JPS5940258B2 - 電解質分析計 - Google Patents
電解質分析計Info
- Publication number
- 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
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- ion
- wire
- signal
- shield
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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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。
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。
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。
図である。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
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
。
。
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。
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。
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。
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。
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
。
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
。
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。
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。
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。
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。
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
。
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
。
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。
合を比較したデータである。
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。
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。
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。
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。
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。
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。
Claims (1)
- 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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53027949A JPS5940258B2 (ja) | 1978-03-10 | 1978-03-10 | 電解質分析計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP53027949A JPS5940258B2 (ja) | 1978-03-10 | 1978-03-10 | 電解質分析計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS54119989A JPS54119989A (en) | 1979-09-18 |
| JPS5940258B2 true JPS5940258B2 (ja) | 1984-09-28 |
Family
ID=12235136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP53027949A Expired JPS5940258B2 (ja) | 1978-03-10 | 1978-03-10 | 電解質分析計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5940258B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6858433B1 (en) * | 2000-04-03 | 2005-02-22 | Roche Diagnostics Operations, Inc. | Biosensor electromagnetic noise cancellation |
| GB2402881B (en) * | 2002-03-27 | 2005-11-09 | Lect Medical Ltd C | A respiratory monitor |
| WO2017029893A1 (ja) * | 2015-08-20 | 2017-02-23 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | イオン濃度測定装置 |
-
1978
- 1978-03-10 JP JP53027949A patent/JPS5940258B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS54119989A (en) | 1979-09-18 |
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