(57)【要約】      （修正有）【課題】導電度が高く、信頼性に優れ、高い精度での測定が可能であるとともに、比較的低いコストで製造できる化学センシング電極、及びその製造方法を提供する。【解決手段】支持体１と２以上の電極４ａ、４ｂと感応物質５とを備え、少なくとも１以上の電極は、金属からなる表面を有する基体と表面の少なくとも一部を被覆した炭素被膜３とを備え、炭素被膜は１μｍ以上の厚さを有する連続膜であり、感応物質５は特定の化学物質に対して反応する感応物質であり２以上の電極間を覆い、感応物質に吸着した化学物質によって変化する感応物質の電気的特性を２以上の電極で測定することにより化学物質の存在を検出する化学センシング電極とし、炭素被膜の形成はめっき法による化学センシング電極の製造方法とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と２以上の電極と感応物質とを備える化学センシング電極であって、
少なくとも１以上の前記電極は、金属からなる表面を有する基体と前記表面の少なくとも一部を被覆した炭素被膜とを備え、
前記炭素被膜は１μｍ以上の厚さを有する連続膜であり、
前記感応物質は特定の化学物質に対して反応する感応物質であり、前記２以上の電極間を覆い、
前記感応物質に吸着した化学物質によって変化する前記感応物質の電気的特性を前記２以上の電極で測定することにより前記化学物質の存在を検出する機能を備えることを特徴とする化学センシング電極。
【請求項２】
前記２以上の電極を複数の組備え、それぞれの組では前記２以上の電極間を組ごとに異なる感応物質が覆い、
前記組ごとに異なる感応物質に吸着した化学物質によって変化する前記感応物質の電気的特性をそれぞれの組の前記２以上の電極で測定する
ことを特徴とする請求項１に記載の化学センシング電極。
【請求項３】
前記感応物質は酸化物半導体、有機半導体、化合物半導体の少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の化学センシング電極。
【請求項４】
前記２以上の電極は電極間の離間距離が１ｍｍ以下である電極を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の化学センシング電極。
【請求項５】
前記２以上の電極はコイル形状である電極を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の化学センシング電極。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の化学センシング電極の電極間に電気信号を印加する機構と、電気信号を測定する機構とを、内部または外部に備えることを特徴とする化学センシング装置。
【請求項７】
金属からなる表面を有する基体を備える工程と、
前記基体の金属からなる表面の少なくとも一部をめっき法により炭素被膜で被覆し電極を得る工程と、
前記炭素被膜で被覆された電極を支持体に固定する工程と、
前記支持体に固定された電極を感応物質で覆う工程と、を含む
ことを特徴とする化学センシング電極の製造方法。
【請求項８】
前記基体の金属からなる表面の少なくとも一部をめっき法により炭素被膜で被覆する工程に先立ち、前記基体を加工変形する工程と、前記基体を前記支持体に固定する工程のいずれか、または両方を先行して実施することを特徴とする請求項７に記載の化学センシング電極の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、化学センシング電極、及びそれを用いた化学センシング装置、並びに化学センシング電極の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、医療は高度に発達し、患者の血液、唾液、尿などの体液や体臭、呼気等を分析することで、その容態を把握できるようになっている。例えば、唾液のｐＨ測定によって虫歯の有無を判断することや、涙の血糖値を測定することで糖尿病の診断を行うことなどが研究されている。また、呼気中の一酸化窒素や硫化水素を調べることで、気管や口内の炎症，感染などの状態を把握できる。これらの検査は、例えば患者が自身で体液を採取したり、呼気や体臭を収集し、これを医療機関が測定及び解析することによって行われる。
【０００３】
一方、患者が医療機関に出向くことなしに、自身で体液や体臭、呼気の測定及び解析を行うための装置も開発されている。これは、検査や解析の迅速化を可能とするのみならず、検査を高い頻度で行うことができる。それゆえ、体調の変化を自覚する前に発見することが可能になる。従って、高度な医療や高価な薬剤の投与が必要なケースが減少し、高齢化社会における医療コストの削減が可能になる。
【０００４】
上記のような生体センシングの手法としては、様々なものがあるが、微量成分を感度よく検出できるという理由で、電気化学的手法が広く用いられている。電気化学手法では、化学的特性である生体情報を電気的信号として検出するため、半導体デバイスなどを用いて得られた信号を処理及び解析しやすいという利点がある。このため、新たな電気化学的センシング装置及びそれを用いたセンシング手法の開発が活発に行われている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、電極表面にイオノマーを導入し呼気中の一酸化窒素濃度を測定するための電気化学センサが記載されている。また、特許文献２には、貴金属を担持した酸化コバルトを感応層として感応層の抵抗値を測定することにより一酸化炭素濃度を分析する電気化学センサが記載されている。また、特許文献３には、酸化チタン、酸化セリウム、酸化バナジウムを含んだ感応層として、感応層の抵抗値を測定することによりメルカプタンまたは硫化水素の濃度を分析する電気化学センサが記載されている。
【０００６】
これらの技術のように、電気化学センサは、汗や呼吸といった生体から発生する気体や、環境中の気体を採取し、その中に含まれる様々な化学物質を、電極を覆う感応物質に吸着させ、その電極間に流れる電流値や、抵抗値、容量値の変化を測定、解析することで、生体の特性や状態を把握する指標（バイオマーカ）となる情報を獲得する。以後、電気化学センサにおいて使用され、感応物質を備えた形態の電極を原則として「化学センシング電極」と称する。
【０００７】
電気化学センサを実現するうえで重要な点の１つは、電気化学的測定を実施し測定結果を電気信号として伝達する化学センシング電極が、材料、形態、及び製造方法に関してコスト等も含めた様々な観点から実用に適合し得るかどうかという点である。特許文献１では、支持体にガラスやシリコンセラミックを用い、支持体の加工や電極の形成にドライエッチングプロセスを用いるため、製造方法やコストの面で課題がある。
【０００８】
電極は第一に電気化学的に安定でなければならない。例えば、導電性素材に電気化学的に不活性（安定）な導電材料を部分的にコーティングした電極で、前記導電材料でコーテ
ィングしていない部分を絶縁材で支持する構造を採用すると、絶縁材と電極との間に腐食性ガスが侵入したとき、電気化学的に不安定な導電性素材がガスと接触する。その結果、導電性素材の腐食等が生じ十分な信頼性のもとで測定を続けることができなくなる。また、絶縁材と電極の間にガスが侵入すると、周囲のガス濃度が低下しても絶縁材と電極の間のガスは置換されにくいため、ガス濃度の変化を素早く検知することが難しくなる。
【０００９】
電気化学的に安定な導電材料のコーティングを、導電性素材ではなく不導電性素材上に行った場合には、腐食等の問題は生じない。しかしながら、この場合、導電材料からなるコーティングが薄く製造の段階でピンホールの発生を避けられない状況であれば、やはり十分な信頼性のもとで測定をすることはできない。すなわち、導電材料からなるコーティングを相当に厚く形成しない限り、アンペロメトリー測定（電極に一定電位を印加した状態で電流を測る方法）またはクーロメトリー測定（電流量を時間積分して電荷量として測定する方法）の精度を確保できる程度の大きな電流を流すことはできない。
【００１０】
電気化学的に安定な導電材料としては、一般的に金及び白金などの貴金属が選ばれる。これらの物質は非常に高価であるため、基板上に薄膜として形成しパターニングにより電極の形状とする。しかしながら、ピンホールを避けるためには相応の膜厚を確保する必要があるため、薄膜といえどもコストは高くなる。
【００１１】
特許文献２、３においては、焼成した感応物質を使用しており持ち運びには便利であるが、貴金属ペーストを焼成して電極を作成するためやはりコスト高は避けられず、ペースト中に含まれる異物が電極内に残留することで生じる電気化学特性の変化やピンホールの発生の懸念に加え、立体形状をした支持体にペーストを印刷することが困難であり、化学センシング電極ひいてはセンサの形状が限定されるという課題がある。
【００１２】
電気化学的に安定な導電材料として、貴金属ではなく炭素を用いる技術も開示されている。例えば、特許文献４に記載された炭素電極は、絶縁性基板と、絶縁性基板上に設けられた導電層と、導電層上に設けられた第１炭素層と、第１炭素層を覆うように設けられた第２炭素層とを含んでいる。第１炭素層は、ＳＰ２結合とＳＰ３結合とを有し、アモルファス構造を有する炭素を含んでいる。第２炭素層は、ＳＰ２結合を有する炭素を含んでいる。第１炭素層は、具体的には、気相成長法によって形成したアモルファス構造を持つダイヤモンドライクカーボンまたはアモルファスカーボンからなる炭素層である。
【００１３】
しかしながら、特許文献４における電気化学センサでは長時間測定、繰り返し測定を目的としており、一部の導電層の材料に貴金属を用いざるを得ない、かつ真空成膜により形成する必要がある等の制約があり、そのような電気化学センサを製造するには材料コスト、工程の増加を招くという課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１４−１３７３４２号公報
【特許文献２】特開２０１５−０４０７５３号公報
【特許文献３】特開２０１６−１２５９１６号公報
【特許文献４】国際公開第２０１０／００４６９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
本発明は、上述した電気化学センサにおける課題の１以上を解決し、導電度が高く、信頼性に優れ、高い精度での測定が可能であるとともに、比較的低いコストで製造できる化学センシング電極、及びそれを用いた化学センシング装置、並びに化学センシング電極の
製造方法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】
【００１６】
上記の課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、支持体と２以上の電極と感応物質とを備える化学センシング電極であって、
少なくとも１以上の前記電極は、金属からなる表面を有する基体と前記表面の少なくとも一部を被覆した炭素被膜とを備え、
前記炭素被膜は１μｍ以上の厚さを有する連続膜であり、
前記感応物質は特定の化学物質に対して反応する感応物質であり、前記２以上の電極間を覆い、
前記感応物質に吸着した化学物質によって変化する前記感応物質の電気的特性を前記２以上の電極で測定することにより前記化学物質の存在を検出する機能を備えることを特徴とする化学センシング電極としたものである。
【００１７】
請求項２に記載の発明は、前記２以上の電極を複数の組備え、それぞれの組では前記２以上の電極間を組ごとに異なる感応物質が覆い、
前記組ごとに異なる感応物質に吸着した化学物質によって変化する前記感応物質の電気的特性をそれぞれの組の前記２以上の電極で測定することを特徴とする請求項１に記載の化学センシング電極としたものである。
【００１８】
請求項３に記載の発明は、前記感応物質は酸化物半導体、有機半導体、化合物半導体の少なくとも一種を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の化学センシング電極としたものである。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、前記２以上の電極は電極間の離間距離が１ｍｍ以下である電極を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の化学センシング電極としたものである。
【００２０】
請求項５に記載の発明は、前記２以上の電極はコイル形状である電極を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の化学センシング電極としたものである。
【００２１】
請求項６に記載の発明は、請求項１〜５のいずれかに記載の化学センシング電極の電極間に電気信号を印加する機構と、電気信号を測定する機構とを、内部または外部に備えることを特徴とする化学センシング装置としたものである。
【００２２】
請求項７に記載の発明は、金属からなる表面を有する基体を備える工程と、
前記基体の金属からなる表面の少なくとも一部をめっき法により炭素被膜で被覆し電極を得る工程と、
前記炭素被膜で被覆された電極を支持体に固定する工程と、
前記支持体に固定された電極を感応物質で覆う工程と、を含む
ことを特徴とする化学センシング電極の製造方法としたものである。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、前記基体の金属からなる表面の少なくとも一部をめっき法により炭素被膜で被覆する工程に先立ち、前記基体を加工変形する工程と、前記基体を前記支持体に固定する工程のいずれか、または両方を先行して実施することを特徴とする請求項７に記載の化学センシング電極の製造方法としたものである。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の化学センシング電極は、基体の金属表面の少なくとも一部が１μｍ以上の厚さを有する連続膜からなる炭素被膜で被覆されているので、導電度が高く、信頼性に優れ、
高い精度での測定が可能な化学センシング電極、及びそれを用いた化学センシング装置が得られる。また、本発明の化学センシング電極の製造方法は、めっき法により前記炭素被膜を形成するので、比較的低いコスト、高い生産性で製造できるとともに、均一な厚さの炭素被膜が得られやすいので形状自由度の高い化学センシング電極が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る化学センシング電極の構成を示す（ａ）模式断面図（ｂ）模式平面図である。
【図２】本発明の第２実施形態に係る化学センシング電極の構成を示す模式平面図である。
【図３】実施例１で作製した、本発明の第１実施形態に係る化学センシング電極の製造工程を示す模式断面図である。
【図４】実施例２で作製した、本発明の第３実施形態に係る化学センシング電極の（ａ）製造工程中の一形態と（ｂ）製造後の形態を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態に係る化学センシング電極、化学センシング装置、及び化学センシング電極の製造方法について図面を用いて説明する。同一の構成要素については便宜上の理由がない限り同一の符号を付け、重複する説明は省略する。各図面において、見易さのため構成要素の厚さや比率は誇張されていることがあり、構成要素の数も減らして図示していることがある。また、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００２７】
図１（ａ）は、本発明の第１実施形態に係る化学センシング電極１０の構成を示す模式断面図であり、（ｂ）は同じく模式平面図である。通常、電気化学的方法による情報の取得のための化学センシング電極は、２以上の電極を備える。２以上の電極は、例えば一対以上の測定電極、または測定電極と参照電極との対、または一対以上の測定電極と参照電極とを組合せた３電極の何れかである。本発明の化学センシング電極も２以上の電極を備えるが、図１の化学センシング電極１０では２電極の場合を図示している。
【００２８】
本発明の第１実施形態に係る化学センシング電極１０はさらに、前記２以上の電極の少なくとも１以上（図１では２電極４ａ、４ｂとも）の電極は金属からなる表面を有する基体２と、前記表面の少なくとも一部（少なくとも測定対象である化学物質が接触し得る領域全体）を被覆する炭素被膜３とを備えている。炭素は電気化学的に不活性であるため、生体や液体、気体に接触しても劣化を生じ難い。
【００２９】
本発明の化学センシング電極が備える炭素被膜３は１μｍ以上の厚さを有する連続膜である。ここで連続膜とは、カーボンペーストを使用して形成したもののような多孔質膜または炭素粒子で構成された膜ではなく、緻密な膜である。さらに１μｍ以上の十分な厚さを有していることから、ピンホールが存在している可能性はきわめて低い膜である。それゆえ導電度が高く、信頼性に優れ、高い精度での測定が可能となる。
【００３０】
また、炭素は貴金属に比べて安価な材料であり、価格の変動が小さい。それゆえ本発明の化学センシング電極は、比較的低いコストで製造することが可能である。
【００３１】
本発明の第１実施形態に係る化学センシング電極１０はさらに、特定の化学物質に対して反応する感応物質５を備えている。感応物質５は、図１（ａ）のように、２電極４ａ、４ｂと電気的に接続している必要がある。感応物質５の被覆形状としては、電極全体を覆う形状でも良いが、少なくとも電極４ａと４ｂを電気的に接続していれば良いことから、例えば電極４ａ、４ｂの側壁だけが感応物質５と接触していても良い。本願では、図１（
ｂ）のように、電極４ａ、４ｂの一部を感応物質５が覆う形を接続形態の代表として、「覆う」と称して説明する。
【００３２】
感応物質５は、２電極を確実に覆うために、ゲル状、ペースト状、シート状が好まれる。ゲル状、ペースト状であれば印刷法や吹付けによる塗布法により十分に厚く塗布し、必要に応じて焼成、乾燥を行うことで適用可能となる。シート状であれば事前に必要な形状に加工を実施し、電極上に貼り付けて使用することが可能である。または断裁していないシートを化学センシング電極全体に貼り付けてから、支持体１ごと断裁して使用することも可能である。
【００３３】
化学物質の検出方法としては、化学物質と接触している感応物質の電気的特性を測定し、その変化を捉えることで行う。すなわち、感応物質に吸着した化学物質によって変化する感応物質の電気的特性を２以上の電極で測定することにより化学物質の存在を検出し、検量線等と対比されて定量化する。例えば、大気中に置いた場合の電気的特性と、特定のガス中に置いた場合の電気的特性を比較することで、そのガスの濃度を測定することが可能である。電気的特性としては、電圧、電流、インダクタンス、容量、インピーダンスなどがある。また測定の際に印加する電気信号としては、直流、交流、任意の正弦波や矩形波、インパルス波形などを自由に選択することができる。
【００３４】
図２は、本発明の第２実施形態に係る化学センシング電極２０の構成を示す模式平面図である。第２実施形態の化学センシング電極は一つの支持体１に、２以上の電極を複数の組備えており、図２の化学センシング電極２０では、２電極４ａ、４ｂを２組備える形態を示している。それぞれの組では２以上の電極間を組ごとに異なる感応物質５、６で覆い、感応物質５、６に吸着した化学物質によって変化する感応物質５、６の電気的特性を、それぞれの組の２以上の電極で測定する。
【００３５】
感応物質は組ごとに異なる感応物質を使用することで、複数種類の化学物質を同時に測定することが可能になる。また、同種の感応物質を使用すれば、測定精度の向上や場所の違いによる化学物質の濃度差を測定することが可能となる。
【００３６】
感応物質としては、酸化物半導体や有機半導体、化合物半導体の少なくとも一種を含む物質を使用することが好ましいが、特定の化学物質に対して反応を示すものであれば特に限定されない。酸化物半導体であれば、例えば酸化スズ、酸化亜鉛、酸化インジウム等があり、半導体特性を示す固体電解質であれば臭化銅、硫化銀等がある。これらを単独で使用しても、複数組合せて使用しても構わない。
【００３７】
電気的な測定する際には出来得る限りノイズを小さくする必要があり、そのためには２以上の電極において、電極間の離間距離は出来る限り狭くするほうが望ましい。ここで電極間離間距離とは、２以上の電極の向かい合う端部の平面視での最短直線距離のことである。
【００３８】
電極間離間距離を狭くすることで、感応物質自身の抵抗値が小さくなりごく少量の化学物質であっても電気的特性の変化を検出しやすくなる。これを実現するためには電極間離間距離を１ｍｍ以下、より好ましくは０．５ｍｍ以下にすることが好ましい。電極間離間距離が１ｍｍを超える場合は、それ以下の場合に比べて抵抗値の上昇による検出精度の低下や、材料コスト、感応物質の焼成・乾燥時間などの面でデメリットとなる。
【００３９】
本発明の化学センシング装置は、以上で説明した化学センシング電極に加え、化学センシング電極の電極間に電気信号を印加する機構と、電気信号を測定する機構とを備える化学センシング装置である。これらの電気信号の印加や測定のためには電源装置や測定ユニ
ットが必要である。これらの装置やユニットは、本発明の化学センシング装置の内部に内包しても良いし、外部ユニットとして本発明の化学センシング電極に接続する形態であってもよい。
【００４０】
本発明の化学センシング電極の製造方法は、金属からなる表面を有する基体を備える工程と、基体の金属からなる表面の少なくとも一部をめっき法により炭素被膜で被覆し電極を得る工程と、炭素被膜で被覆された電極を支持体に固定させる工程と、支持体に固定された電極を感応物質で覆う工程と、を含む化学センシング電極の製造方法である。
【００４１】
本発明の化学センシング電極の製造方法では、基体の金属からなる表面の少なくとも一部を炭素被膜で被覆する方法としてめっき法を好ましく使用するので、厚い炭素被膜を形成することができる。例えば、厚さが１〜５μｍの炭素被膜を形成することができる。
【００４２】
また、めっき法によれば、基体が複雑な形状をしている場合であっても、均一な厚さの炭素被膜を形成することができる。例えば、基体が湾曲または屈曲した形状を有している場合、炭素被膜は基体の金属表面のうち少なくとも基体が湾曲または屈曲した領域を被覆するように形成することができる。それゆえ、化学センシング電極ひいてはセンサの形状自由度を高めることができる。
【００４３】
さらにめっき法によれば、炭素被膜を比較的低いコストで及び高い生産性で形成することができる。具体的には、例えばアイ’エムセップ株式会社が溶融塩電解を利用して実施している炭素めっき技術を利用することができる。
【００４４】
電気化学的反応を利用して基体の表面に炭素被膜を形成する他の方法としては、被析出金属を含む電解液中に導電性の炭素粒子を含有させ、基体が陰極となるように電気化学反応をさせることで炭素被膜を形成する方法がある。
【００４５】
炭素粒子としては、例えば、グラファイト構造を含みＳＰ２構造とＳＰ３構造の混合体からなるものを使用する。被析出金属としては、例えば、金、白金、銀、ロジウム、及びルテニウムなどの貴金属に加え、鉄、ニッケル、コバルト、銅、クロム、亜鉛またはこれらの合金など、水溶液からなる電解めっき液において使用できるものを適宜選択できる。或いは、非水ジメチルスルホン浴を使用した場合には、被析出金属として比較的安価なアルミニウムを使用することもできる。
【００４６】
本発明の化学センシング電極の製造工程では、基体を支持体に固定する際に高温を必要としなければ、例えば５００℃を超えないのであれば、先に基体に炭素被膜を被覆してから、支持体に固定することも可能である。すなわち、炭素被膜を高温に晒すと炭素被膜にダメージを与えるため、工程で加える温度に応じて、炭素被膜を被覆する工程と、支持体に固定する工程の順番を入れ替えることが可能である。
【００４７】
本発明の化学センシング電極は、予め基体をセンシングする化学物質やセンサ形状に適合するよう加工変形することで、使用用途や測定環境に応じた形状の化学センシング電極とすることができる。変形としては、基体を曲げること、必要な形状に切り出すことなどが挙げられ、これらの加工にはプレス加工や旋盤加工などが使用できる。変形した形状の例としては、コイル形状、ダンベル形状、バネ形状やドーナツ形状などが例示される。
【００４８】
以上のことから、本発明の化学センシング電極の製造工程では、基体の金属からなる表面の少なくとも一部をめっき法により炭素被膜で被覆する工程に先立ち、基体を変形させる工程と、基体を前記支持体に固定する工程のいずれか、または両方を先行して実施することができる。
【実施例】
【００４９】
以下、実施例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００５０】
＜実施例１＞
図３（ａ）のように幅（Ｘ方向）１ｍｍ、長さ（Ｙ方向）４０ｍｍ、厚さ（Ｚ方向）３００μｍのステンレス製の基体２を２本準備し、これを０．５ｍｍの離間距離を設けて、互いに平行になるよう未焼成のセラミックス基板に載置し、これを焼成することでセラミックス基板の支持体１に固定した。
【００５１】
次に、図３（ｂ）に示すように、支持体１上に固定した基体２に、めっき法により炭素被膜３を厚さ１μｍで被覆し電極４ａ及び４ｂとした。
【００５２】
さらに図３（ｃ）のように、電極４ａと４ｂを接続して覆うように、感応物質５として酸化スズペーストを表面に塗布し焼結させ、図１に示す本発明の第１実施形態の化学センシング電極１０を得た。
【００５３】
図示しないが、前記化学センシング電極１０をホットプレート上に１０個電気的に並列接続を行った。
【００５４】
前記のような化学センシング電極１０を３００℃で加熱した状態で、大気中に１０分間放置した状態と、一酸化炭素雰囲気中に１０分間放置した状態での電気抵抗値を測定すると、大気よりも一酸化炭素雰囲気中に置いた状態での電気抵抗値の方が１／２以下に小さくなり、このことから本実施例の化学センシング電極１０は一酸化炭素ガスを検出することが可能であることを確認した。
【００５５】
＜実施例２＞
直径５ｍｍの円柱形のセラミックスを支持体１１（図４参照）とし、これに太さ０．５ｍｍのステンレス製線材２本を基体として、０．５ｍｍの離間距離を持たせて螺旋状に巻いた。
【００５６】
次に、図４（ａ）に示すように、前記の支持体１１に固定した基体に、めっき法により炭素被膜を厚さ１μｍで被覆し、それぞれ電極１４ａ、１４ｂとした。
【００５７】
さらに図４（ｂ）のように、電極１４ａと１４ｂを覆うように、感応物質１５として酸化スズペーストを表面に塗布し焼結させ、本発明の第３実施形態の化学センシング電極３０を得た。
【００５８】
図示しないが、前記化学センシング電極３０を内径１０ｍｍのガラス管の内部に挿入した。
【００５９】
前記のような化学センシング電極３０を３００℃に加熱した状態でガラス管内部に大気を導入し１０分間放置した状態と、ガラス管内部に一酸化炭素ガスを導入し１０分間放置した状態での電気抵抗値を測定したところ、一酸化炭素雰囲気中に放置した状態での電気抵抗値が１／２以下に小さくなり、このことから本実施例の化学センシング電極３０は一酸化炭素ガスを検出することが可能であることを確認した。
【符号の説明】
【００６０】
１、１１・・・・・支持体
２・・・・・・・・基体
３・・・・・・・・炭素被膜
４ａ、４ｂ、１４ａ、１４ｂ・・・・電極
５、６、１５・・・感応物質
１０、２０、３０・・・・・化学センシング電極
【図１】
2018189480.tif 000003
【図２】
2018189480.tif 000004
【図３】
2018189480.tif 000005
【図４】
2018189480.tif 000006