JPS60135854A - イオン選択性電極用感応膜 - Google Patents
イオン選択性電極用感応膜Info
- Publication number
- JPS60135854A JPS60135854A JP58247331A JP24733183A JPS60135854A JP S60135854 A JPS60135854 A JP S60135854A JP 58247331 A JP58247331 A JP 58247331A JP 24733183 A JP24733183 A JP 24733183A JP S60135854 A JPS60135854 A JP S60135854A
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- JP
- Japan
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- ion
- selective electrode
- electrode
- copolymer
- film
- Prior art date
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- Pending
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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
- G01N27/333—Ion-selective electrodes or membranes
- G01N27/3335—Ion-selective electrodes or membranes the membrane containing at least one organic component
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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
【発明の詳細な説明】
本発明は特定のイオンの濃度を選択的に測定するための
イオン選択性電極用感応膜に関するものである〇 いわゆるイオン選択性電極は、溶液中に存在しているイ
オンのうち、選択的に特定のイオンの濃度を膜電極もし
くは感応膜が示す膜電位で指示するようにした電極のこ
とであり、代表的なものとしては、ｐ■測定用のガラス
電極がある。このイオン選択性電極を用いれば、その電
位の測定により広い濃度範囲でのイオンの定量が可能で
ある。
イオン選択性電極用感応膜に関するものである〇 いわゆるイオン選択性電極は、溶液中に存在しているイ
オンのうち、選択的に特定のイオンの濃度を膜電極もし
くは感応膜が示す膜電位で指示するようにした電極のこ
とであり、代表的なものとしては、ｐ■測定用のガラス
電極がある。このイオン選択性電極を用いれば、その電
位の測定により広い濃度範囲でのイオンの定量が可能で
ある。
また電極部を小型化することによって、少量のサンプル
での測定も可能となる。最近、このイオン選択性電極を
医療用に応用し、血液中に溶けているイオン、たとえば
ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩素イオンなどの
イオンの定量を行う試みがさかんになっている。これは
、生体中の特定のイオンの濃度が生体の代謝反応と密接
な関係にあり、生体中のイオン濃度の測定は、高血圧症
状、腎疾患、神経障害等、種々の疾病の診断に利用でき
るからである。
での測定も可能となる。最近、このイオン選択性電極を
医療用に応用し、血液中に溶けているイオン、たとえば
ナトリウムイオン、カリウムイオン、塩素イオンなどの
イオンの定量を行う試みがさかんになっている。これは
、生体中の特定のイオンの濃度が生体の代謝反応と密接
な関係にあり、生体中のイオン濃度の測定は、高血圧症
状、腎疾患、神経障害等、種々の疾病の診断に利用でき
るからである。
従来から、陰イオン、多くは塩素イオンを選択的に検出
するため、イオン選択性電極用感応膜として、第４級ア
ンモニウム塩を使用する方法が提案されている。しかし
、この方法は臭素イオン等の共存イオンの妨害によって
高い選択性を示すには至っていない。また、難溶性塩化
物を用いる固体膜型電極を併用する方法も提案されてい
るが、機構が複雑となる欠点があった。
するため、イオン選択性電極用感応膜として、第４級ア
ンモニウム塩を使用する方法が提案されている。しかし
、この方法は臭素イオン等の共存イオンの妨害によって
高い選択性を示すには至っていない。また、難溶性塩化
物を用いる固体膜型電極を併用する方法も提案されてい
るが、機構が複雑となる欠点があった。
本発明は、このような従来の欠点を解消し、生体中に存
在する陰イオン、多くはハロゲンイオンを簡単、迅速に
、かつ高選択性、高精度で測定す°ることができるイオ
ン選択性電極用感応膜を提供することを目的とする。
在する陰イオン、多くはハロゲンイオンを簡単、迅速に
、かつ高選択性、高精度で測定す°ることができるイオ
ン選択性電極用感応膜を提供することを目的とする。
このために本発明は陰イオン感応膜として、へテロ環を
側鎖に育する化合物を含有させた感応膜を提供する。
側鎖に育する化合物を含有させた感応膜を提供する。
ヘテ四環を側鎖に有する化合物を含有させた感応膜は、
陰イオン、多くはハロゲンイオンにｉｌｌ的に感応し得
るため、その濃度測定は簡単で迅速かつ高精度に行うこ
とができる。このような感応膜を用いてイオン選択性電
極を作成することにより、生体中のイオン濃度を選択的
に測定することができることを見出した。
陰イオン、多くはハロゲンイオンにｉｌｌ的に感応し得
るため、その濃度測定は簡単で迅速かつ高精度に行うこ
とができる。このような感応膜を用いてイオン選択性電
極を作成することにより、生体中のイオン濃度を選択的
に測定することができることを見出した。
本発明のイオン選択性電極用感応膜には、ヘテ四環を側
鎖に有するモノマーの含有率が１０〜４０モル％である
共重合体化合物を使用する。ヘテロ環を側鎖に有するモ
ノマーとしては、例えば４−ビニルピリジン、ビニルア
クリジン、２−ビニルピリジン、８−ビニルピリジン、
ビニルイミダゾール、ビニルピロールなどがある。この
モノマーの共重合体化合物に対する含有率は１０〜４０
モル％であることが好ましい。含有率が１０モル％より
も小さいと充分な、輸送特性が認められず、また、含有
率が４０モル％よりも大きいと膜としての強度が小さく
なり感応膜として充分その機能を果たさなくなる傾向が
・ある。
鎖に有するモノマーの含有率が１０〜４０モル％である
共重合体化合物を使用する。ヘテロ環を側鎖に有するモ
ノマーとしては、例えば４−ビニルピリジン、ビニルア
クリジン、２−ビニルピリジン、８−ビニルピリジン、
ビニルイミダゾール、ビニルピロールなどがある。この
モノマーの共重合体化合物に対する含有率は１０〜４０
モル％であることが好ましい。含有率が１０モル％より
も小さいと充分な、輸送特性が認められず、また、含有
率が４０モル％よりも大きいと膜としての強度が小さく
なり感応膜として充分その機能を果たさなくなる傾向が
・ある。
以下、本発明を実施例および図面に基づき説明する。
実施例
４−ビニルピリジンモノマーとスチレンモノマーとを８
ニアの比率で仕込み、ベンゼン中において、通常のラジ
カル重合法によって、スチレン−４−ビニルピリジン共
重合体を合成した。この共重合体をテトラヒドロフラン
に溶解し、ガラス板上に置き、室温で自然蒸発させて膜
を調製した。
ニアの比率で仕込み、ベンゼン中において、通常のラジ
カル重合法によって、スチレン−４−ビニルピリジン共
重合体を合成した。この共重合体をテトラヒドロフラン
に溶解し、ガラス板上に置き、室温で自然蒸発させて膜
を調製した。
この膜を直径８Ｉｌ１１１の絶縁パイプので端の多孔質
セラミック板の外側に接着させた。第１図は、この゛
パイプの断面図である。直径８１１１Ｉの絶縁パイプ１
の一端に多孔質のセラミック板４を取付ける。このパイ
プｌの中には、０．１モルｄｌＨの塩化カリウム水溶液
８および銀と塩化銀の合金で作った電°極２を挿入する
。多孔質のセラミック仮橋の外側には先に調製したスチ
レン−４−ビニルピリジン共重合体の膜を接着させて、
試料電極７を作成した。
セラミック板の外側に接着させた。第１図は、この゛
パイプの断面図である。直径８１１１Ｉの絶縁パイプ１
の一端に多孔質のセラミック板４を取付ける。このパイ
プｌの中には、０．１モルｄｌＨの塩化カリウム水溶液
８および銀と塩化銀の合金で作った電°極２を挿入する
。多孔質のセラミック仮橋の外側には先に調製したスチ
レン−４−ビニルピリジン共重合体の膜を接着させて、
試料電極７を作成した。
同様の構成で、多孔質セラミック板４に曲記共重合体膜
を有しない標準電極８を作成した。
を有しない標準電極８を作成した。
これら二つの電極７および８を、第２図に示したように
、塩化カリウム水溶液６の中に浸し、その両電極間の電
位差を電圧計５によって測定した。
、塩化カリウム水溶液６の中に浸し、その両電極間の電
位差を電圧計５によって測定した。
この実施例では、電圧計５として竹田理研製電位差計Ｔ
Ｒ６８７５を使用した。なお、９は容器である。塩化カ
リウム水溶液の濃度を変えてその時の電極間の電位差を
測定した。
Ｒ６８７５を使用した。なお、９は容器である。塩化カ
リウム水溶液の濃度を変えてその時の電極間の電位差を
測定した。
その結果を第１表および第８図に示した。
第 １ 表
第８図では第１表の塩素イオン濃度を塩素イオン活量の
対数で示した。
対数で示した。
第８図かられかるように、塩素イオン濃度が８ ｘ １
Ｇ−’ 〜８ ｘ １ Ｇ−”モルａｍ−”の広い範
囲で、はば直線域を示しており確度の高い測定結果が得
られた。
Ｇ−’ 〜８ ｘ １ Ｇ−”モルａｍ−”の広い範
囲で、はば直線域を示しており確度の高い測定結果が得
られた。
次に選択性の実験として、妨害イオン濃度を一定とした
混合溶液法により選択定数を算出した。
混合溶液法により選択定数を算出した。
結果を第２表に示した。
第 ２ 表
第２表に示されるように、各妨害イオンに対する選択定
数は充分に小さく、本実施例による膜がよい選択性を示
すことがわかった。
数は充分に小さく、本実施例による膜がよい選択性を示
すことがわかった。
この実施例では膜として４−ビニルピリジンとスチレン
とを反応させた共重合体を用いたが、４−ビニルピリジ
ンの代りに先にあげたヘテロ環を有するモノマーと反応
させて得られた共重合体、およびスチレンの代りにｌリ
エチレン、塩化ビニル等を反応させて得られた共重合体
についても同様に良い結果を得ることができた。従って
、感応膜として、ヘテロ環を側鎖に有する化合物を含有
させて共重合体を作ることができるものであれば、これ
ら化合物に限定されるものではない。
とを反応させた共重合体を用いたが、４−ビニルピリジ
ンの代りに先にあげたヘテロ環を有するモノマーと反応
させて得られた共重合体、およびスチレンの代りにｌリ
エチレン、塩化ビニル等を反応させて得られた共重合体
についても同様に良い結果を得ることができた。従って
、感応膜として、ヘテロ環を側鎖に有する化合物を含有
させて共重合体を作ることができるものであれば、これ
ら化合物に限定されるものではない。
なお、４−ビニルピリジンとスチレンの仕込み量が、ｌ
：１０の場合には充分な輸送特性が見られず、４：６の
場合には膜としての強度がなく、充分に使用に耐え得る
ものが得られなかった。
：１０の場合には充分な輸送特性が見られず、４：６の
場合には膜としての強度がなく、充分に使用に耐え得る
ものが得られなかった。
以上、本発明によれば、イオン選択性電極用に、ヘテロ
環を側鎖に有する化合物を一定の割合で含有させた感応
膜を使用したので、陰イオン、特に塩素イオンを選択的
に、かつ迅速に定量することができる。
環を側鎖に有する化合物を一定の割合で含有させた感応
膜を使用したので、陰イオン、特に塩素イオンを選択的
に、かつ迅速に定量することができる。
第１図は本発明実施例によるイオン選択性電極を示す断
面図、 第２図は本発明実施例によるイオン選択性電極の性能を
調べるための実験を示す概略図、第８図は本発明実施例
によるイオン選択性電極の塩素イオン活量の対数と、電
位差との関係を示すグラフである。 ｌ・・・絶縁パイプ ２・・・電極 ８・・・塩化カリウム水溶液 ４・・・多孔質セラミック板 ・５・・・電圧計 ６・・・塩化カリウム水溶液７・・
・試料電極 ８・・・標準電極 ９・・・容器。 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社第１図 第２図 第３図
面図、 第２図は本発明実施例によるイオン選択性電極の性能を
調べるための実験を示す概略図、第８図は本発明実施例
によるイオン選択性電極の塩素イオン活量の対数と、電
位差との関係を示すグラフである。 ｌ・・・絶縁パイプ ２・・・電極 ８・・・塩化カリウム水溶液 ４・・・多孔質セラミック板 ・５・・・電圧計 ６・・・塩化カリウム水溶液７・・
・試料電極 ８・・・標準電極 ９・・・容器。 特許出願人 オリンパス光学工業株式会社第１図 第２図 第３図
Claims (1)
- Ｌ イオン選択性電極に使用する感応膜として、ヘテロ
環を側鎖に有するモノマーの含有率が１０〜４０モル％
である共重合体化合物を用いることを特徴とするイオン
選択性電極用感応膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58247331A JPS60135854A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | イオン選択性電極用感応膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58247331A JPS60135854A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | イオン選択性電極用感応膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60135854A true JPS60135854A (ja) | 1985-07-19 |
Family
ID=17161810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58247331A Pending JPS60135854A (ja) | 1983-12-26 | 1983-12-26 | イオン選択性電極用感応膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60135854A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0307583A2 (de) * | 1987-09-04 | 1989-03-22 | Willi Möller AG | Ionenselektiver Teil von Vorrichtungen zur Bestimmung der Ionenkonzentrationen und Verfahren zur Herstellung von hydrophile Gruppen aufweisenden Polymermaterialien |
-
1983
- 1983-12-26 JP JP58247331A patent/JPS60135854A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0307583A2 (de) * | 1987-09-04 | 1989-03-22 | Willi Möller AG | Ionenselektiver Teil von Vorrichtungen zur Bestimmung der Ionenkonzentrationen und Verfahren zur Herstellung von hydrophile Gruppen aufweisenden Polymermaterialien |
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