JPS58187846A - 酸素濃度計 - Google Patents
酸素濃度計Info
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- JPS58187846A JPS58187846A JP57072131A JP7213182A JPS58187846A JP S58187846 A JPS58187846 A JP S58187846A JP 57072131 A JP57072131 A JP 57072131A JP 7213182 A JP7213182 A JP 7213182A JP S58187846 A JPS58187846 A JP S58187846A
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- 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
- G01N27/403—Cells and electrode assemblies
- G01N27/404—Cells with anode, cathode and cell electrolyte on the same side of a permeable membrane which separates them from the sample fluid, e.g. Clark-type oxygen sensors
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は＃素ａ度計、特にガルバニックｒＩＣ酸素Ｓａ
計に関するものである。 酸４１１１ｔ４ｔには、ガルバニック式、ｆ！−ラログ
ラフ式、磁気式あるいはジルコニア固体電解′ｆｉ式な
どさまざまな方式のものがある。 その中で、ガルバニック式酸素＃度計は一般に手軽で安
価であり、かつ常温で作動するので、１ムい分野で利用
されている。 〃ルバニソク式酸素１１徒計はＩＩ！素のイ気化学的謔
元に旬°効な金−からなる＋ｌｌａと鉛からなる負極と
電解液とからなる！ｌｉｔ池でトＲ成され、＋Ｅ−と負
極との間に一定の抵抗を接続しＴ二とき、そこに流れる
電流と酸素＃度との間に直線性があることを利用して′
Ｌ）る。 従来のガルバニック式酸屓濃［従計の寿命は一般に６ケ
月〜１０ケ月と非常に短かいのが欠点であつＴこ。これ
はｗＬｉｎｇとして、水啼化カリウムあるいは水酸化す
トリウムの水浴液が用いられていｔこことに由来する。 以下この点について説明する。 すなわちアルカリ電解液を用いｔこ場合、市−では、０
２−） ２１（ｚＯ＋ ４ｅ −＋ ４０Ｈ−＝−・
・−（１）なる反応が起り、負励では ２Ｐｂ ＋ ４（）Ｈ−−＋ ｚｒｂｕ＋２１１ｔ（Ｊ
＋４６− ・・−（２１なる啜応が弓ろ。負極反応生成
物であるＰｂ（Ｊは電解液中に電解して、沿囁の表面は
常に更新される。ところが、電解液が負極反応生成物で
飽相、’Ｈ１１ろと、負唾疫翔は不働態化され、ローの
過酸１（日が１大するｆ：めに、モーと１１−との間に
流オ；るｔ［／ＩｔＥが変化
計に関するものである。 酸４１１１ｔ４ｔには、ガルバニック式、ｆ！−ラログ
ラフ式、磁気式あるいはジルコニア固体電解′ｆｉ式な
どさまざまな方式のものがある。 その中で、ガルバニック式酸素＃度計は一般に手軽で安
価であり、かつ常温で作動するので、１ムい分野で利用
されている。 〃ルバニソク式酸素１１徒計はＩＩ！素のイ気化学的謔
元に旬°効な金−からなる＋ｌｌａと鉛からなる負極と
電解液とからなる！ｌｉｔ池でトＲ成され、＋Ｅ−と負
極との間に一定の抵抗を接続しＴ二とき、そこに流れる
電流と酸素＃度との間に直線性があることを利用して′
Ｌ）る。 従来のガルバニック式酸屓濃［従計の寿命は一般に６ケ
月〜１０ケ月と非常に短かいのが欠点であつＴこ。これ
はｗＬｉｎｇとして、水啼化カリウムあるいは水酸化す
トリウムの水浴液が用いられていｔこことに由来する。 以下この点について説明する。 すなわちアルカリ電解液を用いｔこ場合、市−では、０
２−） ２１（ｚＯ＋ ４ｅ −＋ ４０Ｈ−＝−・
・−（１）なる反応が起り、負励では ２Ｐｂ ＋ ４（）Ｈ−−＋ ｚｒｂｕ＋２１１ｔ（Ｊ
＋４６− ・・−（２１なる啜応が弓ろ。負極反応生成
物であるＰｂ（Ｊは電解液中に電解して、沿囁の表面は
常に更新される。ところが、電解液が負極反応生成物で
飽相、’Ｈ１１ろと、負唾疫翔は不働態化され、ローの
過酸１（日が１大するｆ：めに、モーと１１−との間に
流オ；るｔ［／ＩｔＥが変化
【７、Ｍ素痛ｊ隻と電流と
の−１との関係か崩れ、＃ｉＡ祷１ｆシトの寿噛が尽き
る。 従来、アルカリ電解液を用いＴこガルバニック式酸素濃
闇計の寿命が短かかつｔコのは、負晩生成吻であるＰｂ
Ｏのアルカリ水ｆ８ｇＬに対する溶解度がｔこかだか０
．１モル／ｅＮＶと小さかつｔコからに他ならない。 これに吋してガルバニック式＠索ｌｌ！ｌｕｔの電解液
として、酢酸が用いられている例もある。（特開昭４９
−５８８９１） 電解液として酢酸水浴液を用いｔコ鵬合には、＋Ｅ −
では ０２ ＋ ４１４”＋ ４６−→ ２Ｈ！０ ・・
・・・（３）なる反応が起り、負囁では ２Ｐｂ＋２ＨｔＵ→２ＰｂＵ−１−４１４”＋４ｅ
、、、、−１４１なる反応が起る。 いず１にしても、＠画の反応生成物は、アルｒ）す′電
解液を用いｒこ場合と同様に酸化鉛（ＰｂＵ）であ酸（
１”、′ｅ（Ｐｔｌ（Ｊ） の酢酸水浴液に対するｍ
解１（は、２１モル／ｅであり、アルカリｖｔ−故に対
する各解１莢の約２０ 倍となる。しｔこがって＠素を
電解液とすｔ］ば、ガルバニック式酸素＃１を計の寿命
は非常Ｃζ侵くなることがｆｔ１．定される。ところが
従来酢酸を電解液としｔこガルバニック式酸素濃度計は
実用に供さオ］ていないし、その寿命についての文献も
晧当Ｔこらない。 これは酵酸水溶孜の電導Ｆずが小さすぎて、（１８−０
，８モル／ｌで１６ Ｘ ｔｏ ｓｉ ｒｙｅ
） ｖａｓｓｒｔｍノ内部抵抗が友きくなＩ′Ｉ−ｒに
る１こめである。 酢酸水尋梗が実用に供されなかつｒこもうひとつの理由
は、ｉ′Ｅｋｌｉから水素が発生し鴫いからである一−
ＣなわちＥＭの水素発生平衡電位は欠の（５）式で絡え
らｔする。 ここで、ＥＨ・・・・・２５“Ｃにおける水素発生平衡
電位ＰＢ２ ・・・・・水素の分圧 ｐＨ・・・・・・ｌ１ｔｌＩＩ歇のｐＨつＦ、 ）＋
＋５１代にり）いＣ１ＰＨが小さくなればなるほど、＋
Ｅ ｉ＊の水索栢牛モ＃を位が膚になり、そｉ＋ｒ′は
ＩＥ唾から水素がｙｇ ’４コし易くなる。酢酸水塔椴
Ｖ）ようにｒＨが小さい浴液を「と解散とすると、珠に
酸素４度の低い４１知気体の峻素憤度を測だする嚇台に
はｉＥ’ＪＪのｆｔ位がかなり卑となるので、水素か発
生し問くなるう 本発明は、ヒ述のＩ［ｌ］き酢酸の利点を生かしつつ欠
点を除表せんとするものであり、酢酸とアルリリ金−も
しくはアンモニアの酢啼嘔との混合水ぢ欣を゛（解散と
することによって、寿命が非常に階く、内部抵抗が小さ
く、かつ水素の発生が起らＣ（イｌＪルパニック弐６［
ＩＩ＋！計を提供するものである。 酢酸に酢酸カリ、酢酸ソーダ、酢簀リチウムあるいは酢
酸アシモニウムの如き酢酸塩を添１］ローすると、酢Ｎ
Ｉ単独の場合に比較して電導ザが大１１】にヒる。、＠
λ−ば酸１ｗ単独の喝今（１８’ｃ、 ３モル／ｅ）
には１６Ｘ１０ Ｑ Ｃｌ１ｆごっＴこ電導度が
、４モル／／Ｖ）酢簀カリ’ｔｍ人−ｔ；６ ト１２５
０Ｘ１０−’ Ｑ ’ ｒｍ ’ ト２桁ヒ昇Ｃる。 酢酸ノ＄１１ｔ１．ｔ ４〜１０モｈ／ｅ Ｕ）＠Ｉ）
Ｍ、 Ｍ實ＩＭＪ）１１度は、１〜１０モル／ｅの範囲
が適当Ｃある。 −万、酢ｅｌ！独のＰｈ３は２〜３と非市に小さいのに
対し、ト述の酢酸塩の添り口によってＰＩ−ｊは４〜６
程闇と大きくなり、重重からの水素発生の危険がｌ０１
ｉ！！される。 まｆこ合端と酢＃塩との混合ｆＡｆを由いると酢酸根の
風雨作用により＃Ｉ液のＰ′ｌ！変化が少ζｒいので、
ｌ！＃素ＩＩヴ計の出力が安定し泌いという長所につな
がる。 酢酸と酢＃塩との混合水＠液によつＣ，ＰＨを７に近づ
けることにより水素発生のＯＩ能性は小Ａくなるが、鉛
イオンの添加によって＋Ｅ礒からの水素発生はより完全
に回避される。 つまり酸４Ａ４ Ｉｔがほとんど０％に升い領域では、
酸素濃（計の１′Ｅ−とローとは抵抗を庁して接続され
ているので、同一の電位とｒ【る。１． ｆ：かつ−Ｃ
１鉛伯鷺のく位をより責にもっていつでやｔｌばそ）１
だけ水素光生の可能性が小さくなる。鉛の＋１！衡イイ
ηは公民のように友わされ、 Ｅ Ｐ＋＋ ／ｉ、１．＋＋ ；−０，３６７＋ ０．
０２９６１ ｏ ｇ ＣＰｂ ＋７１（Ｖｖｓ Ｋ：Ｆ
： ｌ −ＩＬｉ（こ′−″Ｃ′ｂＰｂ／Ｐｈ＋＋
・・・・ ２５’ＣにＪＪける鉛の平向畦位ｃ ｐｂ＋
＋ ） ・・・・・・・１４ｃｍ故中の給イオンの
演喧鉛イオンＪ）添加畝が多ければ鯵いほど沿−り亀１
１、挟菖Ｔれば＋Ｅ ｔＭの一位がより貞になることが
わかる。 ｆことｔば５モル／１１１）酢酸と４モル／ ｌ ＬＪ
）酢酸カリの混合水浴液におけるｅローの電位は約−〇
、９２Ｖ （ｖｓ ８ＣＥ） と１．（す、同じｐＨ
（６，１ンにおける水素発生乎衡イ位（−ｏ、６Ｑｖ
ｖｓ ＭＣＥ）より卑でＪ）るｔこめ、正１からの水Ｊ
Ａ発生のり酸性が若干残されているが、上述の鉦解故に
０．１モル／ｅの酢酸塩をｍ ｍ −ＣルとＥ ｍ ｖ
ｖ ＜位バー〇、５９Ｖ（ｖＳ８ｃＥ） とｒ、１り水
、ｇ発生平衡ｄ位より成になるので、水素は絶対発生し
なく ／する。 電解液に添加すべき錯化合物としては、酸化社あるいは
鉛塩が一当であるが、珠に酢酸沿がよい。 添ＩＪ１１ ｊｔとしては０゜０１〜１モル／ｌの範囲
がよい。 以ヒ述べｒコように、本発明は４命が長く、内部を提供
するものであるが、そ几ばかＩ）でｆＣ＜ ＊検体雰囲
気中に炭酸ガスを冶む嚇合にも使用できる酸素順・Ｗ計
を提供できるという点にも長所かある。 すｆ〔わち、従来のよう１こアルカリ電解牧を用い１こ
酸素１・電性の場合、構体雰囲気中に比較的多鑞の！、
（彎ガスが含まれているときには、電画では、前述の（
２）民のように、ＰｈＯが生成する代りに、不溶性の炭
峻沿（ＰｂＣ０ｇ ） あるいは塩基性炭峻沿（Ｐｈ
ａｃｔ） ｍ（Ｌ川）２）が生成し、慎重の過電王が
著しく友きくなってしまって酸素濃度を測定し得なくζ
Ｃろという欠点があつ１こ。 これに対し、本発明では酸性電解液を用いているので炙
＃喝は生成せず、本発明）こかかる酸素備１虻計は炭酸
ガスを多量に含む雰囲気中の酸素＃闇を測定することが
できる。 酸素Ｊａ闇計の構造は１ことえば第１図で示さオ］ろ。 第１図において、１嘩（１）は銀、白金、金等酸素の虐
元に荷動な金嘱からｆ【っている。あるいは銅。 ニッケル等の金−にこれらの金−をメッキしても、よい
。ロー（２）は峡疏ｉｆｊ （１）幻からなっている。 ＋８１は４、＠砂である。 防水性隔喚１４）は、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリ四弗化エチレン、四弗化エチレン−六弗化プロピレ
ンコポリマー、四弗化エチレン−エチレンコポリマー等
のプラスチックフィルムからなり、０−リンク（５）で
以てポリ塩化ビニル袈のホルダー（６）に固定されてい
る。 酌水性隔嘆（４）は、構体気体あるいは溶歌中の酸素の
拡散を１度に制約する＃Ｊきと、電解液の掴用を６Ｒ１
トする機能をもっている。 ｉｌＥｌｍｊｔｌと電画（２）とは、抵抗で７）を介し
て接続さノ［、この抵抗（７）を流れる’Ｉｔ流、換言
すれば抵抗（７）の両端部のｉｌｌ干によってＩＩＩ素
ＩｌＩ度が測定される。 以下本発明の一実施例について詳述する。 実施例：第１図に示す構造の酸素＃度計においＣ１Ｅ−
として、作用１ｍ横が０．２１の白金板を用い、負鴫と
して、作用面積が５１の鉛を用いｆコ。 防水隔喚としては厚さ２０μの四弗化エチレン−六弗化
プロピレンコポリマー幌を用いた。 土に（イ欣と１．て５モル／ｅの酢酸と４モ！し／（′
Ｊ） 酢酸リリウムと０１モル、／ｌの酊簀鉛との幌合
水ｔ６板を用い、成解欣臘を６ ｗｒｌと【〜ｆ：。イ
岸孜Ｑ）」′１１は６．２？’Ｔｈつｒこ。酸素ｍ度肝
の内部抵抗はｔｏ。 Ωであつｔこっ 欠に本発明の実′ｍ＠によって得られ１こ酸素濃度計と
従来品である４モル／ｅの水酸化カリウム水ｆ６液を電
４枚とした啼素慢１釦計との寿命試験比較をおこなつｔ
こ。 試験の−合わせは欠のようにしＴコ。 Ａ：従戚晶、空気中 Ｂ：従漱積、 １０％炭簀ガス、 ２１％＃素、６
９懺窒素中 Ｃ一本発明品、空気中 υ：本発明晶、ｌＯ＜杉炭噴ガス、２１′会ｖ！素。 ６９％窒素中 試験柄渠を第２図に示す。 すな２）ち、ｒ（’ｆ−米の水酸化カリウムの水＠液を
電解液とした酸瞑＃度肝よりも、本発明にかかろそｔｌ
のｈが、圧倒的に寿命が長いことがわかる。４ ｒ、−
従来品１／）場合、炭酸ガスが午在すると、慟噛に寿旬
が紺かくなるのに対し、本発明品の場合にはに酸ガスの
影響が認められないことがｔ〕かる。 一方、４モル／ｅの酢酸水Ｍ故の単独を電解液と１．ｔ
こｆＩＩ素襄度計度肝施例で得られた酸素濃度Ｊ１をそ
れぞれ０．０１％の酸素濃度の気体雰囲気中にＪ５いｒ
コとき、前位の場合にはモーから水素の発生が一察され
たのに村し、？＆者の場合ｌζは氷嚢はＮ ’ｔしζ【
かつＴこ。 以ヒ詳遷せる４１＜、本発明は寿命が非常に長く、炭酸
ガスの影響を受けず、しかも水素の兄生か起らない酸素
＃変針を提供するもので、そのＩ−ｔｃｌｌ’１−値庵
めて大であろう なお、上６の試砿例では気相中の酸素ａＩｆをＭ；ｊ“
こする１合について述べｒこが、ｌｌｉ液中のｍ存＃素
を測定するＬでも本発明にかかるｉ！！ ＊ ｍ Ｉｔ
計の利点が発揮される。
の−１との関係か崩れ、＃ｉＡ祷１ｆシトの寿噛が尽き
る。 従来、アルカリ電解液を用いＴこガルバニック式酸素濃
闇計の寿命が短かかつｔコのは、負晩生成吻であるＰｂ
Ｏのアルカリ水ｆ８ｇＬに対する溶解度がｔこかだか０
．１モル／ｅＮＶと小さかつｔコからに他ならない。 これに吋してガルバニック式＠索ｌｌ！ｌｕｔの電解液
として、酢酸が用いられている例もある。（特開昭４９
−５８８９１） 電解液として酢酸水浴液を用いｔコ鵬合には、＋Ｅ −
では ０２ ＋ ４１４”＋ ４６−→ ２Ｈ！０ ・・
・・・（３）なる反応が起り、負囁では ２Ｐｂ＋２ＨｔＵ→２ＰｂＵ−１−４１４”＋４ｅ
、、、、−１４１なる反応が起る。 いず１にしても、＠画の反応生成物は、アルｒ）す′電
解液を用いｒこ場合と同様に酸化鉛（ＰｂＵ）であ酸（
１”、′ｅ（Ｐｔｌ（Ｊ） の酢酸水浴液に対するｍ
解１（は、２１モル／ｅであり、アルカリｖｔ−故に対
する各解１莢の約２０ 倍となる。しｔこがって＠素を
電解液とすｔ］ば、ガルバニック式酸素＃１を計の寿命
は非常Ｃζ侵くなることがｆｔ１．定される。ところが
従来酢酸を電解液としｔこガルバニック式酸素濃度計は
実用に供さオ］ていないし、その寿命についての文献も
晧当Ｔこらない。 これは酵酸水溶孜の電導Ｆずが小さすぎて、（１８−０
，８モル／ｌで１６ Ｘ ｔｏ ｓｉ ｒｙｅ
） ｖａｓｓｒｔｍノ内部抵抗が友きくなＩ′Ｉ−ｒに
る１こめである。 酢酸水尋梗が実用に供されなかつｒこもうひとつの理由
は、ｉ′Ｅｋｌｉから水素が発生し鴫いからである一−
ＣなわちＥＭの水素発生平衡電位は欠の（５）式で絡え
らｔする。 ここで、ＥＨ・・・・・２５“Ｃにおける水素発生平衡
電位ＰＢ２ ・・・・・水素の分圧 ｐＨ・・・・・・ｌ１ｔｌＩＩ歇のｐＨつＦ、 ）＋
＋５１代にり）いＣ１ＰＨが小さくなればなるほど、＋
Ｅ ｉ＊の水索栢牛モ＃を位が膚になり、そｉ＋ｒ′は
ＩＥ唾から水素がｙｇ ’４コし易くなる。酢酸水塔椴
Ｖ）ようにｒＨが小さい浴液を「と解散とすると、珠に
酸素４度の低い４１知気体の峻素憤度を測だする嚇台に
はｉＥ’ＪＪのｆｔ位がかなり卑となるので、水素か発
生し問くなるう 本発明は、ヒ述のＩ［ｌ］き酢酸の利点を生かしつつ欠
点を除表せんとするものであり、酢酸とアルリリ金−も
しくはアンモニアの酢啼嘔との混合水ぢ欣を゛（解散と
することによって、寿命が非常に階く、内部抵抗が小さ
く、かつ水素の発生が起らＣ（イｌＪルパニック弐６［
ＩＩ＋！計を提供するものである。 酢酸に酢酸カリ、酢酸ソーダ、酢簀リチウムあるいは酢
酸アシモニウムの如き酢酸塩を添１］ローすると、酢Ｎ
Ｉ単独の場合に比較して電導ザが大１１】にヒる。、＠
λ−ば酸１ｗ単独の喝今（１８’ｃ、 ３モル／ｅ）
には１６Ｘ１０ Ｑ Ｃｌ１ｆごっＴこ電導度が
、４モル／／Ｖ）酢簀カリ’ｔｍ人−ｔ；６ ト１２５
０Ｘ１０−’ Ｑ ’ ｒｍ ’ ト２桁ヒ昇Ｃる。 酢酸ノ＄１１ｔ１．ｔ ４〜１０モｈ／ｅ Ｕ）＠Ｉ）
Ｍ、 Ｍ實ＩＭＪ）１１度は、１〜１０モル／ｅの範囲
が適当Ｃある。 −万、酢ｅｌ！独のＰｈ３は２〜３と非市に小さいのに
対し、ト述の酢酸塩の添り口によってＰＩ−ｊは４〜６
程闇と大きくなり、重重からの水素発生の危険がｌ０１
ｉ！！される。 まｆこ合端と酢＃塩との混合ｆＡｆを由いると酢酸根の
風雨作用により＃Ｉ液のＰ′ｌ！変化が少ζｒいので、
ｌ！＃素ＩＩヴ計の出力が安定し泌いという長所につな
がる。 酢酸と酢＃塩との混合水＠液によつＣ，ＰＨを７に近づ
けることにより水素発生のＯＩ能性は小Ａくなるが、鉛
イオンの添加によって＋Ｅ礒からの水素発生はより完全
に回避される。 つまり酸４Ａ４ Ｉｔがほとんど０％に升い領域では、
酸素濃（計の１′Ｅ−とローとは抵抗を庁して接続され
ているので、同一の電位とｒ【る。１． ｆ：かつ−Ｃ
１鉛伯鷺のく位をより責にもっていつでやｔｌばそ）１
だけ水素光生の可能性が小さくなる。鉛の＋１！衡イイ
ηは公民のように友わされ、 Ｅ Ｐ＋＋ ／ｉ、１．＋＋ ；−０，３６７＋ ０．
０２９６１ ｏ ｇ ＣＰｂ ＋７１（Ｖｖｓ Ｋ：Ｆ
： ｌ −ＩＬｉ（こ′−″Ｃ′ｂＰｂ／Ｐｈ＋＋
・・・・ ２５’ＣにＪＪける鉛の平向畦位ｃ ｐｂ＋
＋ ） ・・・・・・・１４ｃｍ故中の給イオンの
演喧鉛イオンＪ）添加畝が多ければ鯵いほど沿−り亀１
１、挟菖Ｔれば＋Ｅ ｔＭの一位がより貞になることが
わかる。 ｆことｔば５モル／１１１）酢酸と４モル／ ｌ ＬＪ
）酢酸カリの混合水浴液におけるｅローの電位は約−〇
、９２Ｖ （ｖｓ ８ＣＥ） と１．（す、同じｐＨ
（６，１ンにおける水素発生乎衡イ位（−ｏ、６Ｑｖ
ｖｓ ＭＣＥ）より卑でＪ）るｔこめ、正１からの水Ｊ
Ａ発生のり酸性が若干残されているが、上述の鉦解故に
０．１モル／ｅの酢酸塩をｍ ｍ −ＣルとＥ ｍ ｖ
ｖ ＜位バー〇、５９Ｖ（ｖＳ８ｃＥ） とｒ、１り水
、ｇ発生平衡ｄ位より成になるので、水素は絶対発生し
なく ／する。 電解液に添加すべき錯化合物としては、酸化社あるいは
鉛塩が一当であるが、珠に酢酸沿がよい。 添ＩＪ１１ ｊｔとしては０゜０１〜１モル／ｌの範囲
がよい。 以ヒ述べｒコように、本発明は４命が長く、内部を提供
するものであるが、そ几ばかＩ）でｆＣ＜ ＊検体雰囲
気中に炭酸ガスを冶む嚇合にも使用できる酸素順・Ｗ計
を提供できるという点にも長所かある。 すｆ〔わち、従来のよう１こアルカリ電解牧を用い１こ
酸素１・電性の場合、構体雰囲気中に比較的多鑞の！、
（彎ガスが含まれているときには、電画では、前述の（
２）民のように、ＰｈＯが生成する代りに、不溶性の炭
峻沿（ＰｂＣ０ｇ ） あるいは塩基性炭峻沿（Ｐｈ
ａｃｔ） ｍ（Ｌ川）２）が生成し、慎重の過電王が
著しく友きくなってしまって酸素濃度を測定し得なくζ
Ｃろという欠点があつ１こ。 これに対し、本発明では酸性電解液を用いているので炙
＃喝は生成せず、本発明）こかかる酸素備１虻計は炭酸
ガスを多量に含む雰囲気中の酸素＃闇を測定することが
できる。 酸素Ｊａ闇計の構造は１ことえば第１図で示さオ］ろ。 第１図において、１嘩（１）は銀、白金、金等酸素の虐
元に荷動な金嘱からｆ【っている。あるいは銅。 ニッケル等の金−にこれらの金−をメッキしても、よい
。ロー（２）は峡疏ｉｆｊ （１）幻からなっている。 ＋８１は４、＠砂である。 防水性隔喚１４）は、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリ四弗化エチレン、四弗化エチレン−六弗化プロピレ
ンコポリマー、四弗化エチレン−エチレンコポリマー等
のプラスチックフィルムからなり、０−リンク（５）で
以てポリ塩化ビニル袈のホルダー（６）に固定されてい
る。 酌水性隔嘆（４）は、構体気体あるいは溶歌中の酸素の
拡散を１度に制約する＃Ｊきと、電解液の掴用を６Ｒ１
トする機能をもっている。 ｉｌＥｌｍｊｔｌと電画（２）とは、抵抗で７）を介し
て接続さノ［、この抵抗（７）を流れる’Ｉｔ流、換言
すれば抵抗（７）の両端部のｉｌｌ干によってＩＩＩ素
ＩｌＩ度が測定される。 以下本発明の一実施例について詳述する。 実施例：第１図に示す構造の酸素＃度計においＣ１Ｅ−
として、作用１ｍ横が０．２１の白金板を用い、負鴫と
して、作用面積が５１の鉛を用いｆコ。 防水隔喚としては厚さ２０μの四弗化エチレン−六弗化
プロピレンコポリマー幌を用いた。 土に（イ欣と１．て５モル／ｅの酢酸と４モ！し／（′
Ｊ） 酢酸リリウムと０１モル、／ｌの酊簀鉛との幌合
水ｔ６板を用い、成解欣臘を６ ｗｒｌと【〜ｆ：。イ
岸孜Ｑ）」′１１は６．２？’Ｔｈつｒこ。酸素ｍ度肝
の内部抵抗はｔｏ。 Ωであつｔこっ 欠に本発明の実′ｍ＠によって得られ１こ酸素濃度計と
従来品である４モル／ｅの水酸化カリウム水ｆ６液を電
４枚とした啼素慢１釦計との寿命試験比較をおこなつｔ
こ。 試験の−合わせは欠のようにしＴコ。 Ａ：従戚晶、空気中 Ｂ：従漱積、 １０％炭簀ガス、 ２１％＃素、６
９懺窒素中 Ｃ一本発明品、空気中 υ：本発明晶、ｌＯ＜杉炭噴ガス、２１′会ｖ！素。 ６９％窒素中 試験柄渠を第２図に示す。 すな２）ち、ｒ（’ｆ−米の水酸化カリウムの水＠液を
電解液とした酸瞑＃度肝よりも、本発明にかかろそｔｌ
のｈが、圧倒的に寿命が長いことがわかる。４ ｒ、−
従来品１／）場合、炭酸ガスが午在すると、慟噛に寿旬
が紺かくなるのに対し、本発明品の場合にはに酸ガスの
影響が認められないことがｔ〕かる。 一方、４モル／ｅの酢酸水Ｍ故の単独を電解液と１．ｔ
こｆＩＩ素襄度計度肝施例で得られた酸素濃度Ｊ１をそ
れぞれ０．０１％の酸素濃度の気体雰囲気中にＪ５いｒ
コとき、前位の場合にはモーから水素の発生が一察され
たのに村し、？＆者の場合ｌζは氷嚢はＮ ’ｔしζ【
かつＴこ。 以ヒ詳遷せる４１＜、本発明は寿命が非常に長く、炭酸
ガスの影響を受けず、しかも水素の兄生か起らない酸素
＃変針を提供するもので、そのＩ−ｔｃｌｌ’１−値庵
めて大であろう なお、上６の試砿例では気相中の酸素ａＩｆをＭ；ｊ“
こする１合について述べｒこが、ｌｌｉ液中のｍ存＃素
を測定するＬでも本発明にかかるｉ！！ ＊ ｍ Ｉｔ
計の利点が発揮される。
ｉ１１図は、本発明の一実施例にかかる峻素＃慢計の断
面Ｗ４造を示し、第２図は、本発明品と従来品との寿命
試験結果の比較を示す。 ■・・・・・・＋Ｅ崗、 ２・・・・・・ロー、 ３・
・・・・・電解液。 ４・・・・防水隔慢、 ５・・・・・（Ｊ １１ ：／
グ。 ６・・・・・ホル々−９７・・・・・・抵抗、 Ａ、Ｂ
・・・・・従ｆ：易。 Ｃ，Ｄ・・・・・・本発明品。 手続１市正、Ｉ：（自発〉 １’ｉｉ （ｌｌ Ｅ−１７１１２ｒｌ１５＋１１、ｉ
；ｉ’レノ）ノ、示 １ｉ１ｊｌｌ ’、 ＋ ’Ｉ ’１１旨′１馳第７２
１３１′；″Ｊ２、イを明の名称 配本、繭１屯、１ ｊＬ ｉ＋Ｆ、ｉ’ＦをりるＬｌ １．１１９ノ〉関係 出願人 ｊ ｌ ４＋Ｊ（中部市南区Ｐｉ？Ｔ院西）ＩＴ猪之
馬１ｑ町１番地名杓・ （４２８） ［］本電池株式会
ン１代表古 Ｉｌ［Ｘ 須 １５ ３
１１１・１ （（！甲 メ、 １１ 所 〒１’、（３１車都市南１２式？Ｔ院西ノ
１１猪之馬揚町１番地５１山正の女・ｊ象 四則Ｊｔｔｙ＞発明のｉＪ細な説明の欄及図面６、
：＋’、１正Ｃハ内１や ” Ｉ”！＋４８１よ第２１“【第１Ｑ（ｒ ｌ’電解
して」４［浴解しく」にｉ動りりる。 ＜ ２＋ Ｌｌ”； Ｉｌ？ｌ：Ａ’！・１（酉−醸永
１を「耐酸１じ補＋Ｉ ４る。 ＋：；）：Ａ′Ω図を添ｆ−１図面に示り如くムＦＡＴ
〆１／２９、オ ２ 圀 昨 間 ０１）
面Ｗ４造を示し、第２図は、本発明品と従来品との寿命
試験結果の比較を示す。 ■・・・・・・＋Ｅ崗、 ２・・・・・・ロー、 ３・
・・・・・電解液。 ４・・・・防水隔慢、 ５・・・・・（Ｊ １１ ：／
グ。 ６・・・・・ホル々−９７・・・・・・抵抗、 Ａ、Ｂ
・・・・・従ｆ：易。 Ｃ，Ｄ・・・・・・本発明品。 手続１市正、Ｉ：（自発〉 １’ｉｉ （ｌｌ Ｅ−１７１１２ｒｌ１５＋１１、ｉ
；ｉ’レノ）ノ、示 １ｉ１ｊｌｌ ’、 ＋ ’Ｉ ’１１旨′１馳第７２
１３１′；″Ｊ２、イを明の名称 配本、繭１屯、１ ｊＬ ｉ＋Ｆ、ｉ’ＦをりるＬｌ １．１１９ノ〉関係 出願人 ｊ ｌ ４＋Ｊ（中部市南区Ｐｉ？Ｔ院西）ＩＴ猪之
馬１ｑ町１番地名杓・ （４２８） ［］本電池株式会
ン１代表古 Ｉｌ［Ｘ 須 １５ ３
１１１・１ （（！甲 メ、 １１ 所 〒１’、（３１車都市南１２式？Ｔ院西ノ
１１猪之馬揚町１番地５１山正の女・ｊ象 四則Ｊｔｔｙ＞発明のｉＪ細な説明の欄及図面６、
：＋’、１正Ｃハ内１や ” Ｉ”！＋４８１よ第２１“【第１Ｑ（ｒ ｌ’電解
して」４［浴解しく」にｉ動りりる。 ＜ ２＋ Ｌｌ”； Ｉｌ？ｌ：Ａ’！・１（酉−醸永
１を「耐酸１じ補＋Ｉ ４る。 ＋：；）：Ａ′Ω図を添ｆ−１図面に示り如くムＦＡＴ
〆１／２９、オ ２ 圀 昨 間 ０１）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ ＃素をａ元する上で活性の高い金−もしくは令属酸
化物をＩＥ−とじ、伯をローとし、酢實とｌ′ルカリ金
祠もしくはアンモニアの酢酸塩との混合水６液を電解液
としてなることを特徴とする気１本中あるいは溶液中の
酸素１１！変を測定するｒこめの喰；１１度計。 ２、特許請求の範囲＄１項記載の１１！素＃（計に１１
いて、イ＠液中に酸化鉛もしくは鉛嘔を添ｍｌでなるこ
とを特徴とする酸素濃τ計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57072131A JPS58187846A (ja) | 1982-04-27 | 1982-04-27 | 酸素濃度計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57072131A JPS58187846A (ja) | 1982-04-27 | 1982-04-27 | 酸素濃度計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58187846A true JPS58187846A (ja) | 1983-11-02 |
| JPH0239740B2 JPH0239740B2 (ja) | 1990-09-06 |
Family
ID=13480432
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57072131A Granted JPS58187846A (ja) | 1982-04-27 | 1982-04-27 | 酸素濃度計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58187846A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5917145A (ja) * | 1982-07-21 | 1984-01-28 | Japan Storage Battery Co Ltd | ガルバニ電池式酸素濃度計 |
| JPS59204754A (ja) * | 1983-05-07 | 1984-11-20 | Koumiyou Rikagaku Kogyo Kk | ガルバニ電池式酸素センサ |
| JPS60100043A (ja) * | 1983-11-05 | 1985-06-03 | Japan Storage Battery Co Ltd | ポ−ラログラフ式酸素濃度計 |
| CN108204968A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-06-26 | 华南师范大学 | 一种闭合式多元双性电极电化学发光芯片及其应用 |
| JPWO2020079769A1 (ja) * | 2018-10-17 | 2021-02-15 | マクセル株式会社 | 電気化学式酸素センサ |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3924791B2 (ja) | 2004-02-20 | 2007-06-06 | 株式会社ジーエス・ユアサコーポレーション | 電気化学式酸素センサ |
-
1982
- 1982-04-27 JP JP57072131A patent/JPS58187846A/ja active Granted
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| THE CHEMICAL ENGINEER=1972 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5917145A (ja) * | 1982-07-21 | 1984-01-28 | Japan Storage Battery Co Ltd | ガルバニ電池式酸素濃度計 |
| JPS59204754A (ja) * | 1983-05-07 | 1984-11-20 | Koumiyou Rikagaku Kogyo Kk | ガルバニ電池式酸素センサ |
| JPS60100043A (ja) * | 1983-11-05 | 1985-06-03 | Japan Storage Battery Co Ltd | ポ−ラログラフ式酸素濃度計 |
| CN108204968A (zh) * | 2018-02-08 | 2018-06-26 | 华南师范大学 | 一种闭合式多元双性电极电化学发光芯片及其应用 |
| JPWO2020079769A1 (ja) * | 2018-10-17 | 2021-02-15 | マクセル株式会社 | 電気化学式酸素センサ |
| US11733200B2 (en) | 2018-10-17 | 2023-08-22 | Maxell, Ltd. | Electrochemical oxygen sensor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0239740B2 (ja) | 1990-09-06 |
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