JPS6347640A - 水素イオン濃度測定用の感応膜 - Google Patents
水素イオン濃度測定用の感応膜Info
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- JPS6347640A JPS6347640A JP61190349A JP19034986A JPS6347640A JP S6347640 A JPS6347640 A JP S6347640A JP 61190349 A JP61190349 A JP 61190349A JP 19034986 A JP19034986 A JP 19034986A JP S6347640 A JPS6347640 A JP S6347640A
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Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By The Use Of Chemical Reactions (AREA)
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】
（産業上の利用分野）
本発明は、水素イオン濃度を光電的に測定することがで
きる水素イオン濃度測定用の感応膜に関する。
きる水素イオン濃度測定用の感応膜に関する。
（従来の技術）
ＰＨ指示薬を物理的に固定化して、そのものの色の変化
により水素イオン濃度を推定しようとする方法として、
従来から（１）Ｐ Ｈ試験紙、（２１Ｐ Ｈ指示薬をポ
リアクリルアミドなどのゲル中に包括固定化したものが
知られている。
により水素イオン濃度を推定しようとする方法として、
従来から（１）Ｐ Ｈ試験紙、（２１Ｐ Ｈ指示薬をポ
リアクリルアミドなどのゲル中に包括固定化したものが
知られている。
（発明が解決しようとする問題点）
前記ＰＨ試験紙を用いる測定では、ＰＨ指示薬の被測定
液へ流出するので、これが問題になるような溶液の水素
イオン濃度の測定には利用することができない。
液へ流出するので、これが問題になるような溶液の水素
イオン濃度の測定には利用することができない。
また−船釣にＰＨ試験紙の色調変化の分光学的測定から
水素イオン濃度を推定する技術は確立されていない。
水素イオン濃度を推定する技術は確立されていない。
前述したＰ Ｈ指示薬をポリアクリルアミドなどのゲル
中に包括固定化したものの色調の変化によるものは、水
素イオンのゲル中の拡散の速度が小さいために応答が遅
く測定に時間がかかる。
中に包括固定化したものの色調の変化によるものは、水
素イオンのゲル中の拡散の速度が小さいために応答が遅
く測定に時間がかかる。
本発明の目的は、ＰＨｉ旨示薬を薄膜に化学的に結合さ
せ、ＰＨ変化に対する応答が速く、水素イオン濃度を光
電的に測定することができる水素イオン濃度測定用の感
応膜を提供することにある。
せ、ＰＨ変化に対する応答が速く、水素イオン濃度を光
電的に測定することができる水素イオン濃度測定用の感
応膜を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
前記目的を達成するために、本発明による水素イオン濃
度測定用の感応膜は、水素イオンが自由に移動可能で、
ＰＨ指示薬がＩ１）鎖に共有結合された高分子膜材料か
らなり、被測定溶液の水素イオン濃度によるＰＨ指示薬
の吸収特性の変化による透過光または反射光の色調変化
により水素イオン濃度を測定するように構成されている
。
度測定用の感応膜は、水素イオンが自由に移動可能で、
ＰＨ指示薬がＩ１）鎖に共有結合された高分子膜材料か
らなり、被測定溶液の水素イオン濃度によるＰＨ指示薬
の吸収特性の変化による透過光または反射光の色調変化
により水素イオン濃度を測定するように構成されている
。
そして、前記ＰＨ詣示薬が側鎖に共有結合された高分子
膜材料の構造は、次の式 →Ｒセゴｒ−−÷Ｒ’十］「 ■ （ただしＩはＰＨ指示薬、Ｒは新水性高分子構造単位）
で与えられる。
膜材料の構造は、次の式 →Ｒセゴｒ−−÷Ｒ’十］「 ■ （ただしＩはＰＨ指示薬、Ｒは新水性高分子構造単位）
で与えられる。
（実施例）
以下図面等を参照して本発明をさらに詳しく説明する。
本発明は、水素イオン濃度測定用の感応膜は透明親水性
薄膜にＰＨ指示薬を化学的に結合したものである。
薄膜にＰＨ指示薬を化学的に結合したものである。
前記親水性高分子材料としては、ポリメタクリル酸等酸
性的、または塩基性的なものは不適当である。
性的、または塩基性的なものは不適当である。
親水性高分子材料としてセルロース、ポリアクリルアミ
ド、ケン化ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピロリドン、ポ
リエチレンオキサイド、ポリ−２−ヒドロキシエチルメ
タクリレートなどの高分子材料を利用でき、水溶性のも
のは適度に架１喬することにより得られる。
ド、ケン化ポリ酢酸ビニル、ポリビニルピロリドン、ポ
リエチレンオキサイド、ポリ−２−ヒドロキシエチルメ
タクリレートなどの高分子材料を利用でき、水溶性のも
のは適度に架１喬することにより得られる。
ｐＨｔｉ示薬の固定化は、変色能が・損なわれない部位
で前記高分子に共有結合させればよい。
で前記高分子に共有結合させればよい。
以下具体的に高分子素材として、２−ヒドロキシエチル
メタクリレート（ＨＥＭＡ）を、ＰＨ指示薬としてニュ
ートラルレッド（ＮＲ）を用いた場合の実施例について
詳細に説明する。
メタクリレート（ＨＥＭＡ）を、ＰＨ指示薬としてニュ
ートラルレッド（ＮＲ）を用いた場合の実施例について
詳細に説明する。
ニュートラルレッド（ＮＲ）１０ｇを
ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）／ピリジン（１０：
１）混合溶媒５００ ｍ ｌに溶解し、水浴中にて攪拌
しながらメタクリル酸クロライド２０ｍ１を１００ｍｆ
のジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）で希釈したものをゆ
っくり滴下した。
１）混合溶媒５００ ｍ ｌに溶解し、水浴中にて攪拌
しながらメタクリル酸クロライド２０ｍ１を１００ｍｆ
のジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）で希釈したものをゆ
っくり滴下した。
この溶液を室温で１８時間攪拌を続けた後、エバポレー
ターにより未反応のメタクリル酸クロライドおよび溶媒
を除去、さらにシリカゲルカラムにより積装を行い、次
の（１）式が示すメタクリル化ＮＲ（ＭＡＮＲ）を得た
。
ターにより未反応のメタクリル酸クロライドおよび溶媒
を除去、さらにシリカゲルカラムにより積装を行い、次
の（１）式が示すメタクリル化ＮＲ（ＭＡＮＲ）を得た
。
（以下余白）
ＮＲメタクリル酸クロライド
ＣＩ＋２ −〇
（１）式
メタクリル化ＮＲ（ＭＡＮＲ）１ ｇと、２−ヒドロキ
シエチルメタクリレ−） （ＨＥＭＡ）１０ ｇをジメ
チルホルムアミド（ＤＭＦ）７０ｍｊ！に溶解し、α、
α１−アブビスイソブチルニトリルを１７．２ｍｇ加え
、脱気下封管を行い６０℃温浴中で振とうしながら、１
０時間ラジカル重合反応を行った。
シエチルメタクリレ−） （ＨＥＭＡ）１０ ｇをジメ
チルホルムアミド（ＤＭＦ）７０ｍｊ！に溶解し、α、
α１−アブビスイソブチルニトリルを１７．２ｍｇ加え
、脱気下封管を行い６０℃温浴中で振とうしながら、１
０時間ラジカル重合反応を行った。
反応液をエーテルにて再沈澱精製およびジメチルホルム
アミド（ＤＭＦ）−水混合溶媒にて透析を繰り返すこと
により次の式（２）の示す共重合体を得た。
アミド（ＤＭＦ）−水混合溶媒にて透析を繰り返すこと
により次の式（２）の示す共重合体を得た。
（２）式
共重合体中のＭＡＮＲ含量は、吸光測定により０．６％
であった。
であった。
これを３％ジメチルホルムアミド
演として、ガラス板上に流延５０’Ｃにて溶媒を除去、
真空乾燥することにより膜厚１０μｍの薄膜を得た。
真空乾燥することにより膜厚１０μｍの薄膜を得た。
得られた薄膜を種々のＰＨ緩衝液中に浸して吸光スペク
トルを測定した。
トルを測定した。
第１図にＰＨ１００値を基準とした差スペクｌ−ルを示
す。
す。
この色調変化は邪応答でありまた可逆的であり、この色
調の変化は、ＰＨ指示薬の吸収スペクトルの変化による
ものである。
調の変化は、ＰＨ指示薬の吸収スペクトルの変化による
ものである。
なお吸収スペクトルはＰＨ指示薬のｊｌ’ＥＩで決めら
れるものであり、他の色調の変化を示す水素イオン濃度
測定用の感応膜の製造も可能である。
れるものであり、他の色調の変化を示す水素イオン濃度
測定用の感応膜の製造も可能である。
（発明の効果）
以上詳しく説明したように、本発明による水素イオン濃
度測定用の感応膜は、水素イオンが自由に移動可能で、
ＰＨ指示薬が側鎖に共有結合された高分子膜材料からな
り、被測定溶液の水素イオン濃度によるＰＨ指示薬の吸
収特性の変化による透過光または反射光の色調変化によ
り水素イオン濃度を測定するように構成されている。
度測定用の感応膜は、水素イオンが自由に移動可能で、
ＰＨ指示薬が側鎖に共有結合された高分子膜材料からな
り、被測定溶液の水素イオン濃度によるＰＨ指示薬の吸
収特性の変化による透過光または反射光の色調変化によ
り水素イオン濃度を測定するように構成されている。
ＰＨｔｌ示薬は化学的に結合されているので、感応膜を
薄膜化することができ、ＰＨ変化に対する応答を速くす
ることができる。
薄膜化することができ、ＰＨ変化に対する応答を速くす
ることができる。
ＰＨ指示薬は化学的に結合されているので、被測定液へ
のＰ Ｔ−１指示薬の流出がない。
のＰ Ｔ−１指示薬の流出がない。
色調の変化は可逆的であり、繰り返し使用が可能である
。
。
第１図は、本発明による水素イオン濃度測定用の感応膜
の実施例の、各種のＰＨ緩ｉ万液に対する、Ｐ Ｈ １
０を基準にした差スペクトルを示すグラフである。 特許出願人 浜松ホトニクス株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ 壽 、、’ｖ長（ｎｍ）
の実施例の、各種のＰＨ緩ｉ万液に対する、Ｐ Ｈ １
０を基準にした差スペクトルを示すグラフである。 特許出願人 浜松ホトニクス株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ 壽 、、’ｖ長（ｎｍ）
Claims (2)
- （１）水素イオンが自由に移動可能で、ＰＨ指示薬が側
鎖に共有結合された高分子膜材料からなり、被測定溶液
の水素イオン濃度によるＰＨ指示薬の吸収特性の変化に
よる透過光または反射光の色調変化により水素イオン濃
度を測定するように構成したことを特徴とする水素イオ
ン濃度測定用の感応膜。 - （２）前記ＰＨ指示薬が側鎖に共有結合された高分子膜
材料の構造は、下記のとおりである特許請求の範囲第１
項記載の水素イオン濃度測定用の感応膜。 記 ▲数式、化学式、表等があります▼ ；ただしＩはＰＨ指示薬。 Ｒは新水性高分子構造単位
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61190349A JPS6347640A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 水素イオン濃度測定用の感応膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61190349A JPS6347640A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 水素イオン濃度測定用の感応膜 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6347640A true JPS6347640A (ja) | 1988-02-29 |
Family
ID=16256716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61190349A Pending JPS6347640A (ja) | 1986-08-13 | 1986-08-13 | 水素イオン濃度測定用の感応膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6347640A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2157717A1 (es) * | 1998-03-26 | 2001-08-16 | Univ Valencia Estudi General | Procedimiento para preparar sensores de ph y membranas polimericas del tipo poli-fenacinicas sensibles a la concentracion de ion hidrogeno. |
| JP2010526285A (ja) * | 2007-05-04 | 2010-07-29 | コミサリア ア レネルジー アトミック | ガス状ハロゲン化合物の検出方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5877641A (ja) * | 1981-08-14 | 1983-05-11 | インペリアル・ケミカル・インダストリ−ズ・ピ−エルシ− | 光学繊維センサ− |
| JPS60100037A (ja) * | 1983-08-26 | 1985-06-03 | ア−・フアウ・エル ア−・ゲ− | 電解質溶液のイオン強度を定めるための方法とその方法を行うための測定装置 |
| JPS62191740A (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-22 | ハウメディカ・インコーポレーテッド | 蛍光性高分子インジケ−タ−及びセンサ− |
-
1986
- 1986-08-13 JP JP61190349A patent/JPS6347640A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5877641A (ja) * | 1981-08-14 | 1983-05-11 | インペリアル・ケミカル・インダストリ−ズ・ピ−エルシ− | 光学繊維センサ− |
| JPS60100037A (ja) * | 1983-08-26 | 1985-06-03 | ア−・フアウ・エル ア−・ゲ− | 電解質溶液のイオン強度を定めるための方法とその方法を行うための測定装置 |
| JPS62191740A (ja) * | 1986-02-13 | 1987-08-22 | ハウメディカ・インコーポレーテッド | 蛍光性高分子インジケ−タ−及びセンサ− |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2157717A1 (es) * | 1998-03-26 | 2001-08-16 | Univ Valencia Estudi General | Procedimiento para preparar sensores de ph y membranas polimericas del tipo poli-fenacinicas sensibles a la concentracion de ion hidrogeno. |
| JP2010526285A (ja) * | 2007-05-04 | 2010-07-29 | コミサリア ア レネルジー アトミック | ガス状ハロゲン化合物の検出方法 |
| US8647885B2 (en) | 2007-05-04 | 2014-02-11 | Commissariat A L'energie Atomique | Process for detecting gaseous halogenated compounds |
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