JPS5940258B2 - electrolyte analyzer - Google Patents

electrolyte analyzer

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JPS5940258B2
JPS5940258B2 JP53027949A JP2794978A JPS5940258B2 JP S5940258 B2 JPS5940258 B2 JP S5940258B2 JP 53027949 A JP53027949 A JP 53027949A JP 2794978 A JP2794978 A JP 2794978A JP S5940258 B2 JPS5940258 B2 JP S5940258B2
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JP
Japan
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electrode
ion
wire
signal
shield
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JP53027949A
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勲夫 進藤
義夫 松岡
公之助 大石
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電解質分析計に係り、特に各種イオンを含む被
検液を測定するに好適なイオン選択性電極を備えた電解
質分析計に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an electrolyte analyzer, and more particularly to an electrolyte analyzer equipped with an ion-selective electrode suitable for measuring test liquids containing various ions.

第1図は電解質分析計の原理を説明するための概略構成
図である。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram for explaining the principle of an electrolyte analyzer.

容器8内に収容された試料液1にイオン検知膜10を有
するイオン選択性電極2および液絡部9を有する比較電
極4が挿入される。イオン選択性電極2は信号線3を介
して増巾器6に接続され、比較電極4は信号線5を介し
て増巾器6に接続されている。試料液1中に含まれるイ
オン濃度に応じてイオン選択性電極2と比較電極4の間
に生じた電位差は、表示装置Tに表示される。このよう
な構成の電解質分析計を操作すると、操作者自身がノイ
ズ発生源となり、操作者の動作が測定誤差をもたらす。
An ion selective electrode 2 having an ion detection membrane 10 and a reference electrode 4 having a liquid junction 9 are inserted into a sample liquid 1 contained in a container 8 . The ion selective electrode 2 is connected to an amplifier 6 via a signal line 3, and the comparison electrode 4 is connected to an amplifier 6 via a signal line 5. The potential difference generated between the ion selective electrode 2 and the comparison electrode 4 depending on the ion concentration contained in the sample liquid 1 is displayed on the display device T. When operating an electrolyte analyzer having such a configuration, the operator himself becomes a source of noise, and the operator's actions cause measurement errors.

この原因は、イオン選択性電極の内部抵抗が極めて高い
ことに基づく。第1表 イオン選択性電極の内部抵抗第
1表にイオン選択性電極の内部抵抗の例を示したが、信
号線の内部抵抗がこのように高いにもかかわらず、試料
に基づく出力信号のレベルは小さい。
The reason for this is that the internal resistance of the ion-selective electrode is extremely high. Table 1: Internal resistance of ion-selective electrodes Table 1 shows examples of internal resistances of ion-selective electrodes, but even though the internal resistance of the signal line is this high, the level of the output signal based on the sample is is small.

したがつて信号線に入つた外部の各種電磁界変化による
誘導ノイズは、測定誤差として無視できないほど大きな
ものである。一方、イオン選択性電極は、イオン選択膜
におけるイオン交換を迅速に行なうことにより応答時間
を速めることができるので、測定時には試料液が攪拌さ
れる。
Therefore, induced noise due to changes in various external electromagnetic fields entering the signal line is too large to be ignored as a measurement error. On the other hand, since an ion-selective electrode can speed up the response time by rapidly performing ion exchange in the ion-selective membrane, the sample solution is stirred during measurement.

しかしながら、試料液を撹拌する装置は一般に電磁界の
時間的変化を伴う。加えて分析計を自動動作させる場合
には、試料液吸排機構や試料液移送機構等が設けられる
ので、これらによつても電磁界の時間的変化がもたらさ
れ、ノイズの原因となるのでS/Nが低下する。このよ
うに電解質分析計は外部誘導ノイズの影響を強く受ける
ので、その影響を少しでも軽減するために、イオン選択
性電極のポデイを金属膜等で被つてシールドするなどの
対応策がとられている。
However, devices that stir the sample liquid generally involve temporal changes in the electromagnetic field. In addition, when an analyzer is operated automatically, a sample liquid suction/drainage mechanism, a sample liquid transfer mechanism, etc. are installed, and these also cause temporal changes in the electromagnetic field, which can cause noise. /N decreases. As described above, electrolyte analyzers are strongly affected by externally induced noise, so countermeasures such as shielding the ion-selective electrode podium with a metal membrane, etc. are taken to reduce this effect. There is.

しかしながら、このような対策をしても外部からの誘導
ノイズを十分に除去できず娯差の大きな測定を余儀なく
されていた。本発明は、上述したような点に鑑みてなさ
れたもので、その目的は、ノイズを著しく低減でき、し
たがつて測定精度をいちじるしく向上できる電解質分析
計を提供することにある。
However, even if such measures are taken, the induced noise from the outside cannot be sufficiently removed, and measurements with large noise differences have been forced. The present invention has been made in view of the above-mentioned points, and its object is to provide an electrolyte analyzer that can significantly reduce noise and, therefore, significantly improve measurement accuracy.

本発明が適用される電解質分析計は、イオン検知膜と内
部液を収容した電極ボデイとその内部液に浸漬された電
極線を有するイオン選択性電極を備えており、このイオ
ン選択性電極と比較電極との間に生ずる電位差から被検
液中に含まれる電解質の濃度を求めるように構成されて
いる。
The electrolyte analyzer to which the present invention is applied is equipped with an ion-selective electrode having an electrode body containing an ion-sensing membrane and an internal liquid, and an electrode wire immersed in the internal liquid. It is configured to determine the concentration of electrolyte contained in the test liquid from the potential difference generated between the test liquid and the electrode.

上述の目的を達成するために本発明では、電極ボデイを
導電性物質でシールドし、差比較器の一方の入力側に電
極線に接続された信号用導線を導き、差比較悪の他方の
入力側に導電性物質に接続されたシールド用導線を導き
、その信号用導線とシールド用導線を相互にねじり合わ
せたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention shields the electrode body with a conductive material, leads a signal conductor connected to the electrode wire to one input side of the difference comparator, and connects the signal conductor wire connected to the electrode wire to the other input side of the difference comparator. It is characterized in that a shield conductor connected to a conductive substance is guided on the side, and the signal conductor and shield conductor are twisted together.

発明者らが前述したようなノイズの問題で苦慮している
際に、デイジタル信号の伝送に用いられる相Uにねじり
合わされた線(以後ツイスト線と称することがある)の
用い方をノイズ除去に利用できるのではないかというヒ
ットを得、試行錯誤の後、本発明のような構成が極めて
有効であることを見い出した。
When the inventors were struggling with the noise problem mentioned above, they proposed the use of wires twisted together in phase U (hereinafter sometimes referred to as twisted wires) used for digital signal transmission to eliminate noise. After getting a hit that it could be used, and after trial and error, it was discovered that the configuration of the present invention is extremely effective.

上述した周知のツイスト線の用い方を第2図で説明する
The use of the well-known twisted wire mentioned above will be explained with reference to FIG.

一般にデイジタル信号は信号線のインピーダンスが低い
ので、短い距離においては外部誘導に基づくノイズが問
題にならないが、長距離の信号転送となると外部誘導の
影響を受けて誤動作する可能性が高くなる。この影響を
排除するため第2図のような構成がとられている。すな
わち、31はドライバ回路、32はレシーバ回路、33
はツイスト線である。第2図から理解されるようにツイ
スト線33の一端はアース接続され、それによつてシー
ルド効果をもたせているのである。ところが、イオン選
択性電極のように高インピーダンスの信号が得られるも
のに第2図のようなツイスト線の使い方をそのまま適用
しても期待されるほどの効果は得られない。その理由は
、イオン選択性電極の内部抵抗が極めて高いために、シ
ールド線のインダクタンスで発生した電圧が、ストレー
キヤパシテイを通して信号線lこ飛び込むためであろう
と発明者らは考えた。一度信号線に乗つたノイズは第2
図のような構成によつては除去でさない。以下本発明の
実施例を図面を参照しながら説明する。
In general, digital signals have low impedance in signal lines, so noise due to external induction is not a problem over short distances, but when transmitting signals over long distances, there is a high possibility of malfunctions due to the influence of external induction. In order to eliminate this influence, a configuration as shown in FIG. 2 is adopted. That is, 31 is a driver circuit, 32 is a receiver circuit, and 33 is a driver circuit.
is a twisted wire. As understood from FIG. 2, one end of the twisted wire 33 is connected to ground, thereby providing a shielding effect. However, even if the use of twisted wires as shown in FIG. 2 is directly applied to an ion-selective electrode that can obtain a high impedance signal, the expected effect will not be obtained. The inventors believe that the reason for this is that the internal resistance of the ion-selective electrode is extremely high, so that the voltage generated by the inductance of the shield wire jumps into the signal wire through the stray capacitance. Noise once on the signal line becomes the second noise.
It cannot be removed depending on the configuration shown in the figure. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第3図は本発明の一実施例を示す概略構成図である。こ
の例は高分子膜形のイオン選択性電極を用いて血液試刺
中のナトリウム、カリウム、塩素等のイオンを測定する
ために適用したものである。第3図において、イオン選
択電極20は電気絶縁材判から成る電極ボデイ13で外
筒が形成されており、ボデイ13の中は管状に金属層1
5が設けられている。
FIG. 3 is a schematic diagram showing an embodiment of the present invention. In this example, a polymer membrane type ion-selective electrode is used to measure ions such as sodium, potassium, and chlorine in a blood sample. In FIG. 3, the ion selection electrode 20 has an outer cylinder formed by an electrode body 13 made of an electrically insulating material, and inside the body 13 is a metal layer 1 in a tubular shape.
5 is provided.

ボデイ13は内筒と外筒を嵌合するように構成してもよ
く、この場合内筒の外表面金属塗装するなどしてシール
ド膜を形成し得る。導電性物質から成るシールド体15
はキヤツプ18を介して2芯ツイスト線の一方を形成す
るシールド用導線27に接続されている。電極ボデイ1
3の下端にはイオン感応物質が内在された高分子膜形イ
オン検知膜14が設けられ、ボデイ13内には内部液1
2が収容されている。内部液12には電極線である塩化
銀被覆銀線11が浸漬されており、この銀線11は2芯
ツイスト線の他力の信号用導線30に接続されている。
信号用導線30は増巾器入力端子23、抵抗R1を介し
て差増巾器40に接続され、シールド用導線27は増巾
器入力端子24を介して差増巾器40に接続されている
The body 13 may be constructed so that an inner cylinder and an outer cylinder fit together, and in this case, a shielding film may be formed by coating the outer surface of the inner cylinder with metal. Shield body 15 made of conductive material
is connected via the cap 18 to a shield conductor 27 forming one of the two-core twisted wires. Electrode body 1
A polymer membrane-type ion detection membrane 14 containing an ion-sensitive substance is provided at the lower end of the body 13, and an internal liquid 1 is disposed within the body 13.
2 is accommodated. A silver chloride-coated silver wire 11 serving as an electrode wire is immersed in the internal liquid 12, and this silver wire 11 is connected to a two-core twisted wire signal conductor 30.
The signal conducting wire 30 is connected to the differential amplifier 40 via the amplifier input terminal 23 and the resistor R1, and the shielding conducting wire 27 is connected to the differential amplifier 40 via the amplifier input terminal 24. .

シールド用導線27と信号用導線30は立に密にねじり
合わされており、これらの外側を被覆するように導電性
物質からシールド被覆材25が設けられ、この被覆材2
5が増巾器21のアース端子28に接続されている。そ
してシールド被覆材25のさらに外側に絶縁材料被覆材
26が設けられる。22はガードリングであり、R2,
R3は抵抗である。
The shield conductor 27 and the signal conductor 30 are vertically and closely twisted together, and a shield coating material 25 made of a conductive material is provided to cover the outside of these.
5 is connected to the ground terminal 28 of the amplifier 21. Further, an insulating material covering material 26 is provided outside the shield covering material 25. 22 is a guard ring, R2,
R3 is a resistance.

測定に際しては、イオン選択電極20は比較電極29と
ともに試相容器17に収容された電解質が含まれた被検
試料液16と接触される。
During measurement, the ion selective electrode 20 and the reference electrode 29 are brought into contact with the test sample liquid 16 containing an electrolyte contained in the test phase container 17 .

比較電極29の信号線41はアース端子28に接続され
るが、信号線41はシールド用導線27および信号用導
線30とともにねじり合わせてもよい。イオン選択電極
20と比較電極29の間に生ずる微小信号電圧は、ツイ
スト線を介して増巾器21に導かれ増巾される。シール
ド被覆材25を漏れるなどして伝達された外部誘導ノイ
ズは、ツイスト線に乗るが、ねじり合せの効果により実
質的に等しい大きさとなり、増巾器21で差動増巾され
、外部誘導の影響が打消された出力が得られる。シール
ド体15を増巾器入力端子24に接続するとともにガー
ドリング22に接続し、増巾器人力端子23をシールド
することにより、電源からの電流もれを防止するととも
にツイスト線のストレージキヤパシタンスを下げている
The signal line 41 of the comparison electrode 29 is connected to the ground terminal 28, but the signal line 41 may be twisted together with the shield conductor 27 and the signal conductor 30. The minute signal voltage generated between the ion selection electrode 20 and the comparison electrode 29 is guided to the amplifier 21 via the twisted wire and amplified. Externally induced noise transmitted by leaking through the shield covering material 25 rides on the twisted wire, but due to the effect of twisting, it becomes substantially equal in magnitude, and is differentially amplified by the amplifier 21 to increase the externally induced noise. Output with the influence canceled is obtained. By connecting the shield body 15 to the amplifier input terminal 24 and to the guard ring 22 to shield the amplifier manual terminal 23, current leakage from the power supply is prevented and the storage capacitance of the twisted wire is reduced. is lowering.

第4図と第5図は本発明を適用した場合と適用しない場
合を比較したデータである。
FIG. 4 and FIG. 5 are data comparing cases where the present invention is applied and cases where the present invention is not applied.

第4図は第3図の実施例に基づいて得られたアナログ信
号の状態を示し、第5図は電極ボデイをシールドし同軸
ケーブルを用いた本発明を適用しない例に基づいて得ら
れたアナログ信号の状態を示す。第5図のデータを得た
実験例の電極としては、内部液に浸漬された電極線に接
続した同軸ケーブルの芯線を、増巾器の人力端子に導い
ているが、シールド導線27の如きものは有しないもの
を用いた。ただし、この例では同軸ケーブルのシールド
線を、第3図における導電性物質からなる被覆材25と
同様にアース端子に接続してある。このように、第3図
の実施例ではシールド体15のシールド用導線27を差
増巾器の入力側に導き、かつシールド用導線27と信号
分導線30を相互にねじり合わせているので、ノイズレ
ベルが10分の1以下に低減されることが容易に理解さ
れる。
FIG. 4 shows the state of an analog signal obtained based on the embodiment shown in FIG. 3, and FIG. Indicates the state of the signal. The electrode used in the experimental example from which the data shown in Figure 5 was obtained was the core wire of a coaxial cable connected to the electrode wire immersed in the internal liquid, which was led to the human power terminal of the amplifier. The one without was used. However, in this example, the shield wire of the coaxial cable is connected to the ground terminal in the same way as the covering material 25 made of a conductive material in FIG. In this way, in the embodiment shown in FIG. 3, the shield conductor 27 of the shield body 15 is led to the input side of the differential amplifier, and the shield conductor 27 and the signal branch conductor 30 are twisted together, so that noise can be reduced. It is easily seen that the level is reduced by a factor of 10 or more.

以上説明したように、本発明によれば、ノイズ低減に伴
つて測定精度が著しく向上されるので、その実用上の効
果は甚大である。
As described above, according to the present invention, measurement accuracy is significantly improved as noise is reduced, and its practical effects are enormous.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は電解質分析計の原理説明図、第2図は従来のツ
イスト線の用い方を説明する図、第3図は本発明の一実
施例の概略構成図、第4図は第3図の実施例に基づいて
得られたアナログ信号の状態図、第5図は従来例に基づ
いて得られたアナログ信号の状態図である。 11・・・・・・電極線、12・・・・・・内部液、1
3・・・・・・電極ボデイ、14・・・・・・イオン検
知膜、15・・・・・・シールド体、20・・・・・・
イオン選択電極、21・・・・・・増巾器、23,24
・・・・・・入力端子、25・・・・・・シールド被覆
材、27・・・・・・シールド用導線、28・・・・・
・アース端子、29・・・・・・比較電極、30・・・
・・・信号用導線。
Figure 1 is a diagram explaining the principle of an electrolyte analyzer, Figure 2 is a diagram explaining how to use a conventional twisted wire, Figure 3 is a schematic diagram of an embodiment of the present invention, and Figure 4 is Figure 3. FIG. 5 is a state diagram of an analog signal obtained based on the conventional example. 11... Electrode wire, 12... Internal liquid, 1
3... Electrode body, 14... Ion detection membrane, 15... Shield body, 20...
Ion selective electrode, 21...... amplifier, 23, 24
...Input terminal, 25...Shield covering material, 27...Shield conductor, 28...
・Earth terminal, 29... Reference electrode, 30...
...Signal conductor.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 イオン検知膜と内部液を収容した電極ボディとその
内部液に浸漬された電極線を有するイオン選択性電極を
備えるとともに、比較電極を備え、これら両電極を電解
質を含む被検液に接触させたときに両電極の間に生ずる
電位差を測定するように構成された電解質分析計におい
て、上記電極ボディを導電性物質でシールドし、上記電
極線に接続された信号用導線を差比較器の一方の入力側
に導くとともに、上記導電性物質に接続されたシールド
用導線を上記差比較器の他方の入力側に導き、上記信号
用導線と上記シールド用導線を相互にねじり合わせたこ
とを特徴とする電解質分析計。
1. An ion-selective electrode having an electrode body containing an ion detection membrane and an internal solution, and an electrode wire immersed in the internal solution, and a reference electrode, and both electrodes are brought into contact with a test solution containing an electrolyte. In an electrolyte analyzer configured to measure the potential difference that occurs between two electrodes when and a shielding conductor connected to the conductive substance to the other input side of the difference comparator, and the signal conductor and the shielding conductor are twisted together. electrolyte analyzer.
JP53027949A 1978-03-10 1978-03-10 electrolyte analyzer Expired JPS5940258B2 (en)

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AU2003217032A1 (en) * 2002-03-27 2003-10-13 C-Lect Medical Ltd A respiratory monitor
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