 反応した伝導度を測定するために前記反応器カラム後に、バルブにより接続する (第3図)ことを特徴とする、請求項6に記載の方法。 8.反応器カラムの後に位置する単一の測定セルを用いて、未反応伝導度を測 定するために溶液を分岐導管によって反応器カラムからそらせ、反応した伝導度 を測定するために溶液を前記反応器カラムに通すことを特徴とする、請求項6に 記載の方法。 9.溶液を二つの分岐流に分け、第一分岐流を反応器カラム及び第一測定セル に通し、第二分岐流を第二測定セルに通すことにより、二つの別々の測定セルで 伝導度差を測定することを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の方 法。 10.第二分岐路が遅延装置を有し、両方の分岐路でそれぞれの測定セルへ行 くのにほぼ同じ長さの時間がかかることを特徴とする、請求項9に記載の方法。 11.反応器カラム中での反応後の溶液のpH値が、約6〜約8、好ましくは 約7.4より低く、触媒による反応が、 (NH2)2CO+CO2+3H2O→2NH4 ++2HCO3 - であることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法。 12.複合溶液中の尿素又は同様の物質の濃度を、それを分解する反応器カラ ム中でウレアーゼ又は同様の触媒作用物質との接触反応を行い、反応した溶液と 未反応溶液との伝導度差を測定して前記溶液中の尿素の濃度の指示を与えること により測定する方法において、前記反応器カラム及び第一伝導度セルとを有する 第一分岐路に反応した第一溶液を通し、第二伝導度セルを有する第二分岐路に未 反応の第二溶液を通し、各伝導度セルの前の第一溶液及び第二溶液の温度を熱交 換器中で同じにし、伝導度差の計算を行い、熱交換器の平均温度により前記伝導 度差の温度補償を行い、尿素濃度を計算することを特徴とする測定方法。 13.熱交換器の平均温度を、第一溶液及び第二溶液と熱交換流通する熱交換 流体の温度を測定することにより測定することを特徴とする、請求項12に記載 の方法。 14.第一伝導度セルと第二伝導度セルとを熱的に近接させて、好ましくは一 つの同じ基体上に備えることを特徴とする、請求項12又は13に記載の方法。 15.複合溶液中の尿素又は同様の物質の濃度を、それを分解するためのウレ アーゼ又は同様の触媒作用物質による接触反応により測定する装置であって、前 記尿素の入った反応器カラム(10)、反応した溶液と未反応溶液との伝導度差 を測定するための測定装置(7)、及び前記溶液中の尿素濃度を計算するための 装置(78)を具えた上記測定装置において、前記反応器カラムより前、又はそ れと結合して、炭酸水素イオンを含む前記溶液へ二酸化炭素を添加するための導 入装置(4)を具えていることを特徴とする測定装置。 16.ガス状の二酸化炭素を溶液に添加するための珪素管(45)を具えてい ることを特徴とする、請求項15に記載の装置。 17.測定装置(7)に結合して溶液中の残留気泡を検出するための気泡検出 器(52)を具えていることを特徴とする、請求項15又は16に記載の装置。 18.溶液への二酸化炭素ガスの溶解度を増大させるために、少なくとも測定 装置(7)中の圧力を、例えば、約0.1MPaの過剰圧力に増大させるための 機構(53、3)を具えていることを特徴とする、請求項15〜17のいずれか 1項に記載の装置。 19.溶液への二酸化炭素ガスの溶解度を増大させるために、少なくとも測定 装置(7)中の温度を、例えば、約25℃に低下させるための機構(55、56 )を具えていることを特徴とする、請求項15〜18のいずれか1項に記載の装 置。 20.反応器カラム(10)の前及び後の伝導度差をそれぞれ測定するための 単一の測定セルを具えていることを特徴とする、請求項15〜19のいずれか1 項に記載の装置。 21.反応した伝導度を測定するための第一測定セル(7a)、及び未反応伝 導度を測定するための第二測定セル(7b)を具え、系が試料溶液のための二つ の分岐路を有し、それによって第一分岐路が反応器カラム(10)及び第一測定 セル(7a)を有し、第二分岐路が第二測定セル(7b)を有することを特徴と する、請求項15〜19のいずれか1項に記載の装置。 22.第二分岐路が遅延導管(22)を有し、両方の分岐路でそれぞれの測定 セルへ行くのにほぼ同じ長さの時間がかかることを特徴とする、請求項21に記 載の装置。 23.両方の分岐路中の溶液の温度を互いに近接して維持するための熱交換器 (70〜77)を具えていることを特徴とする、請求項21又は22に記載の装 置。 24.溶液のpH値が、約6〜約8、好ましくは約7.4より低く、触媒によ る反応が、 (NH2)2CO+CO2+3H2O→2NH4 ++2HCO3 - であることを特徴とする、請求項15〜23のいずれか1項に記載の装置。 25.複合溶液中の尿素又は同様の物質の濃度を、それを分解するウレアーゼ 又は同様の触媒作用物質による接触反応により測定する装置であって、尿素を含 む反応器カラム(10)、反応した溶液と未反応溶液との伝導度差を測定するた めの測定装置(7)、及び前記溶液中の尿素濃度を計算するための装置(78) を具えた上記装置において、反応した第一溶液を前記反応器カラム(10)及び 第一伝導度セル(7a)に通すための第一分岐路、及び未反応第二溶液を第二伝 導度セル(7b)に通すための第二分岐路、各伝導度セル前の熱交換器(70) に適合された、前記第一溶液と第二溶液との温度を同じにするコイル(71、7 2)、熱交換器の平均温度を測定するための温度センサー(110)、伝導度差 を計算し、次に前記平均温度により前記伝導度差の温度補償を行い、尿素濃度を 計算するための計算装置(78)を具えていることを特徴とする測定装置。 26.平均温度である熱交換器中の熱交換流体の温度を測定するための温度セ ンサー(110)を具えていることを特徴とする、請求項25に記載の装置。 27.第一及び第二伝導度セル(7a、7b)が熱的に近接して、好ましくは 一つの同じ基体上に適用されていることを特徴とする、請求項25又は26に記 載の装置。
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