JPWO2019189252A1 - 電気化学測定システム、電気化学探索方法、リアクタ、及びマイクロプレート - Google Patents
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Abstract
Description
(電気化学測定システム1の構成)
図1は実施形態1に係る電気化学測定システム1のブロック図である。電気化学測定システム1は、複数種類の母液が異なる割合で混合された複数種類の電解液(溶液)をマイクロプレート2に分注する分注機構16と、複数種類の溶液が分注機構16により分注されたマイクロプレート2を挿入機構4の下に搬送する搬送機構17と、挿入機構4に取り付けられた微小電極ユニット19と、微小電極ユニット19に接続された電気化学測定装置9と、分注機構16、搬送機構17、及び電気化学測定装置9を制御する制御部29とを備える。
このように構成された電気化学測定システム1は以下のように動作する。
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
図9(a)は実施形態2に係る電気化学測定システム1Aのマイクロプレート2Aに形成されたウェル3Aの断面図であり、(b)はマイクロプレート2Aの斜視画像である。
このように構成された電気化学測定システム1Aは以下のように動作する。
図12(a)は電気化学測定システム1Aにより測定された複数種類の電解液に対応する複数種類の母液の電解液化合物ライブラリーを示す図であり、(b)は電気化学測定システム1Aによる測定結果を示す図である。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る電気化学測定システムは、複数種類の溶液がそれぞれ収容されて配列される複数個のリアクタに対して移動可能に設けられた挿入機構と、前記複数個のリアクタに収容された複数種類の溶液に挿入可能に前記挿入機構に取り付けられて電気化学測定装置に接続される電極部材とを備えることを特徴とする。
2 マイクロプレート
3 ウェル(リアクタ)
4 挿入機構
5 正極(一対の電極)
6 負極(一対の電極)
7a〜7d 母液
8a〜8e 電解液(溶液)
9 電気化学測定装置
10 傾斜面
11 第1プローブ
12 第2プローブ
13 正極(一対の電極)
14 負極(一対の電極)
15 セパレータ
16 分注機構
17 搬送機構
18 上昇機構(移動機構)
19 微小電極ユニット(電極部材)
20 ベース
21 取っ手
22 取付梁
23 プローブユニット
24 溝
Claims (12)
- 複数種類の溶液がそれぞれ収容されて配列される複数個のリアクタに対して移動可能に設けられた挿入機構と、
前記複数個のリアクタに収容された複数種類の溶液に挿入可能に前記挿入機構に取り付けられて電気化学測定装置に接続される電極部材とを備えることを特徴とする電気化学測定システム。 - 前記溶液が、イオン性物質を溶媒に溶解させた電解液、及び、金属を酸化又は還元により対象物の表面に析出させるためのめっき液の少なくとも一方を含む請求項1に記載の電気化学測定システム。
- 前記溶液の電気的特性を測定するための一対の電極をさらに備え、
前記一対の電極が前記電極部材に取り付けられているか、又は、前記一対の電極が前記リアクタに取り付けられているか、又は、前記一対の電極の一方が前記電極部材に取り付けられ前記一対の電極の他方が前記リアクタに取り付けられている請求項1に記載の電気化学測定システム。 - 前記電極部材が、対応するリアクタに向かって突出する一対の電極を含む請求項1に記載の電気化学測定システム。
- 前記一対の電極が、前記リアクタ側から見たときに、前記一対の電極の間の隙間が中央から両端に進むに従って広くなるように形成された傾斜面をそれぞれ有する請求項4に記載の電気化学測定システム。
- 一対の電極と前記一対の電極の間に配置されたセパレータとが前記リアクタの内部に設けられ、
前記電極部材が、前記一対の電極のうちの一方に結合可能な第1プローブを含み、
前記電気化学測定装置に接続されて前記一対の電極のうちの他方に結合可能な第2プローブをさらに備える請求項1に記載の電気化学測定システム。 - 前記一対の電極のうちの一方が前記リアクタの底に取り付けられ、
前記セパレータが前記一対の電極のうちの一方の上に配置され、
前記一対の電極のうちの他方が前記セパレータの上に配置され、
前記第1プローブが、前記一対の電極のうちの他方を前記リアクタの底に向かって抑え込むように設けられる請求項6に記載の電気化学測定システム。 - 前記複数個のリアクタが、マイクロプレートにマトリックス状に配置された複数個のウェルに形成され、
前記マイクロプレートに配置された複数個のウェルに、前記複数種類の母液が異なる割合で混合された複数種類の溶液を分注する分注機構と、
前記複数種類の溶液が分注されたマイクロプレートを前記挿入機構の下に搬送する搬送機構と、
前記挿入機構の下に搬送されたマイクロプレートに対して移動可能に設けられ、前記第2プローブが前記一対の電極のうちの一方に結合可能に取り付けられた移動機構とをさらに備える請求項6に記載の電気化学測定システム。 - 前記複数個のリアクタが、マイクロプレートにマトリックス状に配置された複数個のウェルに形成され、
前記複数種類の溶液が複数種類の電解液を含む請求項1に記載の電気化学測定システム。 - マイクロプレートにマトリックス状に配置された複数個のリアクタに、複数種類の母液が異なる割合で混合された複数種類の溶液を、分注動作に係る情報に基づいて分注する分注工程と、
前記複数個のリアクタのそれぞれに同時に一対の電極を挿入するために、前記一対の電極が取り付けられた電極部材を前記複数個のリアクタに向かって移動させ、前記複数個のリアクタのそれぞれの複数種類の溶液の電気特性を同時に測定する同時測定工程と、
前記分注動作に係る情報に基づいて、前記同時測定工程で測定された前記複数種類の溶液の電気特性に係るデータを統計処理して、複数種類の溶液の中から所定の電気特性を有する溶液をハイスループットで探索する探索工程とを包含することを特徴とする電気化学探索方法。 - 溶液を収容するリアクタであって、
前記溶液の特性を測定するために前記溶液の中に配置されるように設けられた正極と、
前記正極に対向して前記溶液の中に配置されるように設けられた負極とを備えることを特徴とするリアクタ。 - マトリックス状に配置された複数個のウェルに、請求項11に記載のリアクタがそれぞれ形成されたマイクロプレートであって、
各リアクタが、
前記正極と前記負極との間に配置されたセパレータをさらに備え、
各リアクタは、複数種類の溶液がそれぞれ収容されて配列され、
各リアクタに収容された複数種類の溶液に挿入可能な複数個の電極部材が取り付けられた挿入機構が各リアクタに対して移動することを特徴とするマイクロプレート。
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