JPH10513554A - 二酸化炭素を指示するための比色装置の貯蔵寿命を延ばす方法、および該装置を含むパッケージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 二酸化炭素を指示するための可逆的な比色装置の貯蔵寿命を延ばす方法が開示され、該方法は気密性のラッピングまたはケーシングの中に少なくとも一つの無毒性のｐＨ降下性の気体とともに該装置を入れることを含む。さらに該方法を用いて製造されるパッケージが開示される。本発明は上記したタイプの装置の貯蔵寿命を延ばすための、無毒性のｐＨ降下性の気体の使用にも関する。

Description

【発明の詳細な説明】 二酸化炭素を指示するための比色装置の貯蔵寿命を延ばす方法、および該装置を 含むパッケージ技術分野 本発明は、二酸化炭素を指示するための比色装置の貯蔵寿命を延ばす方法なら びに該比色装置を含む、貯蔵寿命が延ばされたパッケージに関する。本発明はさ らに二酸化炭素を指示するための比色装置の貯蔵寿命を延ばすための、無毒のｐ Ｈ降下性(pH-lowering)の気体の新しい使用に関する。背景技術 化学的吸収を利用して、気体の混合物中の二酸化炭素ガス（ＣＯ₂）を検出す る、あるいは濃度を測定する方法は良く知られた技術に属する。 ドイツ特許第９１９５１０号および第１００７５２５号は、ともにｐＨ感受性 色素を含有する物質上でのＣＯ₂の選択的な吸収を開示している。該物質に結合 しているＣＯ₂によって引き起こされるｐＨ値の変化は、該物質中に存在する色 素の色の変化として見た目に明らかとなる。したがって、色の変化は調査中のガ ス流中のＣＯ₂量の測定値となる。 これらの初期のシステムで遭遇する問題は、吸収表面は、密封閉鎖されたガラ ス管中に保存しなければならず、しかも、いったん該表面がガス流に接触すれば 、不可逆的な反応が起こる。すなわち、該装置は被検気体に暴露された後は利用 不能となる。従って、例えば、経時的に変化するＣＯ₂濃度のモニタリングには 使用することができない。 可逆的なＣＯ₂インジケーター装置はＵＳ−Ａ−４２７８４９９に開示されて いる。この先行技術の装置は、ｐＨ感受性インジケーター色素、塩基性物質およ び粘稠な吸湿性の液体からなるシステムを有している。該インジケーターは２、 ３秒の時定数でＣＯ₂を吸収することも脱着することも両方できるので、例えば 、病院内で患者の呼吸をモニタリングするのに使用することができる。約４秒か かる呼気の間、該息は３−５容量％のＣＯ₂を含有し、一方、典型的には約２秒 かかる吸気の間は、ＣＯ₂量は大気中の通常のＣＯ₂濃度に一致して、約０．０５ 容量％である。これゆえ、該インジケーターは１分間に約１０回の呼吸に伴って 色を交互に変化させる。 この公知のシステムの主たる欠点は、当該システムが極めて吸湿性であって、 それゆえ、該インジケーターは調査中の気体から水蒸気を吸収し、最終的には該 システムはＣＯ₂に応答するのをやめてしまうことである。吐き出された空気が 約３０℃の水蒸気で飽和されているという事実を考慮すると、このインジケータ ーは、患者の呼吸を２、３分間モニターすることができるだけであろう。 この先行技術の装置が示す他の欠点は、該インジケーターを、使用前には、密 封閉鎖された、完全に乾燥した、二酸化炭素がない環境で保管しなければならな いことである。 可逆的な比色装置の他のタイプは、ＵＳ−Ａ−５００５５７２およびＷＯ９１ ／０５２５２ならびにAnalytical Chemistry，Vol 64，1383頁（1992）の論文に よって開示されている。 これらのシステムは、ｐＨ感受性インジケーター色素、塩基性物質としての水 不溶性の有機第４級（例えばアンモニウムあるいはホスホニウム）水酸化物、お よびＣＯ₂の吸収／脱着を容易にする為の付加的な物質に基づいている。 これらの公知のインジケーター装置は、数日間は可逆的に機能すると思われ、 湿気のある環境および乾燥した環境の両方で、普通に指示している。 これらの装置の主要な欠点は、強塩基が経時的に分解し、そのため該インジケ ーターはゆっくりと恒久的に“酸性”となり、従って役に立たなくなることであ る。そうなると、該インジケーターはまるで連続的に高濃度のＣＯ₂に暴露され ているかのように、該“酸性”色を常時示す。 この、該塩基の分解は環境温度に大きく依存しており、したがって、使用を待 つ間保管されていたインジケーター装置の使用可能寿命を予想し、確認すること は難しい。 本発明の目的は、二酸化炭素を指示するための可逆的な比色装置の貯蔵寿命を 延ばす方法を提供することである。 本発明の別の目的は、貯蔵寿命の延ばされた可逆的な比色装置のパッケージを 提供することである。発明 本発明により驚くべきことに、二酸化炭素のようなｐＨ降下性の気体中で可逆 的な比色装置を貯蔵することで、その貯蔵寿命を延ばすことができるということ をみいだした。 上記の発見に基いて、本発明はその一態様として、二酸化炭素を指示するため の可逆的な比色装置の貯蔵寿命を延ばす方法を提供し、その方法は気密性のラッ ピングまたはケーシングの中に少なくとも一つの無毒のｐＨ降下性の気体ととも に当該装置を入れることを含むものである。 本発明の方法の好適な具体例によれば、ｐＨ降下性の気体は通常の空気中の二 酸化炭素を超える濃度の二酸化炭素を含んでおり、適切には少なくとも０．２容 量％、好ましくは少なくとも０．３容量％、最も好ましくは少なくとも１容量％ 、特には少なくとも１０容量％であり、１００％中の残りは適切には空気であり 、その中に少量の水蒸気を含んでいてもよい。 本発明の別の態様によると、気密性のラッピングまたはケーシング、およびそ の中に封入された、二酸化炭素を指示するための可逆的な比色装置と少なくとも 一つの無毒のｐＨ降下性の気体を含むパッケージが提供される。 本発明のパッケージの好適な具体例では、ｐＨ降下性の気体は上記の本発明の 方法の好適な具体例に関連して述べた濃度の二酸化炭素を含む。 本発明のさらに別の態様によると、二酸化炭素を指示するための可逆的な比色 装置の貯蔵寿命を延ばすための、無毒のｐＨ降下性の気体の新しい使用が提供さ れる。 本発明の使用の好適な具体例では、ｐＨ降下性の気体は上記の本発明の方法の 好適な具体例に関連して述べた濃度の二酸化炭素を含む。 本発明によって貯蔵寿命が延ばされる、二酸化炭素を指示するための可逆的な 比色装置は、先に引用した文献のＵＳ−Ａ−５００５５７２、ＷＯ９１／０５２ ５２およびAnalytical Chemistry，Vol 64，1383頁、(1992)に準じたいかなる先 行技術の装置であってもよく、その装置は塩基性物質、ｐＨ感受性色素およびＣ Ｏ₂の吸収／脱着を容易にする物質で構成されるものである。 図面中： 図１は可逆的な比色装置の貯蔵寿命を、周囲大気中の様々な二酸化炭素（ＣＯ₂ ）濃度における温度の関数として示すグラフである。 図２は２５℃での貯蔵寿命を、周囲大気中のＣＯ₂濃度の関数として示すグラ フである。 その結果が図１と２の根拠をなす実験においては、担体として使用した紙に塗 付した、塩基としてのテトラオクチルアンモニウムヒドロキシド、色素としての チモールブルー及びトリブチルホスフェートの混合物を含む、従来の可逆的な比 色装置を使用した。該比色装置を、ＣＯ₂を含んだ相対湿度約５０容量％の空気 の雰囲気中で気密性ケーシングに封入し、０．１５容量％のＣＯ₂を含む通常の 周囲空気をコントロールとして用いた。 実験の最初の系列においては、種々の室温における比色装置の貯蔵寿命を測定 した（コントロール：０．１５容量％のＣＯ₂）。貯蔵寿命は、“塩基性”色が 、約１容量％のＣＯ₂に暴した時の“酸性”色へと変化する程度にまで該インジ ケーター（ＣＯ₂との接触なし）が老化するのに要する時間、と定義した。 実験は気密性のケーシングの中で、該インジケーターを包囲する空気中におけ る様々なＣＯ₂濃度で繰り返された。 貯蔵寿命（時間）の¹⁰ｌｏｇは横軸に沿って、室温（℃，縦軸）に対してプロ ットした。 図１から２５℃での以下の貯蔵寿命が計算された。 実験のさらなる系列では、上記の実験で使用されたものと同じ型の比色装置の 貯蔵寿命が、周囲大気（相対湿度５０％ Ｖ／Ｖ）中の様々なＣＯ₂濃度で２５ ℃で測定された。 貯蔵寿命（時間）は、図２に、¹⁰ｌｏｇ目盛（縦軸）のＣＯ₂濃度（容量％） に対して横軸に沿ってプロットした。 図２から、ＣＯ₂の存在下で該比色装置を貯蔵すると、２５℃で約４の係数で 貯蔵寿命が増加すると結論することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 イェデオン、アンドラス スウェーデン国、エス−183 30 テビュ、 ブッシュスティーゲン ３ アー

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．二酸化炭素を指示するための可逆的な比色装置の貯蔵寿命を延ばす方法であ って、気密性のラッピングまたはケーシングの中に少なくとも一つのｐＨ降下性 の気体とともに該装置を入れることを含む方法。 ２．該ｐＨ降下性の気体が、容量濃度で少なくとも０．２％、好ましくは少なく とも０．３％、最も好ましくは少なくとも１％、特には少なくとも１０％の二酸 化炭素を含む、請求の範囲１に記載の方法。 ３．気密性のラッピングまたはケーシング、およびその中に封入された、二酸化 炭素を指示するための可逆的な比色装置と少なくとも一つのｐＨ降下性の気体を 含むパッケージ。 ４．該ｐＨ降下性の気体が、容量濃度で少なくとも０．２％、好ましくは少なく とも０．３％、最も好ましくは少なくとも１％、特には少なくとも１０％の二酸 化炭素を含む、請求の範囲３に記載のパッケージ。 ５．二酸化炭素を指示するための可逆的な比色装置の貯蔵寿命を延ばすための、 ｐＨ降下性の気体の使用。 ６．該ｐＨ降下性の気体が、重量濃度で少なくとも０．２％、好ましくは少なく とも０．３％、最も好ましくは少なくとも１％、特には少なくとも１０％の二酸 化炭素を含む、請求の範囲５に記載の使用。