(57)【要約】【課題】ユーザの介在なしにいつでも校正ができ、作業効率を向上させて電解質濃度測定装置を提供する。【解決手段】この電解質濃度測定装置は、イオンを含むイオン溶液を供給されるイオン選択性電極と、比較電極液を供給される比較電極と、前記イオン選択性電極と比較電極との間の電位差を測定する測定部と、装置の校正のための電解質標準液を生成する電解質標準液生成部とを備える。前記電解質標準液生成部は、陽イオンの濃度と陰イオンの濃度とを調整可能に構成されて前記電解質標準液を生成する。【選択図】図１
2020034449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イオンを含むイオン溶液を供給されるイオン選択性電極と、
比較電極液を供給される比較電極と、
前記イオン選択性電極と比較電極との間の電位差を測定する測定部と、
装置の校正のための電解質標準液を生成する電解質標準液生成部と
を備え、
前記電解質標準液生成部は、陽イオンの濃度と陰イオンの濃度とを調整可能に構成されて前記電解質標準液を生成する、
電解質濃度測定装置。
【請求項２】
前記測定部は、検体を希釈液で希釈した検体液を測定対象とする第１の測定と、内部標準液を測定対象とする第２の測定とを交互に実行するよう構成された、請求項１に記載の電解質濃度測定装置。
【請求項３】
前記電解質標準液生成部は、
第１電極を陽イオンを含む第１溶液に浸漬して構成される第１収容部と、
第２電極を陰イオンを含む第２溶液に浸漬して構成される第２収容部と、
第３溶液を収容する第３収容部と、
前記第１収容部と前記第３収容部との間に配置される陽イオン交換膜と、
前記第２収容部と前記第３収容部との間に配置される陰イオン交換膜と
を備える、請求項１に記載の電解質濃度測定装置。
【請求項４】
前記電解質標準液生成部は更に、
前記第１電極と前記第２電極との間に電圧を印加する電圧印加部と、
前記第１電極及び前記第２電極の間に流れる電流を計測する電流計測部と
を備える、請求項３に記載の電解質濃度測定装置。
【請求項５】
前記電圧印加部は、
前記第１収容部又は前記第２収容部から前記第３収容部へ前記陽イオン又は前記陰イオンを移動させる場合には、第１の極性の電圧を印加し、前記第３収容部から前記第１収容部又は前記第２収容部へ前記陽イオン又は前記陰イオンを移動させる場合には、第１の極性とは逆極性の第２の極性の電圧を印加する、請求項４に記載の電解質濃度測定装置。
【請求項６】
前記電圧印加部は、
第１の濃度を有する第１の電解質標準液を生成する場合には、前記第１電極と前記第２電極との間に第１の電圧を印加し、
前記第１の濃度よりも高い第２の濃度を有する第２の電解質標準液を生成する場合には、前記第１電極と前記第２電極との間に前記第１の電圧よりも高い第２の電圧を印加する、請求項４に記載の電解質濃度測定装置。
【請求項７】
前記電圧印加部は、前記電流計測部で計測された前記電流の時間積分に基づいて、前記電解質標準液における前記イオンの濃度を特定する、請求項４に記載の電解質濃度測定装置。
【請求項８】
前記第１収容部及び前記第２収容部が、前記第３収容部の周囲を囲うように配置されている、請求項３に記載の電解質濃度測定装置。
【請求項９】
前記電解質標準液生成部とは別に、一次電解質標準液を封入された一次電解質標準液収容部を更に備え、
前記一次電解質標準液による校正動作の実行頻度は、前記電解質標準液生成部で生成された前記電解質標準液による校正動作の実行頻度よりも小さくされる、請求項１に記載の電解質濃度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解質濃度測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
血液や尿などの検体に含まれるタンパク質を含む試料を分析する装置として、自動分析装置が知られている。電解質濃度測定装置は、このような自動分析装置に搭載される。電解質濃度測定装置は、例えば、試料中のナトリウム(Ｎａ)、カリウム(Ｋ)、塩素(Ｃｌ)などの電解質成分を分析するよう構成されている。
【０００３】
このような電解質濃度測定装置の多くは、イオン選択電極法(ＩＳＥ法)と呼ばれる方式を利用している。ＩＳＥ法は、イオン選択性電極(ＩＳＥ電極)と基準電位を生じる比較電極との間の電位差を測定することで検体中の電解質濃度を測定する。ＩＳＥ電極はイオン成分に応答して電位差が生じるイオン感応膜を備える。
【０００４】
この電位は、検体中の電解質濃度に応じて変動する。比較電極は基準電位を維持するため、比較電極液と呼ばれる溶液に接触するよう構成されている。比較電極液としては、例えば高濃度のＫＣＬ溶液が用いられる。多くの電解質濃度測定装置では、高スループット実現の為に検査対象の検体を連続的に送液するフロー方式で分析を行う。
【０００５】
従来の電解質濃度測定装置では、装置の校正のため、定期的に校正液（電解質標準液）を用いた校正を行う必要がある（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
しかし、従来の装置では、校正液を予めカートリッジに組み込んでおかなければならないため、校正液を使い切ると、それ以降校正を行うことが出来なくなる。その場合、ユーザが校正液を装置に供給しなければならず、ユーザにとっては煩雑であり、また作業効率が悪かった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１２−２５５８１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、ユーザの介在なしにいつでも校正ができ、作業効率を向上させて電解質濃度測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的の達成のため、本発明に係る電解質濃度測定装置は、イオンを含むイオン溶液を供給されるイオン選択性電極と、比較電極液を供給される比較電極と、前記イオン選択性電極と比較電極との間の電位差を測定する測定部と、装置の校正のための電解質標準液を生成する電解質標準液生成部とを備え、前記電解質標準液生成部は、陽イオンの濃度と陰イオンの濃度とを調整可能に構成されて前記電解質標準液を生成する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電解質分析装置において、ユーザの介在なしにいつでも校正ができ、作業効率を向上させて電解質分析装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施の形態に関わるフロー型電解質濃度測定装置の一例を示す概略図。
【図２】電解質標準液生成部４００の構成の詳細を説明する概略図。
【図３】第１の実施の形態における電解質標準液の生成方法を説明するフローチャート。
【図４】第１の実施の形態における電解質標準液の生成方法の別の例を説明するフローチャート。
【図５】第２の実施の形態に関わるフロー型電解質濃度測定装置の電解質標準液生成部４００の構成を説明する平面概略図。
【図６】第３の実施の形態に関わるフロー型電解質濃度測定装置の一例を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して本実施形態について説明する。添付図面では、機能的に同じ要素は同じ番号で表示される場合もある。なお、添付図面は本開示の原理に則った実施形態と実装例を示しているが、これらは本開示の理解のためのものであり、決して本開示を限定的に解釈するために用いられるものではない。本明細書の記述は典型的な例示に過ぎず、本開示の特許請求の範囲又は適用例を如何なる意味においても限定するものではない。
【００１３】
本実施形態では、当業者が本開示を実施するのに十分詳細にその説明がなされているが、他の実装・形態も可能で、本開示の技術的思想の範囲と精神を逸脱することなく構成・構造の変更や多様な要素の置き換えが可能であることを理解する必要がある。従って、以降の記述をこれに限定して解釈してはならない。
【００１４】
以下の実施の形態では、自動分析装置に搭載される電解質分析装置を一例として説明する。自動分析装置には、例えば生化学自動分析装置、免疫自動分析装置、などが挙げられる。ただし、これは本発明の単なる一例であって、本発明は以下説明する実施の形態に限定されるものではない。例えば臨床検査に用いる質量分析装置や血液の凝固時間を測定する凝固分析装置なども含まれる。また、これらと生化学自動分析装置、免疫自動分析装置との複合システム、又はこれらを応用した自動分析システムにも適用可能である。また、電解質分析装置単体で用いられてもよい。
【００１５】
本明細書において、「検体」とは患者の生体から採取される分析対象の総称であり、例えば血液や尿などである。また、これらに対して所定の前処理を行った分析対象も「検体」に含まれる。また、「検体」は「サンプル」と称することもある。また、検体を含む検体液、内部標準液、電解質標準液など、イオンを成分として含む溶液を総称して「イオン溶液」と称することもある。
【００１６】
［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に関わるフロー型電解質濃度測定装置の一例を示す概略図である。この電解質濃度測定装置１０は、測定部１００と、演算制御部２００と、サンプル吐出部３００と、電解質標準液生成部４００とから大略構成されている。この装置は、検体の測定と内部標準液の測定とを交互に実行してその電位差を測定し、電位差と検量線を用いて検体中の特定イオンの濃度を測定可能に構成されている。これに加えて、この装置は、所定の時間毎、例えば１日に１回程度、校正動作を、電解質標準液を用いて実行可能に構成されている。そして、この第１の実施の形態の装置では、この電解質標準液を、装置内で生成可能に構成されている。
【００１７】
測定部１００は、イオン選択性電極１０１、比較電極１０２、ピンチ弁１０３、希釈槽１０４、内部標準液用シリンジポンプ１０５、希釈液用シリンジポンプ１０６、シッパーシリンジポンプ１０７、内部標準液ボトル１０８、希釈液ボトル１０９、比較電極液ボトル１１０、廃液タンク１１１、及び真空ポンプ１１２を備えている。
【００１８】
イオン選択性電極１０１は、一例として、塩素イオン電極１０１Ａ、カリウムイオン電極１０１Ｂ、及びナトリウムイオン電極１０１Ｃを備えている。イオン選択性電極１０１は、後述するように、希釈液と混合され希釈された検体液（計測対象）、内部標準液、又は電解質標準液を希釈槽１０４からノズルＮ０を介して供給される。比較電極１０２は、後述するように比較電極液を供給される。比較電極液は、比較電極液ボトル１１０に格納されており、適宜電磁弁Ｖ１が設けられた流路を介して比較電極１０２に吐出される。
【００１９】
ピンチ弁１０３は、イオン選択性電極１０１と比較電極１０２とを結ぶ流路の開放／遮断を切り換える。
【００２０】
希釈槽１０４は、希釈液で希釈された検体液、内部標準液、又は電解質標準液が満たされる。内部標準液用シリンジポンプ１０５は、希釈槽１０４に向けて内部標準液を吐出するためのポンプである。内部標準液は、内部標準液ボトル１０８に格納されており、内部標準液用シリンジポンプ１０５により希釈槽１０４に吐出される。なお、内部標準液ボトル１０８と内部標準液用シリンジポンプ１０５を接続する流路には電磁弁Ｖ２が設けられ、内部標準液用ノズルＮ１には電磁弁Ｖ３が設けられる。内部標準液の吐出時には電磁弁Ｖ２及びＶ３は開弁される。なお、内部標準液用ノズルＮ１には、内部標準液を加熱するためのプリヒータＨ１が設けられていてもよい。
【００２１】
希釈液用シリンジポンプ１０６は、希釈槽１０４に向けて希釈液を吐出するためのポンプである。希釈液は、希釈液ボトル１０９に格納されており、希釈液用シリンジポンプ１０６により希釈槽１０４に吐出される。なお、希釈液ボトル１０９と希釈液用シリンジポンプ１０６とを接続する流路には電磁弁Ｖ４が設けられ、シッパーノズルＮ２には電磁弁Ｖ５及びＶ６が設けられる。なお、シッパーノズルＮ２には、希釈液を加熱するためのプリヒータＨ２が設けられていてもよい。なお、内部標準液用ノズルＮ１、及びシッパーノズルＮ２は、必要に応じて希釈槽１０４に対し挿脱可能に構成されている。
【００２２】
シッパーシリンジポンプ１０７は、希釈槽１０４から検体液等をイオン選択性電極１０１側に吸引する場合に動作するポンプである。シッパーシリンジポンプ１０７による検体液等の吸引動作が行われる場合、ピンチ弁１０３も開弁される。シッパーシリンジポンプ１０７が吸引した検体液は、廃液として廃液タンク１１１に向けて廃棄される。
【００２３】
また、シッパーシリンジポンプ１０７は、比較電極１０２に向けて比較電極液を吸引する場合、及び比較電極１０２から比較電極液を吸引し廃棄する場合においても動作する。その場合、比較電極１０２とシッパーシリンジポンプ１０７の間の流路の電磁弁Ｖ８は開弁させる一方で、ピンチ弁１０３は閉弁される。真空ポンプ１１２は、廃液タンク１１１から更に外部に廃液を排出する場合に動作する。
【００２４】
このようにして、イオン選択性電極１０１に検体液等が注入され、比較電極１０２に比較電極液が注入されると、イオン選択性電極１０１と比較電極１０１の間の電位差が生じる。この電位差は、イオン選択性電極１０１の流路に導入された液体の分析対象イオン濃度によって変化する。そのため、その起電力を計測することにより、分析対象のイオン（例えば、Ｃｌ、Ｋ、Ｎａ）の溶液中の濃度を算出することができる。算出方法の詳細は後述する。
【００２５】
引き続き図１を参照して、演算制御部２００について説明する。演算制御部２００は、電圧計２０１と、アンプ２０２と、コンピュータ２０３とを備えている。電圧計２０１は、イオン選択性電極１０１と比較電極１０２の間に生じた電位差を計測する。アンプ２０２は、電圧計２０１で計測された電圧を増幅して増幅信号を出力する。コンピュータ２０３は、増幅信号に基づいて分析対象のイオンの濃度を算出する。
【００２６】
サンプル吐出部３００は、希釈槽１０４に対し検査対象の検体（サンプル）を吐出する。また、サンプル吐出部３００は、後述する電解質標準液生成部４００で生成された電解質標準液を希釈槽１０４に対し吐出する機能も有する。
【００２７】
電解質標準液生成部４００は、後述するように、所定の陰イオンと所定の陽イオンの濃度を適宜調整することにより電解質標準液をフロー型電解質濃度測定装置の内部において（オンサイトで）生成する。生成された電解質標準液は、サンプル吐出部３００により希釈槽１０４に吐出され、更にシッパーシリンジポンプ１０７等の作用によりイオン選択性電極１０１に導入され、校正動作のために使用される。
【００２８】
次に、図２を参照して、電解質標準液生成部４００の構成の詳細を説明する。この電解質標準液生成部４００は、陽イオン溶液収容部４０１と、生成物収容部４０２と、陰イオン溶液収容部４０３とを備えている。陽イオン溶液収容部４０１は、その内部に陽イオン溶液４３５を収容可能に構成されている。
【００２９】
また、生成物収容部４０２は、その内部に最終的に生成される、目的物としての電解質標準液を収容可能に構成されている。一例として、生成物収容部４０２には、最初に純水（又は希釈液）など、最終生成物である電解質標準液に含まれている陽イオン又は陰イオンを含まないか、又は殆ど含まない液体が格納される。その後、イオン交換を行うことで、生成物収容部４０２中の液体のイオンの濃度を調整（上昇、又は下降）させ、最終生成物である電解質標準液、すなわち所望のイオン濃度を有する電解質標準液を生成することができる。陰イオン溶液収容部４０３は、その内部に陰イオン用溶液４３７を収容可能に構成されている。
【００３０】
また、電界室標準液生成部４００は、電圧印加部４３１と、電流計４３２と、第１電極（Ｎａ／ＮａＣｌ）４３３と、第２電極（Ａｇ／ＡｇＣｌ）４３４と、陽イオン交換膜４３８と、陰イオン交換膜４３９とを備えている。
【００３１】
電圧印加部４３１は、第１電極４３３及び第２電極４３４の間に電圧を印加し、第１電極４３３と第２電極４３４との間に電位差を発生させる。第１電極４３３及び第２電極４３４は、それぞれ陽イオン溶液収容部４０１、及び陰イオン溶液収容部４０２において、陽イオン溶液又は陰イオン溶液に浸漬されている。電位差を与えられた第１電極４３３及び第２電極４３４からは、陽イオン（例えば銀イオンＡｇ＋）、陰イオン（例えば塩化物イオンＣｌ−）が溶け出し、陽イオン溶液及び陰イオン溶液が生成される。電流計４３２は、第１電極４３３及び第２電極４３４の間に流れる電流を計測する電流計測部である。
【００３２】
陽イオン溶液収容部４０１と生成物収容部４０２との間の隔壁には、陽イオン交換膜４３８が設けられ、更に生成物収容部４０２と陰イオン溶液収容部４０３との間の隔壁には陰イオン交換膜４３９が設けられている。これにより、陽イオン溶液収容部４０１に溶け出した陽イオンは陽イオン交換膜４３８を透過して生成物収容部４０２内の純水に移動する。また、陰イオン溶液収容部４０３に溶け出した陰イオンは陰イオン交換膜４３９を透過して生成物収容部４０２内の純水に移動する。このようにして陽イオン及び陰イオンが移動することで、生成物収容部４０２内の純水のイオン濃度が調整される。イオン濃度が調整された純水は、前述した電解質標準液として利用される。そのイオン濃度は、前述の電流計４３２で計測される電流量により特定され得る。
【００３３】
電解質標準液の生成方法を、以下に一例として図３のフローチャートを参照して説明する。この例では、陽イオンとしてナトリウムイオン（Ｎａ＋）、陰イオンとして塩化物イオン（Ｃｌ−）を含む電解質標準液を生成する場合を例に説明する。
【００３４】
まず、生成物収容部４０２には、目的イオンであるナトリウムイオン（Ｎａ＋）、及び塩化物イオン（Ｃｌ−）を含まない溶液、例えば純水を、シッパーシリンジポンプ１０７を用いて注入する（ステップＳ１）。
一方、陽イオン溶液収容部４０１には、ナトリウムイオン、及び塩化物イオンが溶解された溶液が注入され、また、そのようなイオンは電圧を与えられた第１電極４３３からも当該溶液に溶出する。また、陰イオン溶液収容部４０３には、銀イオン、及び塩化物イオンが溶解された溶液が注入され、また、そのようなイオンは電圧を与えられた第１電極４３３からも当該溶液に溶出する。
【００３５】
続いて、電圧印加部４３１から第１電極４３３及び第２電極４３４に電圧Ｖａｐが印加される（ステップＳ２）。これにより第１電極４３３から、陽イオン溶液４３５、陽イオン交換膜４３８、純水４３６、陰イオン交換膜４３９、及び陰イオン溶液４３７を介して、第２電極４３４に向けてイオン電流が流れる。これにより、陽イオン溶液収容部４０１及び陰イオン溶液収容部４０３から陽イオン交換膜４３８及び陰イオン交換膜４３９を介して陽イオン（ナトリウムイオン）及び陰イオン（塩化物イオン）が生成物収容部４０２に供給される（ステップＳ３）。電流の電流量、及び電流の流れる時間が電流計４３２により計測される。電流量と電流が流れる時間の積（電流量を時間で積分した積分値）に基づき、純水４３６に移動したイオンの量（電荷量）を特定することができる。電荷量及びファラデー定数から移動したイオンのモル数を算出し、体積で除することにより、イオンの濃度を求めることができる。所望のイオン濃度を２通りに設定することにより、上述の低濃度のＬ標準液と、高濃度のＨ標準液とを作り分けることも可能である。この場合、電圧印加部４３１は、Ｈ標準液を生成する場合の印加電圧Ｖａｐｈを、Ｌ標準液を生成する場合の印加電圧Ｖａｐｌに比べ大きくすることができる。
【００３６】
このように、ナトリウムイオン、塩素イオンを含む水溶液をイオン交換膜を用いて電気透析することで、電解質濃度測定装置の校正に必要な電解質標準液を生成することできる。第１電極４３３、及び第２電極４３４でのイオン分解は、以下の式で表現され得る。なお、各物質の化学記号の横の括弧書きの数字は、その物質が存在する溶液等の参照符号を示している。例えば、「Ａｇ（４３３）」は、第１電極４３３において析出した状態で、溶解せずに存在しているＡｇ（銀）を示している。また、「Ｃｌ−（４３５）」は、陽イオン溶液４３５中に存在する塩化物イオンであることを示している。
【００３７】
[第１電極４３３において]
Ａｇ（４３３）  →  Ａｇ＋（４３５）＋ｅ−（４３３）
Ａｇ＋（４３５）＋Ｃｌ−（４３５）→ ＡｇＣｌ（４３３）
【００３８】
[陽イオン溶液４３５と陽イオン交換膜４３８の間において]
Ｎａ＋（４３５）  →  Ｎａ＋（４３８）
【００３９】
[陽イオン交換膜４３８と純水４３６の間において]
Ｎａ＋（４３８）  →  Ｎａ＋（４３６）
【００４０】
[純水４３６と陰イオン交換膜４３９の間]
Ｃｌ−（４３６）  ←  Ｃｌ−（４３９）
【００４１】
[陰イオン交換膜４３９と陰イオン溶液４３７の間において]
Ｃｌ−（４３９）  ←  Ｃｌ−（４３７）
【００４２】
[第２電極４３４において]
Ａｇ＋（４３７）＋ｅ−（４３４）  →   Ａｇ（４３４）
ＡｇＣｌ（４３４）  →  Ａｇ＋（４３７）＋Ｃｌ−（４３７）
【００４３】
以上を纏めて、相殺される（出入りの量が等しい）分を省略すると、以下の通りとなる。
Ａｇ（４３３）＋  ＡｇＣｌ（４３４）＋  ｅ−（４３４）  ＋  Ｃｌ−（４３５）＋Ｎａ＋（４３５）
→  ＡｇＣｌ（４３３）＋ｅ−（４３３）＋Ａｇ（４３４）＋Ｎａ＋（４３６）＋Ｃｌ−（４３６）
【００４４】
また、所定濃度の校正液を生成するに際し、算出するための原理としては以下の式である。
Ｑ＝Ｆｎ
Ｑ：電荷量[Ｃ]
Ｆ：ファラデー定数[Ｃ／ｍｏｌ]
ｎ：モル数[ｍｏｌ]
【００４５】
目的イオンを含まない、所定量Ｖ（Ｌ）の溶液中に、所定モル数ｎ（ｍｏｌ）の各イオンを与えることにより、所定濃度ｎ／Ｖ（ｍｏｌ／ｌ）の電解質標準液を生成することができる。所定量の電解質標準液を生成物収容部４０２に導入する方法として、容積置換方式のディスペンサ、シリンジ、シリンジポンプなどを用いることができる。
【００４６】
なお、生成物収容部４０２内の溶液の濃度が、所望の電解質標準液の濃度よりも高い濃度となった場合、第１電極４３３と第２電極４３４の間の印加電圧を、上述の電圧Ｖａｐ（第１の極性）とは逆極性（第２の極性）とすることにより、生成物収容部４０２内の溶液の濃度を低下させることができる。すなわち、逆極性の電圧が印加されることにより、陽イオンが、生成物収容部４０２から陽イオン交換膜４３８を介して陽イオン溶液収容部４０１に移動する。また、陰イオンが、生成物収容部４０２から陰イオン交換膜４３９を介して陰イオン溶液収容部４０３に移動する。これにより生成物収容部４０２の内部の溶液の濃度を低下させることもできる。このように、電極４３３及び４３４の間の印加電圧Ｖａｐの大きさ、極性、電流の大きさを適宜調整することにより、生成物収容部４０２の中の液体のイオン濃度を所望の濃度に調整することができる。従って、この第１の実施の形態によれば、電解質標準液を装置内で自動的に生成することができるので、ユーザの手間を削減し、作業効率を向上させることができる。
【００４７】
なお、陽イオン溶液収容部４０１、及び陰イオン溶液収容部４０３に収容された陽イオン溶液４３５、及び陰イオン溶液４３７が所定濃度よりも低くなると、所定濃度の電解質標準液を生成物収容部４０２において生成することができなくなる。この場合には、一例として、生成物収容部４０２に高濃度の陽イオン／陰イオンを含む溶液を供給し、上述とは電圧Ｖａｐとは逆極性の電圧とする。これにより、陽イオン交換膜４３８、陰イオン交換膜４３９を介し、陽イオン溶液収容部４０１及び陰イオン溶液収容部４０３へそれぞれのイオンを移動させ、陽イオン溶液４３５及び陰イオン溶液４３７を再生させることが可能になる。即ち、電解質標準液の自動生成と自動再生により、ユーザの手間を排除し、作業効率を向上させることができる。
【００４８】
また、上記の説明では、生成物収容部４０２には、最初に純水など目的のイオンを含まない溶液を注入する例を説明した。これに代えて、図４のフローチャートに示すように、生成物４０２に最初に注入する液体を、目的のイオンを含むが、その濃度が目的の濃度よりも高い溶液を注入することもできる（ステップＳ１１）。その後、目的のイオンを陽イオン交換膜４３８及び陰イオン交換膜４３９を介して陽イオン溶液収容部４０１及び陰イオン溶液収容部４０３に向けて排出することも可能である（ステップＳ１２、Ｓ１３）。
なお、上記の例では、電解質標準液生成部４００は１つとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、電解質標準液生成部４００は、１つのシステム内に複数個設けられていてもよい。例えば低濃度の電解質標準液（Ｌ標準液）を生成する第１の生成部と、高濃度の電解質標準液（Ｈ標準液）を生成する第２の生成部とを備えることも可能である。
【００４９】
［第２の実施の形態］
次に、第２の実施の形態に係る電解質濃度分析装置を図５を参照して説明する。第２の実施の形態の電解質濃度分析装置の全体構成は、第１の実施の形態（図１）と略同一であるので、以下では重複する説明は省略する。この第２の実施の形態は、電解質標準液生成部４００の構成が第１の実施の形態とは異なっている。図５において、第１の実施の形態と共通する構成要素については、図２と同一の参照符号を付しているので、それらについても説明は適宜省略する。
【００５０】
図５は、第２の実施の形態の電解質標準液生成部４００の平面図を示している。この電解質標準液生成部４００は、全体として円形の形状を有していて、その円形の外周に沿って陽イオン溶液収容部４０１、陽イオン溶液収容部４０１’、及び陰イオン溶液収容部４０３が環状に設けられている。
【００５１】
この第２の実施の形態の電解質標準液生成部４００では、陽イオン溶液収容部４０１に加え、更に別の陽イオン溶液収容部４０１’が設けられており、３種類のイオン溶液を混合可能に構成されており、この点が第１の実施の形態と異なっている。そして、生成物収容部４０２は、これら収容部４０１、４０１’、及び４０３に囲われた円形構造の中心付近に配置されている。生成物収容部４０２と収容部４０１、４０１’、及び４０３との間の隔壁には、それぞれ陽イオン交換膜４３８、陽イオン交換膜４３８’、及び陰イオン交換膜４３９が設けられている。
【００５２】
陽イオン溶液収容部４０１’には、陽イオン溶液収容部４０１と同様に第１電極４３３’が載置されている。第１電極４３３と第２電極４３４との間には、第１の実施の形態と同様に、電圧印加部４３１と、電流計４３２が接続されている。また、第１電極４３３’と第２電極４３４との間には、電圧印加部４３１’と、電流計４３２’が接続されている。なお、この図５では、円形形状の円周に沿って３種類の収容室が設けられ、３種類のイオン溶液が混合可能とされているが、これはあくまでも一例であって、円環状に配置される収容部の数は４種類以上であってもよい。また、電解質標準液生成部４００の全体構造は、円形構造である必要はなく、複数のイオン溶液の収容部が生成物収容部４０２の周囲を囲っている構造であればよい。また、図示の例では、陽イオン収容部が２種類、陰イオン収容部が１種類の例を説明したが、これもあくまでも一例であり、それぞれの収容部の数は、これに限定されるものではない。
【００５３】
以上、第２の実施の形態によれば、１つの校正液において３種類以上のイオンを調整することが可能になり、更に作業効率を向上させることができる。
【００５４】
［第３の実施の形態］
次に、第３の実施の形態に係る電解質濃度分析装置を図６を参照して説明する。図６は、第３の実施の形態の電解質濃度分析装置の全体構成を示す概略図である。第１の実施の形態の装置と同一の構成要素については、図６において図１と同一の参照符号を付し、以下では重複する説明は省略する。
【００５５】
この第３の実施の形態は、前述の実施の形態と同様に、装置内部の電解質標準液生成部４００で電解質標準液（二次電解質標準液）を生成することに加え、外部から供給される別の電解質標準液（一次電解質標準液）も一次電解質標準液ボトル５００（一次電解質標準液収容部）に保持されている。この一次電解質標準液は、校正に適したイオン濃度に調整された状態で、装置１０の外部から、一次電解質標準液ボトル５００に封入された状態で供給される。一次電解質標準液は、必要に応じてサンプル吐出部３００に供給され、更にイオン選択性電極１０１に供給され校正作業に供される。その他の点は、第１の実施の形態と同様である。
【００５６】
一次電解質標準液ボトル５００に格納された一次電解質標準液は、電磁弁Ｖ９、及びＶ１０が設けられた流路、及びノズルＮ０を介して希釈槽１０４に投入され、必要に応じてイオン選択性電極１０１に供給され、校正作業に利用される。また、一次電解質標準液は、電磁弁Ｖ１１を介して電解質標準液生成部４００にも供給され得る。
【００５７】
電解質標準液生成部４００で生成される電解質標準液（二次電解質標準液）は、通常の校正作業、例えば１日に１回行われる校正動作において使用され得る。一方、一次電解質標準液ボトル５００として外部から供給される電解質標準液（一次電解質標準液）は、二次電解質標準液よりもイオン濃度の精度が高く（誤差が小さく）、より高精度な校正作業のために使用され得る。一次電解質標準液による高精度の校正動作の実行頻度は、電解質標準液生成部４００で生成される電解質標準液（二次電解質標準液）による校正動作の実行頻度よりも小さくされる。換言すれば、一次電解質標準液による校正動作は、二次電解質標準液による校正動作よりも、長い時間間隔で実行され得る。一例として、二次電解質標準液による校正動作を１日に１回行う場合、一次電解質標準液による校正動作は、それよりも長い、例えば１週間に１回程度実行することができる。
【００５８】
また、一次電解質標準液、及び二次電解質標準液による校正作業の実行のタイミングは、ユーザが適宜選択可能としてもよいし、コンピュータ側で自動的に設定されてもよい。例えば、二次電解質標準液による校正結果に疑念が生じた場合に、一次電解質標準液による校正を適宜選択することも可能である。
【００５９】
この第３の実施の形態の方法を採用することにより、通常の校正は装置内部で生成したに二次電解質標準液を用いて行うことができるため、外部から与える高価な校正液（一次電荷室標準液）の供給頻度を極めて低く抑制でき、操作性が高く、運用コストも低減することができる。加えて、装置内部で生成した二次電解質標準液の濃度に万一誤差が生じたとしても、必要に応じて信頼性の高い一次電解質標準液によりトレーサビリティを確保し、分析値の信頼性を高い水準に維持できる。即ち、本実施形態によれば、操作性と信頼性を両立することができる。例えば、外部から一次電解質標準液を与え、装置内部で生成した二次電解質標準液を校正し、この二次電解質標準液を用いて、イオン選択性電極１０１の感度を校正することができる。
【００６０】
本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【００６１】
１００…測定部、  １０１…イオン選択性電極、  １０１Ａ…塩素イオン電極、  １０１Ｂ…カリウムイオン電極、  １０１Ｃ…ナトリウムイオン電極、  １０２…比較電極、  
１０２…比較電極、  １０３…ピンチ弁、  １０４…希釈槽、  １０５…標準液用シリンジポンプ、  １０６…希釈液用シリンジポンプ、  １０７…シッパーシリンジポンプ、  １０８…内部標準液ボトル、  １０９…希釈液ボトル、  １１０…比較電極液ボトル、  １１１…廃液タンク、  １１２…真空ポンプ、２００…演算制御部、  ２０１…電圧計、  ２０２…アンプ、  ２０３…コンピュータ、３００…サンプル吐出部、  ４００…電解質標準液生成部、  ４０１、４０１’…陽イオン溶液収容部、  ４０２…生成物収容部、  ４０３…陰イオン溶液収容部、  ４３１、４３１’…電圧印加部、  ４３２、４３２’…電流計、  ４３３、４３３’…第１電極、  ４３４…第２電極、  ４３５…陽イオン溶液、  ４３６…純水、  ４３７…陰イオン溶液、  ４３８、４３８’…陽イオン交換膜、  ４３９…陰イオン交換膜、  ５００…一次電解質標準液ボトル、  Ｈ１、Ｈ２…プリヒータ、Ｈ２…プリヒータ、Ｎ０…ノズル、  Ｎ１…内部標準液用ノズル、  Ｎ２…シッパーノズル、  Ｖ１〜Ｖ１１…電磁弁。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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