(57)【要約】  本発明は、陰イオンセンサを用いた試料中のイオン成分の定量において、試薬の保管寿命を延長する方法については報告されている。本発明の課題は、陰イオンセンサそのものにおいても保管寿命を延ばすことにより、従来の陰イオンセンサよりも保管寿命の長い陰イオンセンサを提供することを課題とする。本発明は、内部溶液(内部ゲル液)のｐＨを調製することで、安定した性能を維持し、より長い保管寿命を有する陰イオンセンサを提供することが可能である。
2015008517.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カチオンを有する化合物を含む膜を、所定のｐＫａの電離基を有する化合物を含む物質で被覆処理したイオン電極膜と、
イオン電極膜の第一面の一部もしくは全面が試料に接することができるよう配置されており、該イオン電極膜の第二面の一部もしくは全面と接するように内部溶液を収容する内部溶液収容部と、
該内部溶液収容部内に収容された内部溶液に接するように設けられた電極と、を容器内に配置した陰イオンセンサにおいて、
内部溶液のｐＨが電離基を有する化合物のｐＫａ以上に調製されていることを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項２】
請求項１記載の陰イオンセンサにおいて、
陰イオン交換膜の被覆処理は、アミン系化合物でされ、
陰イオンセンサ本体内の内部溶液のｐＨがｐＨ３．７から１１の間のいずれかであることを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項３】
請求項２に記載の陰イオンセンサにおいて、
内部溶液が、ＮａＣｌまたはＫＣｌとｐＨ緩衝液を含むことを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項４】
請求項２または３に記載の陰イオンセンサにおいて、
内部溶液中の陰イオンの濃度が１ｍｍｏｌ/Ｌ以上であることを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項５】
請求項１に記載の陰イオンセンサにおいて、
内部溶液は、Ｂｉｓ−Ｔｒｉｓ(Ｂｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ）ｉｍｉｎｏｔｒｉｓ（ｈｙｄｒｏｘｙｍｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈａｎｅ)緩衝液、ＨＥＰＥＳ（Ｎ−２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ−Ｎ’−２−ｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、塩化アンモニウム緩衝液、ＣＨＥＳ緩衝液、酢酸ナトリウム緩衝液のいずれかでｐＨを調製することを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項６】
請求項１記載の陰イオンセンサを搭載する電解質分析装置。
【請求項７】
請求項１記載の陰イオンセンサを搭載する生化学自動分析装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電解質分析装置の陰イオンセンサ、及びそれを用いた分析装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電解質分析装置は、血液や尿などの生体サンプル（以下、試料と称する）に含まれるナトリウムイオン、カリウムイオン、塩素イオンなどの特定のイオン成分の定量に応用されている。生体液中の特定イオン濃度は、生体の代謝反応と密接な関係にあり、特定イオン濃度の測定により、高血圧症状、腎疾患、神経障害等の種々の診断が可能になる。【０００３】
試料中のイオンの検出に用いられる方法の一つに、イオンセンサを用いて試料中の特定イオンを測定するものが知られている。このようなイオンセンサを用いた測定では、まず、既知濃度の標準試料を予め測定し、その測定結果から検量線を算出する。そして、内部標準液と試料との電位差を測定し、その電位差と検量線を用いて試料中の特定イオンの濃度を測定する。イオンセンサでは、対象とするイオンの活量ａとイオンセンサが示す電位Ｅとの間に、Ｎｅｒｎｓｔの式（式１）が成立する。
Ｅ＝Ｅ０＋２．３０３[ＲＴ/(ＺＦ)]ｌｏｇ(a)    ・・・式１  【０００４】
式１において、Ｒは気体定数、Ｔは絶対温度、Ｚはイオン価、Ｆはファラデー定数、Ｅ０は標準電極電位である。このようにイオンセンサを用いれば、電位を測定することによって、イオン濃度の定量が可能となる。【０００５】
塩素イオンの測定に使用される陰イオンセンサとしては、Ａｇ／ＡｇＣｌを用いる固体膜電極や、ポリ塩化ビニルの如き高分子支持膜中に有機化合物からなる感応物質（リガンド）を担持させた高分子支持液膜型電極などがあるが、生体液中の塩素イオンの測定には後者のセンサが一般的に使用されている。【０００６】
陰イオンセンサでは、高分子を基本骨格とし、第４級アンモニウム塩を陰イオン交換基として含む陰イオン交換樹脂膜を用いた陰イオン交換膜が用いられている。第４級アンモニウム塩の陰イオンに対する選択性は、イオン交換膜と試料溶液間のイオンの分配性に依存しており、選択性の序列はイオンの水和性に関する、いわゆるホフマイスター系列と準拠する。例えば、親油性の高い陰イオンが共存すると、塩素イオンの測定値が妨害を受けやすいという問題があり、陰イオン選択性の向上を目的として、過去に多くの手法が提案されてきた。【０００７】
例えば、特許文献１には、塩素イオンセンサの性能低下を防止するために、イオン交換膜の試料と接触しない面に二液混合系エポキシ樹脂を用いて被覆処理する方法が記載されている。【０００８】
また、特許文献２には、塩素イオン感応膜の性能を向上するために、陰イオン交換樹脂膜を、メタフェニレンジアミンを溶媒に溶解した溶液に浸漬する第１の工程と、メタフェニレンジアミンが含浸した陰イオン交換樹脂膜を、ホルムアルデヒドと塩酸との混合液に浸漬して、メタフェニレンジアミンとホルムアルデヒドとの縮合物を生成する第２の工程を有する製造方法により製造する方法が記載されている。【０００９】
また、特許文献３には、イオンセンサシステムの消耗品の保管性能向上のためアミノ配糖体系抗生物質を含有することにより、イオン選択性電極用溶液の保存性を向上する方法が記載されている。【００１０】
また、特許文献４には、塩濃度を調節することにより菌の増殖を抑制し、長期的に抗菌効果を有する電解質分析装置用希釈液についても記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３-２０７４７６号公報
【特許文献２】特開平１０-３１８９７３号公報
【特許文献３】特許第３３２１４６１号
【特許文献４】特許第４２５２３８３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
特許文献１および２には、陰イオンセンサの性能を向上させるための方法が開示されているが、その保管性については何ら検討されていなかった。また、陰イオンセンサは、製造されてから時間が経過すると性能が劣化し、正確な測定ができないという問題もある。
そのメカニズムについては報告がなく、保管寿命を延ばす製造方法についての報告もない。【００１３】
特許文献３および４には、イオンセンサに使用する消耗品として、イオン選択性電極用溶液や希釈液の保管中に雑菌が繁殖することを防ぐための方法が開示されているが、イオンセンサそのものの保管寿命については検討されていない。【００１４】
本発明は上記課題に鑑みて、イオンセンサそのものの保管寿命を延ばすことにより、従来の陰イオンセンサよりも保管寿命の長い陰イオンセンサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、陰イオンセンサ内の内部溶液(内部ゲル液)のｐＨを調製することで実現する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、安定した性能を維持し、より長い保管寿命を有する陰イオンセンサを提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】フローセル型陰イオンセンサの中央図
【図２】フローセル型陰イオンセンサの断面図（図１の上端ａ−ａ’と下端ａ−ａ’の面の断面図）
【図３】フローセル型陰イオンセンサの断面図（図１の上端ｂと下端ｂの断面図）
【図４】フローセル型陰イオンセンサの斜視図
【図５】本発明に記載の内部溶液（内部ゲル液）の保管性能評価結果
【図６】本発明が適用される生化学自動分析装置の構成図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明を実施例により詳細に説明する。まず、本発明による陰イオン交換体を使用する陰イオンセンサの実施例について説明する。
【００１９】
なお、本発明におけるイオンセンサは図７のような生化学自動分析装置に備えて使用されることが多い。例えば図７の装置構成では、希釈槽１３０にサンプル用ポンプ１０７にて試薬を分注する。また、サンプリングプローブ１２７でサンプルディスク上に保持されている試料容器１０１から試料を吸引用ポンプ１２６で吸引し、イオンセンサ１２８へ測定試料を流す。発生した電位はＡＤ変換器１２９にて信号処理する。
【００２０】
イオンセンサには、複数種類のイオンを測定可能なイオンセンサが並べて配置されていてもよいが、少なくとも陰イオンセンサは含まれているものとする。陰イオンセンサは、ポリ塩化ビニルの如き高分子支持膜中に有機化合物からなる感応物質（リガンド）を担持させた高分子支持液膜型電極で構成されており、高分子を基本骨格とし、第４級アンモニウム塩を陰イオン交換基として含む、被覆処理された陰イオン交換樹脂体が用いられている。
【実施例１】
【００２１】
図１は、本発明の実施例１のフローセル型陰イオンセンサの構成を示す中央図である。図１の上端ａ−ａ’と下端ａ−ａ’を結んだ面の断面図を図２とする。なお、イオンセンサの構成は、フロー型に限定されるものではなく、イオンセンサの陰イオン交換体が試料に接する構成となっていれば良い。【００２２】
直方体状のフローセル型センサ本体１の内部には、測定対象の液体を通過させ、かつ、一部に穴が設けられている流路３、流路の穴を介して流路内を流れる液体に接触するように、穴の周囲に配置された塩素イオン感応膜２、塩素イオン感応膜２に生じる電位を出力する内部電極４、内部電極４と塩素イオン感応膜を電気的に導通させる内部溶液（内部ゲル液）を収容するための空間５が設けられている。塩素イオン感応膜２は、アミン系化合物で被覆処理された、第４級アンモニウム塩を有する陰イオン交換体である。なお、陰イオンセンサとしての機能を果たすものであれば、何ら塩素イオン感応膜に限定されるものではない。流路３は、図１および図２の紙面に垂直方向に、センサ本体１を横断するように形成されており、直径は約１ｍｍである。フローセル型センサ本体１内部には、Ａｇ／ＡｇＣｌからなる内部電極４が設置されており、内部電極４は空間５内の内部溶液（内部ゲル液）を介して、塩素イオン感応膜２と電気的に導通している。内部電極の電位を測定することにより、流路３中を流れる液体中に含まれる塩素イオン濃度を測定することができる。【００２３】
図２の中央部には凹部９が形成されている。生化学自動分析装置に陰イオンセンサを設置する場合、この凹部９を掴むことによって所定の位置にセンサをセットすることが可能である。【００２４】
図３は、図１の陰イオンセンサの上端ｂと下端ｂの断面図、図４は陰イオンセンサの斜視図である。【００２５】
図３から明らかなように、塩素イオン感応膜２は流路側に凸になるように配置されている。塩素イオン感応膜２の一方側は流路３の穴を介して流路中を流れる液体と接触しており、塩素イオン感応膜２の他の一方側は空間５内に満たされた内部溶液（内部ゲル液）に接触している。【００２６】
また、複数個のフローセル型センサを並べて使用する場合には、センサ同士を接合するために、直径１ｍｍの流路３が形成された面の一方側に円柱状の凸部８、反対側の面に凸部８に係合する凹部６を設けていることが望ましい。複数個のフローセル型センサを並べて使用する場合には、フローセル型センサの凸部８を、隣接した他のフローセル型センサの凹部６にはめ込むことにより、流路３がずれることなく連通することとなる。この場合、各フローセル型センサは互いに異なるイオン種を検出し、試料液を順次流路に導入して連続的に複数イオン種のイオン濃度を測定できる。【００２７】
図４は、凸部８を上に向けて陰イオンセンサを置いた場合の斜視図である。凸部８の内部には直径１ｍｍの流路３が形成されており、その周囲に液洩れ防止用のＯ−リング９を設けてある。【００２８】
上記の陰イオンセンサを用いた塩素イオンの測定法の評価方法は次の通りである。陰イオン選択性の評価においては、塩素イオン感応膜に対する妨害イオンの中で、血清中に含まれており最も影響の大きいＨＣＯ3イオンの影響を考慮し、ＨＣＯ3選択係数を評価対象とした。ＨＣＯ3選択係数の評価については特許文献２と同じ方法を用いた。概要は、塩素イオンを含む試料溶液に妨害イオンとしてＨＣＯ3イオンを添加し、Ｎｉｃｏｌｓｋｙ−Ｅｉｓｅｎｍａｎｎの式によりＨＣＯ3選択係数を求めるものである。陰イオンセンサの性能の指標として、ＨＣＯ3選択係数の数値が小さいほど陰イオン選択性が優れていることになる。保管時に性能が劣化したと判断したのは、ＨＣＯ3選択係数が０．３に達した期間とした。【００２９】
内部溶液(内部ゲル液)は、以下のように調製した。【００３０】
内部溶液(内部ゲル液)には、よりｐＨを安定させるために緩衝液を使用しているが、何ら緩衝液に限定されるものではない。緩衝液はｐＨ１１以上ではｐＨの管理が難しくなるため、ＮａＣｌ、ＫＣｌをベースとしてｐＨ緩衝液を追加し、各ｐＨが、ｐＨ３．７、ｐＨ４．９、ｐＨ７．６、ｐＨ９．０、ｐＨ１０．０、ｐＨ１１．０になり、かつ内部溶液(内部ゲル液)内の塩素イオン濃度を、１ｍｍｏｌ/Ｌ以上であれば問題ないが、ここでは９０〜１００ｍｍｏｌ/Ｌになるように調製した。ｐＨ緩衝液は、例えばグッド緩衝液や生化学用緩衝液を用いる。【００３１】
グッド緩衝液の具体例としては、例えば、ＭＥＳ（２−（Ｎ−Ｍｏｒｐｈｉｌｉｎｏ）ｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、Ｂｉｓ−Ｔｒｉｓ（Ｂｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ）ｉｍｉｎｏｔｒｉｓ（ｈｙｄｒｏｘｙｍｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈａｎｅ）緩衝液、ＡＤＡ（Ｎ−（２−Ａｃｅｔａｍｉｄｏ）ｉｍｉｎｏｄｉａｃｅｔｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＰＩＰＥＳ（Ｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（２−ｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＡＣＥＳ（Ｎ−（２−Ａｃｅｔａｍｉｄｏ）−２−ａｍｉｎｏｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＭＯＰＳＯ（３−（Ｎ−Ｍｏｒｐｈｏｌｉｎｏ）−２−ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＢＥＳ（Ｎ，Ｎ−Ｂｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ）−２−ａｍｉｎｏｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＭＯＰＳ（３−（Ｎ−Ｍｏｒｐｈｏｌｉｎｏ）ｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＴＥＳ（Ｎ−Ｔｒｉｓ（ｈｙｄｒｏｘｙｍｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌ−２−ａｍｉｎｏｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＨＥＰＥＳ（Ｎ−２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ−Ｎ’−２−ｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＤＩＰＳＯ（３−［Ｎ，Ｎ−Ｂｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ）ａｍｉｎｏ］−２−ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＴＡＰＳＯ（Ｎ−Ｔｒｉｓ（ｈｙｄｒｏｘｙｍｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌ−２−ｈｙｄｒｏｘｙ−３−ａｍｉｎｏｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＰＯＰＳＯ（Ｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ−Ｎ，Ｎ’−ｂｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＨＥＰＰＳＯ（Ｎ−２−Ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ−Ｎ−２−ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐａｎｅ−３−ｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＥＰＰＳ（Ｎ−２−Ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ−Ｎ’−３−ｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ、別名ＨＥＰＰＳ）緩衝液、Ｔｒｉｃｉｎｅ（Ｔｒｉｓ（ｈｙｄｒｏｘｙｍｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌｇｌｙｃｉｎｅ）緩衝液、Ｂｉｃｉｎｅ（Ｎ、Ｎ−Ｂｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ）ｇｌｙｃｉｎｅ）緩衝液、ＴＡＰＳ（Ｎ−Ｔｒｉｓ（ｈｙｄｒｏｘｙｍｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈｙｌ−３−ａｍｉｎｏｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＣＨＥＳ（２−（Ｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌａｍｉｎｏ）ｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＣＡＰＳＯ（３−Ｎ−Ｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌａｍｉｎｏ−２−ｈｙｄｒｏｘｙｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液、ＣＡＰＳ（３−Ｃｙｃｌｏｈｅｘｙｌａｍｉｎｏｐｒｏｐａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）緩衝液等が挙げられる。【００３２】
生化学用緩衝液の具体例として、例えば、塩化アンモニウム緩衝液、酢酸ナトリウム緩衝液、クエン酸−第２リン酸ナトリウム系、塩酸−ベロナールナトリウム−酢酸ナトリウム系、第１リン酸カリウム−第２リン酸ナトリウム系、第１リン酸カリウム−ホウ砂系、第１リン酸カリウム−水酸化ナトリウム系、塩酸−コリジン系、塩酸−ベロナールナトリウム系、塩酸−トリスアミノメタン系、塩酸−ホウ砂系、ホウ酸−炭酸ナトリウム系、ホウ酸−ホウ砂系、塩酸−アミノメチルプロパンジオール系、塩化アンモニウム−アンモニア系、グリシン−水酸化ナトリウム系、ホウ酸−水酸化ナトリウム系、塩酸−ジメチルグリシンナトリウム系、ホウ砂−水酸化ナトリウム系、ホウ砂−炭酸ナトリウム系、セーレンセン緩衝液、グリシン−塩化ナトリウム−塩酸系、第２クエン酸ナトリウム−塩酸系、第２クエン酸ナトリウム−水酸化ナトリウム系、ホウ砂−塩化ナトリウム系、ミカエリス緩衝液、ベロナールナトリウム−酢酸ナトリウム−塩酸系、クラーク−ルブス緩衝液、ホウ酸−塩化カリウム−水酸化ナトリウム系、アトキンス−パンチン緩衝液、パリティッシュ緩衝液、コルトホフ緩衝液、マックイルベイン緩衝液、ハスチング−センドロイ緩衝液、ブリトン−ロビンソン緩衝液、マレイン酸塩緩衝液、トリス−マレイン酸塩緩衝液、ベロナール緩衝液、ベロナール−酢酸塩緩衝液、などが挙げられ、何らこれらに限定されるものではない。【００３３】
本実施例においては、ｐＨ３．７、ｐＨ４．９の内部溶液を調整する際には、酢酸ナトリウム緩衝液を使用し、ｐＨ７．６、ｐＨ９．６の内部溶液（内部ゲル液）を調整する際にはＣＨＥＳ緩衝液を使用し、ｐＨ１１．０の内部溶液(内部ゲル液)を調整する場合には、ｐＨとＮａイオンとＫイオンとＣｌイオンの濃度調整をより容易にするために、塩化アンモニウム緩衝液を使用した。【００３４】
なお、本実施例においてイオン交換体は、特許文献２に記載されているイオン交換体と同様のものを使用するものとしたが、作製方法や組成はこれに限らず、弱塩基性の官能基を含むイオン交換体を使用し、アミン系化合物で被覆処理している場合、本発明は有効である。【００３５】
図５は、本発明に記載の内部溶液（内部ゲル液）の保管性能評価の結果を示す図である。上記のように、ｐＨ値を調整した内部溶液(内部ゲル液)を作製し、陰イオンセンサに充填した。それぞれのｐＨの内部溶液(内部ゲル液)においてＨＣＯ3選択係数を測定し、各ｐＨにおいて陰イオンセンサの保管寿命を調べた。陰イオンセンサの保管寿命は、上記記載の方法によりＨＣＯ3選択係数を求め、陰イオン選択性を評価した。内部溶液(内部ゲル液)のｐＨを横軸とし、保管寿命（ＨＣＯ3選択係数が０．３０を超過すると見込まれる時間）を縦軸に示した。内部溶液(内部ゲル液)のｐＨが３．７においては陰イオンセンサの保管寿命が基準値と比較しておよそ２倍になった。ｐＨ４．９においては基準値のおよそ３倍になり、ｐＨ７．６以上では２年以上保管していても内部ゲル液は劣化しない。さらにｐＨ９.０〜１１．０ではおよそ３年となった。【００３６】
得られた測定値と、以下に述べる比較例の測定値とを同一のグラフにプロットしたものが図５に相当する。内部溶液（内部ゲル液）のｐＨ値を酸性からアルカリ性のいずれかに調製することにより保管寿命を大幅に伸ばすことができることが分かる。さらにｐＨ値を９．０以上とすれば３年以上の保管期間を置いた陰イオンセンサであっても問題無く使用することが可能となる。【００３７】
陰イオン交換体や陰イオン交換体表面を被覆している縮合物は一般的に緻密化膜としての機能を果たしている。縮合物の構成はアミン系化合物であり、第４級アンモニウム塩のような解離している塩基性物質においては、ｐＫａ（酸解離係数）より低いｐＨではアミノ基のプロトン化や分子鎖の切断反応が起こりやすくなる。内部溶液(内部ゲル液)が酸性〜アルカリ性条件下においては、プロトンが膜へ移行せず、陰イオン交換体を被覆している縮合物のアミノ基のプロトン化が起こらず、縮合物は緻密化膜としての役割を果たしたため、選択性が維持されたものと考えられる。
【比較例１】
【００３８】
比較例として、ＮａＣｌ、ＫＣｌをベースとしてｐＨ緩衝液を追加し、ｐＨ１．０になり、かつ内部溶液(内部ゲル液)内の塩素イオン濃度を、９０〜１００ｍｍｏｌ/Ｌになるように調製して作製した陰イオンセンサの保管期限の見積もりを行った。
【００３９】
ｐＨ１．０の内部溶液(内部ゲル液)は、ＮａＣｌまたはＫＣｌにＨ3ＢＯ3、ＣａＣｌ2、ＨＣｌのいずれか、あるいはこれらを組み合わせて調製し、または、ＮａＣｌ、ＫＣｌに塩酸‐塩化カリウム緩衝液、グリシン‐塩酸緩衝液、クエン酸緩衝液、酢酸緩衝液、クエン酸‐リン酸緩衝液、リン酸緩衝液のいずれかにより調製した。調製した内部溶液(内部ゲル液)を陰イオンセンサに充填し、ＨＣＯ3選択係数を測定し、陰イオンセンサの保管寿命を調べた。陰イオンセンサの保管寿命および保管試験方法は実施例１と同様とした。
【００４０】
ｐＨ１．０の内部溶液(内部ゲル液)の保管寿命を図５に示す。内部溶液(内部ゲル液)のｐＨを横軸とし、保管寿命を縦軸に示した。内部溶液(内部ゲル液)がｐＨ１．０では１年以内にＨＣＯ3選択係数が０．３０を超えた。
【００４１】
陰イオン交換体や陰イオン交換体表面を被覆している縮合物は一般的に緻密化膜としての機能を果たしている。縮合物の構成はアミン系化合物であり、第４級アンモニウム塩のような解離している塩基性物質においては、ｐＫａ（酸解離係数）より低いｐＨではアミノ基のプロトン化や分子鎖の切断反応が起こりやすくなる。内部溶液(内部ゲル液)が酸性条件下において、プロトンが徐々に膜へ移行し、陰イオン交換体を被覆している縮合物内のアミノ基のプロトン化が起こり、縮合物にイオン応答機能が発現することで緻密化膜としての役割を果たさず、劣化が加速し選択性が低下したものと考えられる。
【符号の説明】
【００４２】
１：センサ本体、２：塩素イオン感応膜、３：流路、４：内部電極、５：内部溶液(内部ゲル液)、６：凹部、７：電極端子、８：凸部、９：Ｏ−リング
【図１】
2015008517.tif 000003
【図２】
2015008517.tif 000004
【図３】
2015008517.tif 000005
【図４】
2015008517.tif 000006
【図５】
2015008517.tif 000007
【図６】
2015008517.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成26年9月30日(2014.9.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カチオンを有する化合物を含む膜を、所定のｐＫａの電離基を有する化合物を含む物質で被覆処理したイオン電極膜と、
イオン電極膜の第一面の一部もしくは全面が試料に接することができるよう配置されており、該イオン電極膜の第二面の一部もしくは全面と接するように内部溶液を収容する内部溶液収容部と、
該内部溶液収容部内に収容された内部溶液に接するように設けられた電極と、を容器内に配置した陰イオンセンサにおいて、
内部溶液が、ＮａＣｌまたはＫＣｌとｐＨ緩衝液を含み、ｐＨが電離基を有する化合物のｐＫａ以上に調製されていることを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項２】
請求項１記載の陰イオンセンサにおいて、
陰イオン交換膜の被覆処理は、アミン系化合物でされ、
陰イオンセンサ本体内の内部溶液のｐＨがｐＨ３．７から１１の間のいずれかであることを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項３】
（削除）
【請求項４】
請求項２に記載の陰イオンセンサにおいて、
内部溶液中の陰イオンの濃度が１ｍｍｏｌ／Ｌ以上であることを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項５】
請求項１に記載の陰イオンセンサにおいて、
内部溶液は、Ｂｉｓ−Ｔｒｉｓ（Ｂｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ）ｉｍｉｎｏｔｒｉｓ（ｈｙｄｒｏｘｙｍｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈａｎｅ）緩衝液、ＨＥＰＥＳ（Ｎ−２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ−Ｎ’−２−ｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃａｃｉｄ）緩衝液、塩化アンモニウム緩衝液、ＣＨＥＳ緩衝液、酢酸ナトリウム緩衝液のいずれかでｐＨを調製することを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項６】
請求項１記載の陰イオンセンサを搭載する電解質分析装置。
【請求項７】
請求項１記載の陰イオンセンサを搭載する生化学自動分析装置。
【手続補正書】
【提出日】平成28年6月24日(2016.6.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カチオンを有する化合物を含む膜を、所定のｐＫａの電離基を有する化合物を含む物質で被覆処理したイオン電極膜と、
イオン電極膜の第一面の一部もしくは全面が試料に接することができるよう配置されており、該イオン電極膜の第二面の一部もしくは全面と接するように内部溶液を収容する内部溶液収容部と、
該内部溶液収容部内に収容された内部溶液に接するように設けられた電極と、を容器内に配置した陰イオンセンサにおいて、
内部溶液が、ＮａＣｌまたはＫＣｌとｐＨ緩衝液を含み、ｐＨが電離基を有する化合物のｐＫａ以上に調製されていることを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項２】
請求項１記載の陰イオンセンサにおいて、
イオン電極膜の被覆処理は、アミン系化合物でされ、
陰イオンセンサ本体内の内部溶液のｐＨがｐＨ３．７から１１の間のいずれかであることを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項３】
請求項２に記載の陰イオンセンサにおいて、
内部溶液中の陰イオンの濃度が１ｍｍｏｌ／Ｌ以上であることを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項４】
請求項１に記載の陰イオンセンサにおいて、
内部溶液は、Ｂｉｓ−Ｔｒｉｓ（Ｂｉｓ（２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌ）ｉｍｉｎｏｔｒｉｓ（ｈｙｄｒｏｘｙｍｅｔｈｙｌ）ｍｅｔｈａｎｅ）緩衝液、ＨＥＰＥＳ（Ｎ−２−ｈｙｄｒｏｘｙｅｔｈｙｌｐｉｐｅｒａｚｉｎｅ−Ｎ’−２−ｅｔｈａｎｅｓｕｌｆｏｎｉｃａｃｉｄ）緩衝液、塩化アンモニウム緩衝液、ＣＨＥＳ緩衝液、酢酸ナトリウム緩衝液のいずれかでｐＨを調製することを特徴とする陰イオンセンサ。
【請求項５】
請求項１記載の陰イオンセンサを搭載する電解質分析装置。
【請求項６】
請求項１記載の陰イオンセンサを搭載する生化学自動分析装置。
【国際調査報告】
2015008517.tif 000009
2015008517.tif 000010