炭酸ガス濃度計
【課題】ｍｇ／Ｌ単位と体積％単位をあまり意識せずに測定ができ、測定原理などを充分に理解していない操作者であっても、適切に検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度または検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）の測定値を取得できる炭酸ガス濃度計を提供する。
【解決手段】温度補償用の温度センサを有する炭酸ガス電極１を用い、操作者が操作キー２４を押したときに、温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を演算制御装置の測定値記憶部に記憶させる。操作キー２５が押されたときにｍｇ／Ｌの単位が選択されていれば、記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力し、体積％の単位が選択されていれば、記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数に基づき、記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算して出力する。
【解決手段】温度補償用の温度センサを有する炭酸ガス電極１を用い、操作者が操作キー２４を押したときに、温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を演算制御装置の測定値記憶部に記憶させる。操作キー２５が押されたときにｍｇ／Ｌの単位が選択されていれば、記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力し、体積％の単位が選択されていれば、記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数に基づき、記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算して出力する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭酸ガス濃度計に関する。さらに詳しくは、液相中の溶存炭酸ガス濃度と気相中の炭酸ガス濃度の双方を測定可能な、隔膜式電極法による炭酸ガス濃度計に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭酸ガス（ＣＯ２）は、生物の呼吸作用や光合成など、自然界と深い関わりを持っているばかりでなく、植物の栽培や魚介類の養殖、発酵工業における培養過程等、人々の生活を支える産業の各分野で、多面的な影響を与えている。そのため、隔膜式電極法、溶液に吸収させた後の中和法、非分散赤外線吸収法、熱伝導度法、ガスクロマトグラフイー等、種々の炭酸ガス濃度を定量する方法が知られている。
【０００３】
中でも、隔膜式電極法は、液相中の溶存炭酸ガス濃度と、気相中の炭酸ガス濃度の双方を、同じ電極を用いて直接測定できるという優れた特徴を有しており、例えば非特許文献１に示す炭酸ガス濃度計が市販されている。
隔膜式電極法では、隔膜で封止され内部液を収容したセンサボディー内にｐＨセンサを内蔵する電極を使用する。内部液には一定濃度のＮａＨＣＯ３が含まれていて、隔膜を透過した炭酸ガス濃度に比例して、つまり、検体の炭酸ガス濃度に比例して内部液のｐＨが変化する。そして、内部液に浸漬したｐＨセンサは、内部液のｐＨに応じた電位（ｍＶ）を出力するようになっている。したがって、この電位（ｍＶ）から、検体の炭酸ガス濃度を求めることができる。
【０００４】
ところが、検体の炭酸ガス濃度が等しくても、温度が異なると電位（ｍＶ）が変化する。これは、内部液に対する炭酸ガスの溶解度、隔膜の炭酸ガス透過性、ｐＨセンサの感度等が温度により異なるためである。そこで、従来、隔膜式電極法の電極には、温度センサが内蔵され、この温度センサによって測定された温度情報を用いて、検出された電位（ｍＶ）を、２５℃における電位（ｍＶ）に変換する自動温度補償が行われている。
【０００５】
隔膜式電極法では、この２５℃における電位（ｍＶ）から検体の炭酸ガス濃度を求めるため、２５℃における電位（ｍＶ）と検体の炭酸ガス濃度との関係を、予め測定装置に記憶させておく必要がある。そのため、炭酸ガス濃度が既知の標準液又は標準ガスを用いた校正作業が行われている。
非特許文献１では、２５℃において、２体積％、２０体積％の炭酸ガスを各々発生させる２種類の標準液を用いて、検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）を測定できるようになっていた。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「ＧＣＰ−１ ポータブル炭酸ガス濃度計」カタログ、東亜ディーケーケー株式会社、２００８年１月１５日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、非特許文献１のように、所定濃度の炭酸ガスを発生させる標準液を用いる場合、同じ標準液でも、温度によって発生する炭酸ガス濃度が異なる。例えば、２５℃において２体積％の炭酸ガスを発生させる標準液は、１５℃において、１．５０体積％の炭酸ガスを発生する。その場合、１．５０体積％を校正値としなければならない。そのため、標準液の温度が２５℃以外の場合、校正液の温度特性表を参照して校正値を確認しなければならなかった。
【０００８】
また、隔膜式電極法では液相中の溶存炭酸ガス濃度も測定できるが、非特許文献１のように、体積％単位で測定値が表示される炭酸ガス濃度計で溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を求めようとすると、ブンゼン吸収係数を用いた複雑な換算式を用いた換算が必要であった。そのため、液相中の溶存炭酸ガス濃度と、気相中の炭酸ガス濃度の双方を、同じ電極を用いて直接測定できるという優れた特徴を生かし切れないものであった。
【０００９】
液相中の溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）と、気相中の炭酸ガス濃度（体積％）の双方を簡便に測定できるようにするためには、ｍｇ／Ｌと体積％の双方の単位表示が可能な装置とすることが考えられる。
その場合、例えば、溶存炭酸ガス濃度が１４．９ｍｇ／Ｌの標準液と１４９ｍｇ／Ｌの標準液を用い、ｍｇ／Ｌ単位で測定装置を校正すれば、検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を測定できるようになる。
また、溶存炭酸ガス濃度が１４．９ｍｇ／Ｌの標準液と１４９ｍｇ／Ｌの標準液は、各々２５℃において、炭酸ガス濃度が１体積％、１０体積％のガスを発生させる。そこで、２５℃においてこれらの標準液を用い、体積％単位で測定装置を校正すれば、検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）を測定できるようになる。
【００１０】
ところが、ｍｇ／Ｌと体積％の双方の単位表示が可能な装置とした場合、ｍｇ／Ｌ単位で測定装置を校正して検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を測定した後、検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）を測定したいと思うと、再度体積％単位で測定装置を校正するか、ｍｇ／Ｌ単位のままで測定し、ブンゼン吸収係数を用いた複雑な換算式で換算を行わなければならない。
【００１１】
しかも、隔膜式電極法による炭酸ガス濃度計は操作が簡便であるため、測定原理などを充分に理解していない操作者が扱う場合も多い。そのため、ｍｇ／Ｌ単位と体積％単位を間違えて、測定値を記録してしまうことも考えられる。また、標準液の温度が２５℃以外であるにもかかわらず、２５℃の校正値で校正してしまう懸念もある。
これらの場合、ブンゼン吸収係数を用いた換算式で正しい値に換算することも可能である。しかし、ブンゼン吸収係数は温度に依存するため、測定時の温度が不明であると換算不能となり、せっかくの測定記録が無駄になりかねない。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ｍｇ／Ｌ単位と体積％単位をあまり意識せずに測定ができ、測定原理などを充分に理解していない操作者であっても、適切に検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度または検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）の測定値を取得できる炭酸ガス濃度計を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を達成するために、本発明は、以下の構成を採用した。
［１］炭酸ガス電極と、該炭酸ガス電極の出力が入力される演算制御装置とを有する炭酸ガス濃度計であって、
前記炭酸ガス電極は、筒状のセンサボディーと、該センサボディーの一端部を水密に封止する気体透過性の隔膜と、前記センサボディー内に収容された内部液と、該内部液に浸漬されたｐＨセンサと、温度センサとを備え、前記演算制御装置に、ｐＨセンサの電位Ｅｔ（ｍＶ）と温度センサによって測定した温度ｔ（℃）を出力するように構成され、
前記演算制御装置は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を特定する情報を記憶する検量線記憶部と、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）とを記憶する測定値記憶部を備え、以下のステップＮ１〜Ｎ３を常時行い、操作者により測定値取込指示がされたときに、以下のステップＭ１を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示がされたときに以下のステップＳ１を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示がされたときに以下のステップＴ１〜Ｔ３を行うように構成されたことを特徴とする炭酸ガス濃度計。
ステップＮ１：温度ｔとｐＨセンサの電位Ｅｔの現在値を前記炭酸ガス電極から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＮ３：検量線記憶部の検量線を特定する情報による検量線に基づき、標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を求める。
ステップＭ１：測定値取込指示がされたときに取得した温度ｔと、測定値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を測定値記憶部に記憶させる。
ステップＳ１：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
ステップＴ１：ステップＭ１で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ２：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ１で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ３：ステップＴ２により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【００１４】
［２］炭酸ガス電極と、該炭酸ガス電極の出力が入力される演算制御装置とを有する炭酸ガス濃度計であって、
前記炭酸ガス電極は、筒状のセンサボディーと、該センサボディーの一端部を水密に封止する気体透過性の隔膜と、前記センサボディー内に収容された内部液と、該内部液に浸漬されたｐＨセンサと、温度センサとを備え、前記演算制御装置に、ｐＨセンサの電位Ｅｔ（ｍＶ）と温度センサによって測定した温度ｔ（℃）を出力するように構成され、
前記演算制御装置は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を特定する情報を記憶する検量線記憶部と、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に記憶する測定値記憶部を備え、以下のステップＮ１〜Ｎ２を常時行い、操作者により測定値取込指示がされたときに、以下のステップＭ２を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示がされたときに以下のステップＳ２〜Ｓ３を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示がされたときに以下のステップＴ４〜Ｔ７を行うように構成されたことを特徴とする炭酸ガス濃度計。
ステップＮ１：温度ｔとｐＨセンサの電位Ｅｔの現在値を前記炭酸ガス電極から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＭ２：測定値取込指示がされたときに取得した温度ｔと、測定値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に測定値記憶部に記憶させる。
ステップＳ２：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＳ３：ステップＳ２で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
ステップＴ４：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＴ５：ステップＭ２で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ６：ステップＴ４で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ５で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ７：ステップＴ６により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【００１５】
［３］前記演算制御装置は、操作者により標準試料Ａの炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報の入力と校正値取込指示がされたときに、以下のステップＡ１を行い、次いで操作者により標準試料Ｂの炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報の入力と校正値取込指示がされたときに、以下のステップＢ１を行い（但し、Ｄａ≠Ｄｂ）、その後ステップＣ１を行うように構成された［１］または［２］に記載の炭酸ガス濃度計。
ステップＡ１：校正値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅａ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部に記憶させる。
ステップＢ１：校正値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅｂ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部に記憶させる。
ステップＣ１：検量線記憶部に記憶させた炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）を用い、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を求める。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の炭酸ガス濃度計によれば、ｍｇ／Ｌ単位と体積％単位をあまり意識せずに測定ができ、測定原理などを充分に理解していない操作者であっても、適切に検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度または検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）の測定値を取得できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る炭酸ガス濃度計の全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態における炭酸ガス電極を、模式的示す要部断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る炭酸ガス濃度計の回路構成図である。
【図４】液体用セルを用いた校正及び測定の方法を示す説明図である。
【図５】気体用セルを用いた校正及び測定の方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜第1実施形態＞
［装置構成］
本発明の第１実施形態に係る炭酸ガス濃度計について説明する。図１に示すように、本実施形態の炭酸ガス濃度計は、炭酸ガス電極１と濃度計本体１０とを備え、炭酸ガス電極１と濃度計本体１０との間は、リード線９で接続されている。
【００１９】
図２に炭酸ガス電極１の要部を模式的に示す。図２に示すように、筒状のセンサボディー２と、センサボディー２の下端部を水密に封止する気体透過性の隔膜３と、センサボディー内に収容された内部液４と、内部液４に浸漬されたガラス電極５及び比較電極６と、同じく内部液４に浸漬された温度センサ８を備えている。
隔膜３には、液体は通さず気体を透過可能な材質が用いられる。例えば、ポリテトラフルオロエチレン、シリコーンゴムなどが用いられる。
【００２０】
内部液４は、一定濃度のＮａＨＣＯ３を含んでおり、隔膜３を透過して溶解する炭酸ガス濃度に比例して、すなわち、検体の炭酸ガス濃度に比例して、ｐＨが可逆的に変化するようになっている。
隔膜３を透過して内部液４に溶解する炭酸ガス濃度と内部液４のｐＨとの関係は、以下のとおりである。
まず、炭酸ガスは内部液４に溶解して、式（１）の平衡関係が生じ、その平衡関係の解離定数は、式（２）のように表される。
【００２１】
【化１】
【００２２】
【化２】
【００２３】
式（２）の両辺の対数をとれば、式（３）となる。
ｌｏｇＫ＝ｌｏｇ［Ｈ＋］＋ｌｏｇ［ＨＣＯ３−］−ｌｏｇ［ＣＯ２］ …（３）
式（３）に下式（４）、（５）を代入すると式（６）が得られる。
ｐＫ≒−ｌｏｇＫ …（４）
ｐＨ≒−ｌｏｇ［Ｈ＋］ …（５）
ｐＨ＝ｐＫ＋ｌｏｇ［ＨＣＯ３−］−ｌｏｇ［ＣＯ２］ …（６）
内部液４は、充分に高い濃度のＮａＨＣＯ３を含んでいるので、炭酸ガスの溶解による［ＨＣＯ３−］の変化は無視できる程度となり、式（６）は、式（７）に近似できる。
ｐＨ≒定数−ｌｏｇ［ＣＯ２］ …（７）
式（７）に示すように、検体の炭酸ガス濃度が１桁変化すると、内部液４のｐＨは1単位変化する。検体の炭酸ガス濃度が上がると、ｐＨ値は低い方向に、すなわち、酸性側に変化する。
【００２４】
ガラス電極５は下端部にｐＨ感応ガラス膜５ａを備えている。ｐＨ感応ガラス膜５ａと隔膜３との間には、両者が僅かに離間するように、図示を省略するスペーサーが配置されている。そして、隔膜３との間に保持された内部液４のｐＨに応じて、ｐＨ感応ガラス膜５ａに起電力が生じるようになっている。
比較電極６は、ｐＨ感応ガラス膜５ａの起電力を検知するための対極であり、ガラス電極５と比較電極６とからｐＨセンサ７が構成されている。
【００２５】
濃度計本体１０には、内部に図３に示す演算制御装置３０が備えられている。また、前面に液晶表示部１１が、側面にデータ入出力端子１２が設けられている。液晶表示部１１には、炭酸ガス濃度と、温度センサ８が感知している温度、およびサンプル番号が表示される。
また、前面に操作キー２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７からなる操作部２０を備えている。
【００２６】
ここで、操作キー２１は高濃度側の校正を行うためのキーで、操作キー２２は低濃度側の校正を行うためのキーである。
後述のように、本実施形態では、標準試料Ａ（高濃度側）、標準試料Ｂ（低濃度側）の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）が各々予め決められているので、操作キー２１を押すことにより、標準試料Ａの炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報と校正値取込指示を、濃度計本体１０内の演算制御装置３０に入力したことになる。同様に、操作キー２２を押すことにより、標準試料Ｂの炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報と校正値取込指示を、演算制御装置３０に入力したことになる。
【００２７】
操作キー２３は炭酸ガス濃度や温度の現在値を表示させるためのキーである。
操作キー２４は演算制御装置３０に測定値を取り込ませるためのキーで、操作キー２４を押すことにより、測定値取込指示を入力したことになる。
操作キー２５は演算制御装置３０に記憶させた測定値を出力させるためのキーで、操作キー２５を押すことにより、炭酸ガス濃度Ｄ出力指示または炭酸ガス濃度Ｇ出力指示を入力したことになる。
また、操作キー２６は炭酸ガス濃度の単位を切り換えるためのキーで、操作キー２６を押す毎に、ｍｇ／Ｌ及び％（体積％）のいずれか一方を選択できるようになっている。
【００２８】
そして、操作キー２６でｍｇ／Ｌを選択した状態で操作キー２５を押せば、炭酸ガス濃度Ｄ出力指示を入力したことになり、操作キー２６で％（体積％）を選択した状態で操作キー２５を押せば、炭酸ガス濃度Ｇ出力指示を入力したことになる。
操作キー２７は電源スイッチである。
なお、炭酸ガス濃度Ｄまたは炭酸ガス濃度Ｇの出力先は、液晶表示部１１であってもよいし、データ入出力端子１２に接続された外部機器であってもよい。液晶表示部１１では、操作キー２６を押す毎に、炭酸ガス濃度の単位表示を、ｍｇ／Ｌ及び％（体積％）のいずれか一方のみを選択的に切り換えて点灯表示すると共に、点灯した単位に即した炭酸ガス濃度および温度の数値、並びにサンプル番号を表示するようになっている。
【００２９】
図３に示すように、演算制御装置３０は、演算処理部３１、検量線記憶部３２、測定値記憶部３３、変換器３４を備えている。
演算処理部３１は、演算制御装置３０における各種処理に必要な演算を行うと共に、演算制御装置３０全体の動作を統括している。
検量線記憶部３２は、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する標準温度（本実施形態では２５℃）の電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する標準温度の電位Ｅｂ（ｍＶ）を記憶できるようになっている。また、これらの記憶した値から求められる炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線も記憶できるようになっている。
測定値記憶部３３は、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）とを記憶できるようになっている。
変換器３４は、炭酸ガス電極１から入力される信号をインピーダンス変換及びＡ／Ｄ変換して、演算処理部３１に受け渡すようになっている。
【００３０】
［常時運転］
本実施形態の炭酸ガス濃度計は、操作キー２７を押して電源を入れると、常時運転を開始する。また、操作キー２５を押した後に操作キー２３を押すと、常時運転を再開する。
常時運転では、以下のステップＮ１〜Ｎ３を常時行っている。また、操作キー２６でｍｇ／Ｌを選択していると、ステップＮ１〜Ｎ３に続いてさらに以下のステップＮ４を行い、操作キー２６で％（体積％）を選択していると、以下のステップＮ１〜Ｎ３に続いてさらに、以下のステップＮ５〜７を行う。
【００３１】
ステップＮ１：温度センサ８による温度ｔとｐＨセンサ７の電位Ｅｔの現在値を炭酸ガス電極１から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサ７の電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＮ３：検量線記憶部の検量線を特定する情報による検量線に基づき、標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を求める。
【００３２】
ステップＮ４：ステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の現在値を、液晶表示部１１に出力する。
ステップＮ５：温度ｔの現在値におけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＮ６：ステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の現在値を、ステップＮ５で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）の現在値に換算する。
ステップＮ７：ステップＮ６により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）の現在値を、液晶表示部１１に出力する。
【００３３】
ステップＮ２では、取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度（本実施形態では２５℃）における電位Ｅｎに換算する。これは、従来も行われていた電極の自動温度補償である。炭酸ガス電極１におけるｐＨセンサの電位Ｅｔは、検体の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）が等しくても、温度が異なると変化する。その主たる要因は、内部液４に溶解する炭酸ガスの溶解度が温度により異なることにあるが、その他にも、隔膜３の炭酸ガス透過性が温度により変化すること、ｐＨセンサ７の起電力は、温度依存性のネルンストの式に従うこと等の要因も含んでいる。
そこで、実験的に求めた炭酸ガス電極１の温度依存性（上記要因が複合された結果による依存性）に基づき、自動温度補償を行うのが、ステップＮ２である。
【００３４】
ステップＮ３では、換算した標準温度における電位Ｅｎに対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、検量線記憶部３２に記憶させた検量線を特定する情報による検量線に基づいて求める。
ステップＮ５で求めるブンゼン吸収係数（Bunsen absorption coefficient, α）とは、ある温度（℃）の単位体積の水に溶ける分圧１気圧のある気体の体積を、０℃、１気圧の時の体積に補正した値である。表１に、化学便覧(Hodgman et al.（1958）)に記載された０〜５０℃における炭酸ガスのブンゼン吸収係数αCO2を示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
温度ｔは、通常表１に記載された１５℃、２０℃のような切りの良い値ではなく、例えば１８．４℃のような値となる。このような表に記載されていない温度ｔにおけるブンゼン吸収係数αCO2は、直線補間や近似式により求める。
【００３７】
ステップＮ６における炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）から炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）への換算は、以下の式（８）により行う。
Ｇ（体積％）＝Ｄ（ｍｇ／Ｌ）／（１９．６３５ × αCO2 ） …（８）
式（８）は、以下のようにして求められた式である。
【００３８】
まず、液相中の炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）は、気相中の炭酸ガス分圧ＰCO2（ｈＰａ）及びブンゼン吸収係数αCO2と、式（９）の関係にある。
Ｄ（ｍｇ／Ｌ）＝（ＰCO2 / 1013) × ＣＯ2分子量 × (αCO2 / 22414) × 106
＝ （ＰCO2 / 1013) × 44.01 × (αCO2 / 22414) × 106
＝ 1.9383 ×ＰCO2 × αCO2 …（９）
また、炭酸ガス分圧ＰCO2（ｈＰａ）と炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）は、式（１０）の関係にある。
ＰCO2 ＝ 1013 × Ｇ / 100 ＝ 10.13 × Ｇ …（１０）
式（９）と式（１０）から式（１１）が得られる。
Ｄ（ｍｇ／Ｌ）＝ 1.9383 × 10.13 × Ｇ（体積％）× αCO2
＝ 19.635 × αCO2 ×Ｇ(体積％) …（１１）
したがって、
Ｇ（体積％）＝Ｄ（ｍｇ／Ｌ）／（１９．６３５ × αCO2 ） …（８）
【００３９】
［標準試料］
本実施形態の炭酸ガス濃度計では、炭酸ガス濃度計に付属された校正液用粉末及びイオン強度調整剤を用い、定められた処方に従って調製した所定の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）の校正液を標準試料Ａ（高濃度側）、標準試料Ｂ（低濃度側）とする。
すなわち、本実施形態では、標準試料Ａ（高濃度側）、標準試料Ｂ（低濃度側）の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）が、各々予め決められている。
【００４０】
以下の説明は、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）＝１４９ｍｇ／Ｌ、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）＝１４．９ｍｇ／Ｌの場合を例にとって行う。
まず、校正液用粉末としては、その水溶液を酸性にすると炭酸ガスを発生する炭酸水素ナトリウムの粉末を使用する。また、イオン強度調整剤としては、校正液用粉末の水溶液ｐＨを４以下とできるイオン強度調整剤、例えばクエン酸を２０〜２２質量％、クエン酸三ナトリウムを０．１％以下含有する緩衝液を使用できる。
そして、０．６２８ｇを予め秤量して袋詰めした校正液用粉末１袋を純水に溶解して１０００ｍＬとし、校正液原液とする。この校正液原液は、炭酸ガス濃度３２８ｍｇ／Ｌに相当する。校正液原液は、密栓容器に保存すれば、２ヶ月間程度は±１０％の精度で使用できる。但し、より正確な校正を行うために、校正液原液の調製は、校正作業の都度行うことが好ましい。
【００４１】
次に、校正液原液を純水で２倍に希釈したものを高濃度校正液とする。この高濃度校正液１容に対して、１／１０容のイオン強度調整剤を加えると、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）＝１４９ｍｇ／Ｌの標準試料Ａ（高濃度側）となる。
次に、高濃度校正液を純水で１０倍に希釈したものを低濃度校正液とする。この低濃度校正液１容に対して、１／１０容のイオン強度調整剤を加えると、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）＝１４．９ｍｇ／Ｌの標準試料Ｂ（低濃度側）となる。
【００４２】
イオン強度調整剤は、校正作業直前に高濃度校正液ないし低濃度校正液に添加することが好ましい。また、後述のように、外気を実質的に遮断できる専用の液体用セル内で添加することが好ましい。
なお、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）＝１４９ｍｇ／Ｌの標準試料Ａ（高濃度側）は、２５℃において１０．０体積％の炭酸ガス（気相）を発生させる。また、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）＝１４．９ｍｇ／Ｌの標準試料Ｂ（低濃度側）は、２５℃において１．００体積％の炭酸ガス（気相）を発生させる。
【００４３】
［校正］
校正は、図４に示すような専用の液体用セル４０を用いて行うことが好ましい。液体用セル４０は、底面から約５０〜６０ｍｍ上の内側に、リング状の凸部４１を有しており、検体約５０ｍＬを入れた状態で、炭酸ガス電極１を、その先端が凸部４１より下側となるように挿入すると、検体の液面が凸部４１より上側まで上昇するように構成されている。
【００４４】
この液体用セル４０に前記の高濃度校正液５０ｍＬを入れ、撹拌子５１を入れてマグネチックスターラー５０の上に載せる。
炭酸ガス電極１には、予めＯリング４２を下から３０ｍｍくらいのところに嵌め、純水で良く洗浄した後、水分を拭き取っておく。
そして、イオン強度調整剤５ｍＬを添加し、マグネチックスターラー５０で撹拌する。撹拌により、均一な標準試料Ａ（高濃度側）が得られたら、撹拌を継続したまま、できるだけ速やかに、炭酸ガス電極１を、Ｏリング４２が凸部４１に軽くのる位置まで液体用セル４０に挿入する。炭酸ガス電極１の挿入により、標準試料ＡはＯリング４２より上にあふれ、あふれた標準試料Ａにより、Ｏリング４２より下の標準試料Ａと外気とが、実質的に遮断される。
【００４５】
この状態で、操作者が操作キー２１を押すと、演算制御装置３０は以下のステップＡ１を行う。
ステップＡ１：操作キー２１が押されたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅａ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部３２に記憶させる。
すなわち、ステップＮ２で換算した標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅａ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）（本実施形態では、１４９ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部３２に記憶させる。
【００４６】
ステップＡ１を行う間、操作キー２６により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＡ１で記憶させる炭酸ガス濃度の単位は、ｍｇ／Ｌである。
ステップＡ１で電位Ｅａ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させるタイミングは、操作者が操作キー２１を押したときであるが、操作者が操作キー２１を押すのと完全に同時である場合に限られず、操作キー２１を押した後、温度ｔと電位Ｅｔの値が安定したときであってもよい。
【００４７】
ステップＡ１で、操作者が操作キー２１を押すのと同時に電位Ｅａ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は現在値のままである。すなわち、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されていれば、前記ステップＮ４による炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の現在値の表示が継続し、操作キー２６により％（体積％）が選択されていれば、前記ステップＮ５〜Ｎ７による炭酸ガス濃度Ｇ（体積％））の現在値の表示が継続する。
【００４８】
この場合、操作者は、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度の現在値が充分に安定したことを確認してから、操作キー２１を押すことが好ましい。操作キー２１を押した直後の液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は、標準試料Ａ（高濃度側）の濃度に変化する。すなわち、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されていれば炭酸ガス濃度の表示は１４９ｍｇ／Ｌとなり、操作キー２６により％（体積％）が選択されていれば、その温度において対応する気相の炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）となる。本実施形態では、例えば２５℃の場合、１０．０％の表示に変化する。
【００４９】
ステップＡ１で、操作者が操作キー２１を押すのと同時ではなく、温度ｔと電位Ｅｔの値が安定してから記憶させれば、操作者が操作キー２１を押すタイミングが早すぎても、正確な値を記憶させることが可能となる。
値が安定してから記憶させる方法としては、単位時間あたりの値の変化量が所定値以下となったことを判別する方法等、公知の安定判別方法を利用して値が安定したことを確認してから記憶させる方法、操作者が操作キー２１を押してから一定時間経過後に記憶させる方法が挙げられる。
【００５０】
操作者が操作キー２１を押すのと同時ではなく、安定判別後、または一定時間経過後に電位Ｅａ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、ステップＡ１が終了したことは、適宜の手段によって操作者に伝えることができる。
例えば、操作キー２１を押した後ステップＡ１の終了前は液晶表示部１１のサンプル番号に代えて「ＣＡＬ１」との点滅表示を行うと共に標準試料Ａ（高濃度側）の炭酸ガス濃度を固定値として表示し、終了時にサンプル番号の表示に戻すと共に、炭酸ガス濃度は現在値の表示に戻す方法や、電子音を発生させる等の方法が挙げられる。
【００５１】
標準試料Ｂ（低濃度側）による校正も、標準試料Ａ（高濃度側）による校正と同様に行う。すなわち、図４に示すような専用の液体用セル４０に前記の低濃度校正液５０ｍＬを入れ、撹拌子５１を入れてマグネチックスターラー５０の上に載せる。
炭酸ガス電極１には、予めＯリング４２を下から３０ｍｍくらいのところに嵌め、純水で良く洗浄した後、水分を拭き取っておく。
そして、イオン強度調整剤５ｍＬを添加し、マグネチックスターラー５０で撹拌する。撹拌により、均一な標準試料Ｂ（低濃度側）が得られたら、撹拌を継続したまま、できるだけ速やかに、炭酸ガス電極１を、Ｏリング４２が凸部４１に軽くのる位置まで液体用セル４０に挿入する。
【００５２】
この状態で、操作者が操作キー２２を押すと、演算制御装置３０は以下のステップＢ１を行う。
ステップＢ１：校正値取込指示が入力されたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅｂ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部３２に記憶させる。
すなわち、ステップＮ２で換算した標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅｂ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）（本実施形態では、１４．９ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部３２に記憶させる。
【００５３】
ステップＡ１と同様に、ステップＢ１を行う間、操作キー２６により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＢ１で記憶させる炭酸ガス濃度の単位は、ｍｇ／Ｌである。
また、ステップＢ１で電位Ｅｂ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させるタイミングは、操作者が操作キー２２を押したときであるが、操作者が操作キー２２を押すのと完全に同時である場合に限られず、操作キー２２を押した後、温度ｔと電位Ｅｔの値が安定したときであってもよい。
【００５４】
ステップＢ１で、操作者が操作キー２２を押すのと同時に電位Ｅａ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は現在値のままである。
この場合、操作者は、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度の現在値が充分に安定したことを確認してから、操作キー２２を押すことが好ましい。操作キー２２を押した直後の液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は、標準試料Ｂ（低濃度側）の濃度に変化する。すなわち、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されていれば炭酸ガス濃度の表示は１４．９ｍｇ／Ｌとなり、操作キー２６により％（体積％）が選択されていれば、その温度において対応する気相の炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）となる。本実施形態では、例えば２５℃の場合、１．０％の表示に変化する。
【００５５】
操作者が操作キー２２を押すのと同時ではなく、安定判別後、または一定時間経過後に電位Ｅｂ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、ステップＢ１が終了したことは、適宜の手段によって操作者に伝えることができる。
例えば、操作キー２２を押した後ステップＢ１の終了前は液晶表示部１１のサンプル番号に代えて「ＣＡＬ２」との点滅表示を行うと共に標準試料Ｂ（低濃度側）の炭酸ガス濃度を固定値として表示し、終了時にサンプル番号の表示に戻すと共に、炭酸ガス濃度は現在値の表示に戻す方法や、電子音を発生させる等の方法が挙げられる。
【００５６】
演算制御装置３０は、ステップＡ１とステップＢ１の双方が終了した後、直ちに、以下のステップＣ１〜Ｃ２を行う。
ステップＣ１：検量線記憶部３２に記憶させた炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）を用い、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を求める。
ステップＣ２：求めた検量線を、検量線記憶部３２に記憶させる。
検量線は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の常用対数と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との間の相関関係である。この相関関係は、ほぼ一次関数で表せる。そのため、２組の炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）が得られれば、検量線が求められる。
【００５７】
［検体（液相）の測定］
検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を測定する場合、炭酸ガス電極１を、直接現場における検体に浸漬してもよいが、より正確な測定を行うためには、検体を専用の液体用セル４０にサンプリングして測定を行うことが好ましい。
すなわち、図４に示すような専用の液体用セル４０に検体の約５０ｍＬを入れ、撹拌子５１を入れてマグネチックスターラー５０の上に載せる。
炭酸ガス電極１には、予めＯリング４２を下から３０ｍｍくらいのところに嵌め、純水で良く洗浄した後、水分を拭き取っておく。
そして、炭酸ガス電極１を、Ｏリング４２が凸部４１に軽くのる位置まで液体用セル４０に挿入し、マグネチックスターラー５０で撹拌を行う。
【００５８】
この状態で、操作者が操作キー２４を押すと、測定値取込指示が入力されたことになり、演算制御装置３０は以下のステップＭ１を行う。
ステップＭ１：操作キー２４が押されたときに取得した温度ｔと操作キー２４が押されたときのステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を測定値記憶部３３に記憶させる。
本実施形態では、温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と共に、当該検体を特定する情報であるサンプル番号と取込日時（当該検体の温度ｔと炭酸ガス濃度を取り込んで記憶させた日時、以下同じ）も共に記憶される。
操作者が操作キー２４を複数回押すと、その都度ステップＭ１を行う。例えば、５回押した場合、サンプル番号１〜５の各々について、温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）がサンプル番号および取込日時と共に測定値記憶部３３に記憶される。
【００５９】
ステップＭ１を行う間、操作キー２４により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＭ１で記憶させる炭酸ガス濃度の単位は、ｍｇ／Ｌである。
ステップＭ１で温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させるタイミングは、操作者が操作キー２４を押したときであるが、操作者が操作キー２４を押すのと完全に同時である場合に限られず、操作キー２４を押した後、温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の値が安定したときであってもよい。
【００６０】
ステップＭ１で、操作者が操作キー２４を押すのと同時に温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、操作者が操作キー２４を押すのと同時に、液晶表示部１１のサンプル番号を、次に記憶させるサンプルの番号に更新する。すなわち、サンプルの番号は、既に記憶させた測定数に１を加えた数となる。例えば、５回押した場合、サンプル番号は６となる。
一方、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は現在値のままである。すなわち、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されていれば、前記ステップＮ４による炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の現在値の表示が継続し、操作キー２６により％（体積％）が選択されていれば、前記ステップＮ５〜Ｎ７による炭酸ガス濃度Ｇ（体積％））の現在値の表示が継続する。
【００６１】
操作者が操作キー２４を押すのと同時ではなく、安定判別後、または一定時間経過後に温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、ステップＭ１が終了したことは、適宜の手段によって操作者に伝えることができる。
例えば、操作キー２４を押した後ステップＭ１の終了前は液晶表示部１１のサンプル番号の点滅表示を行い、終了時に更新したサンプル番号の連続表示する方法や、電子音を発生させる等の方法が挙げられる。
【００６２】
記憶させた温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を液晶表示部１１に表示する場合は、操作キー２６によりｍｇ／Ｌを選択した状態で操作キー２５を押すと、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示が入力されたこととなり、以下のステップＳ１を行う。なお、操作キー２６によるｍｇ／Ｌの選択は、操作キー２５を押す前でも、同時でも、後でもよい。
ステップＳ１：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
本実施形態ではステップＳ１において、ステップＭ１で同時に記憶させた温度ｔ、サンプル番号および取込日時と共に、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を液晶表示部１１に表示（出力）する。
操作者が操作キー２５を複数回押すと、各検体の測定値（炭酸ガス濃度と温度）とサンプル番号および取込日時を、サンプル番号１から順次表示（出力）する。
【００６３】
操作者が操作キー２４を複数回押し、複数の検体について温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）等が測定値記憶部３３に記憶された後、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されている状態で、プリンター、パーソナルコンピュータ等の外部機器をデータ出力端子１２に接続すると、演算制御装置３０は、これらの外部機器に、複数の検体についての温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、サンプル番号および取込日時とともに出力する。
この場合、操作キー２６によりｍｇ／Ｌを選択しつつ、外部機器をデータ出力端子１２に接続する行為が、炭酸ガス濃度Ｄ出力指示となる。
【００６４】
［検体（気相）の測定］
検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）を測定する場合、炭酸ガス電極１を、直接現場における検体に暴露してもよいが、より正確な測定を行うためには、図５に示すような専用の気体用セル６０に検体（気体）を通気させた状態で測定を行うことが好ましい。気体用セル６０は、底面から約５０〜６０ｍｍ上の内側に、リング状の凸部６１を有しており、下部に接続した送気管７０から検体が供給されるようになっている。
炭酸ガス電極１には、予めＯリング４２を下から３０ｍｍくらいのところに嵌め、純水で良く洗浄した後、水分を拭き取っておく。
そして、炭酸ガス電極１を、Ｏリング４２が凸部６１に軽くのる位置まで気体用セル６０に挿入し、送気管７０から検体を供給する。供給された検体は、排出口６２から排出される。
【００６５】
送気管７０から検体を供給しながら操作者が操作キー２４を押すと、測定値取込指示が入力されたことになり、演算制御装置３０は検体（液相）の測定の場合と同様に上記ステップＭ１を行う。その結果、取得した温度ｔと求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）が、サンプル番号および取込日時と共に測定値記憶部３３に記憶される。
ここで、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）は、検体（気相）と気液平衡の関係にある液相中の溶存炭酸ガス濃度に相当する。
ステップＭ１を行う際、操作キー２４により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＭ１で記憶させる炭酸ガス濃度の単位は、ｍｇ／Ｌである。
その他、ステップＭ１に関する事項は、検体（液相）の測定の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００６６】
記憶させた温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）から、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を液晶表示部１１に表示する場合は、操作キー２６により％（体積％）を選択した状態で操作キー２５を押すと、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示が入力されたこととなり、以下のステップＴ１〜Ｔ３を行う。なお、操作キー２６による％（体積％）の選択は、操作キー２５を押す前でも、同時でも、後でもよい。
ステップＴ１：ステップＭ１で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ２：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ１で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ３：ステップＴ２により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【００６７】
常時運転に関する項で説明したように、ステップＴ１において、表１のような表に記載されていない温度ｔにおけるブンゼン吸収係数αCO2は、直線補間や近似式により求める。
また、ステップＴ２における炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）から炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）への換算は、以下の式（８）により行う。
Ｇ（体積％）＝Ｄ（ｍｇ／Ｌ）／（１９．６３５ × αCO2 ） …（８）
【００６８】
本実施形態ではステップＴ３において、ステップＭ１で炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と同時に記憶させた温度ｔ、サンプル番号および取込日時と共に、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を液晶表示部１１に表示（出力）する。
操作者が操作キー２５を複数回押すと、各検体の測定値（炭酸ガス濃度と温度）とサンプル番号および取込日時を、サンプル番号１から順次表示（出力）する。
【００６９】
操作者が操作キー２４を複数回押し、複数の検体について温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）等が測定値記憶部３３に記憶された後、操作キー２４により体積％が選択されている状態で、プリンター、パーソナルコンピュータ等の外部機器をデータ出力端子１２に接続すると、演算制御装置３０は、これらの外部機器に、複数の検体についての温度ｔと換算により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を、サンプル番号および取込日時とともに出力する。
この場合、操作キー２６により体積％を選択しつつ、外部機器をデータ出力端子１２に接続する行為が、炭酸ガス濃度Ｇ出力指示となる。
なお、このとき、換算前の対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を併せて出力してもよい。
【００７０】
以上説明したように、本実施形態では、校正値取込指示と測定値取込指示が入力された際は、選択している単位にかかわらず、同じ内容のデータが演算制御装置３０に記憶される。そのため、操作者は、校正時や測定時に、単位を気にする必要がない。
また、演算制御装置３０には、温度に影響されない炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と温度ｔが記憶されるので、最終的に液晶表示部１１或いは外部機器に出力したいときまでに適切な単位を選択すれば、いつでも炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力できるのは勿論、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）も、いつでも換算して出力できる。
また、換算に必要な温度は、従来電極の自動温度補償のためにのみ利用していた温度センサ８によって得られるので、炭酸ガス電極１として、特別な電極を用意する必要もない。
【００７１】
＜第２実施形態＞
［装置構成等］
本発明の第２実施形態に係る炭酸ガス濃度計の装置構成は、測定値記憶部３３が、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に記憶できるようになっている他は、第１実施形態に係る炭酸ガス濃度計の装置構成と同じである。
ここで、「当該検体の測定時における検量線を特定する情報」とは、当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている情報であって、そのときの検量線を特定できる情報のことで、例えば、以下の情報が挙げられる。
ａ．当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）からなるデータセット。
ｂ．当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている検量線。
ｃ．検量線記憶部が、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）からなるデータセットを、当該データセットを特定するデータセット番号と共に複数記憶できるようになっている場合の、当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている最新のデータセットのデータセット番号。
ｄ．検量線記憶部が、検量線を、当該検量線を特定する検量線番号と共に複数記憶できるようになっている場合の、当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている最新の検量線番号。
なお、常時運転の態様、用いる標準試料および構成の態様も、第１実施形態に係る炭酸ガス濃度計と同じである。
【００７２】
［検体（液相）の測定］
本実施形態では、操作者が操作キー２４を押すと、演算制御装置３０は以下のステップＭ２を行う。
ステップＭ２：操作キー２４が押されたときに取得した温度ｔと、操作キー２４が押されたときのステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を測定値記憶部に記憶させる。
本実施形態では、温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に、当該検体を特定する情報であるサンプル番号と取込日時も共に記憶される。
操作者が操作キー２４を複数回押すと、その都度ステップＭ２を行う。例えば、５回押した場合、サンプル番号１〜５の各々について、温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）と当該検体の測定時における検量線を特定する情報が、サンプル番号および取込日時と共に測定値記憶部３３に記憶される。
【００７３】
ステップＭ２を行う間、操作キー２４により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＭ２では、炭酸ガス濃度それ自体を記憶させるのではない。
ステップＭ２で温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）等を記憶させるタイミングは、操作者が操作キー２４を押したときであるが、操作者が操作キー２４を押すのと完全に同時である場合に限られず、操作キー２４を押した後、温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）の値が安定したときであってもよい。
ステップＭ２のその他の事項は、ステップＭ１の場合と同様なので、詳細な説明を省略する。
【００７４】
記憶させた温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）から、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を液晶表示部１１に表示する場合は、操作キー２６によりｍｇ／Ｌを選択した状態で操作キー２５を押すと、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示が入力されたこととなり、以下のステップＳ２〜Ｓ３を行う。なお、操作キー２６によるｍｇ／Ｌの選択は、操作キー２５を押す前でも、同時でも、後でもよい。
ステップＳ２：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＳ３：ステップＳ２で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
本実施形態ではステップＳ３において、ステップＭ１で同時に記憶させた温度ｔおよびサンプル番号および取込日時と共に、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を液晶表示部１１に表示（出力）する。
操作者が操作キー２５を複数回押すと、各検体の測定値（炭酸ガス濃度と温度）とサンプル番号および取込日時を、サンプル番号１から順次表示（出力）する。
【００７５】
操作者が操作キー２４を複数回押し、複数の検体について温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）等が測定値記憶部３３に記憶された後、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されている状態で、プリンター、パーソナルコンピュータ等の外部機器をデータ出力端子１２に接続すると、演算制御装置３０は、これらの外部機器に、複数の検体についての温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、サンプル番号および取込日時とともに出力する。なお、当該検体の測定時における検量線を特定する情報を同時に出力してもよい。
この場合、操作キー２６によりｍｇ／Ｌを選択しつつ、外部機器をデータ出力端子１２に接続する行為が、炭酸ガス濃度Ｄ出力指示となる。
【００７６】
［検体（気相）の測定］
本実施形態では、送気管７０から検体を供給しながら操作者が操作キー２４を押すと、測定値取込指示が入力されたことになり、演算制御装置３０は検体（液相）の測定の場合と同様に上記ステップＭ２を行う。その結果、取得した温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）と当該検体の測定時における検量線を特定する情報が、サンプル番号および取込日時と共に測定値記憶部３３に記憶される。
ステップＭ２を行う際、操作キー２４により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ステップＭ２に関する事項は、検体（液相）の測定の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００７７】
記憶させた温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）から、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を液晶表示部１１に表示する場合は、操作キー２６により％（体積％）を選択した状態で操作キー２５を押すと、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示が入力されたこととなり、以下のステップＴ４〜Ｔ７を行う。なお、操作キー２６による％（体積％）の選択は、操作キー２５を押す前でも、同時でも、後でもよい。
ステップＴ４：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＴ５：ステップＭ２で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ６：ステップＴ４で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ５で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ７：ステップＴ６により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【００７８】
本実施形態ではステップＴ７において、ステップＭ２で標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）と同時に記憶させた温度ｔ、サンプル番号および取込日時と共に、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を液晶表示部１１に表示（出力）する。
操作者が操作キー２５を複数回押すと、各検体の測定値（炭酸ガス濃度と温度）とサンプル番号および取込日時を、サンプル番号１から順次表示（出力）する。
【００７９】
操作者が操作キー２４を複数回押し、複数の検体について温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）等が測定値記憶部３３に記憶された後、操作キー２４により体積％が選択されている状態で、プリンター、パーソナルコンピュータ等の外部機器をデータ出力端子１２に接続すると、演算制御装置３０は、これらの外部機器に、複数の検体についての温度ｔと換算により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を、サンプル番号および取込日時とともに出力する。なお、当該検体の測定時における検量線を特定する情報を同時に出力してもよい。
この場合、操作キー２６により体積％を選択しつつ、外部機器をデータ出力端子１２に接続する行為が、炭酸ガス濃度Ｇ出力指示となる。
なお、このとき、換算前の対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を併せて出力してもよい。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態では、校正値取込指示と測定値取込指示が入力された際は、選択している単位にかかわらず、同じ内容のデータが演算制御装置３０に記憶される。そのため、操作者は、校正時や測定時に、単位を気にする必要がない。
また、演算制御装置３０には、温度に影響されない標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）と温度ｔが記憶されるので、最終的に液晶表示部１１或いは外部機器に出力したいときまでに適切な単位を選択すれば、いつでも炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力できるのは勿論、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）も、いつでも換算して出力できる。
また、換算に必要な温度は、従来電極の自動温度補償のためにのみ利用していた温度センサ８によって得られるので、炭酸ガス電極１として、特別な電極を用意する必要もない。
【００８１】
＜他の実施形態＞
上記実施形態では、演算制御装置が濃度計本体に総て内蔵された構成としたが、演算制御装置の一部又は全部は、炭酸ガス電極に内蔵させてもよい。
また、炭酸ガス電極と濃度計本体は、リード線で直接接続されていなくても、無線により接続されていてもよい。
また、測定値取込指示は、検体毎に入力せず、複数の指示を一括して入力することもできる。また、指示を予約入力してもよい。例えば、２４時間後から１時間に１２回測定値を取込むように入力してもよい。
【００８２】
また、上記実施形態では、標準試料Ａ（高濃度側）、標準試料Ｂ（低濃度側）の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）が各々予め決められている態様を示したが、標準試料の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を任意に選択したい場合は、例えば演算制御装置３０にテンキーを設け、炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）の数値を操作者が手入力できるようにすればよい。
また、手入力する場合は、必ずしもｍｇ／Ｌ単位の数値を入力する必要はなく、対応する気相の標準温度における炭酸ガス濃度（体積％）、対応する気相のそのときの温度における炭酸ガス濃度（体積％）等、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定できる情報であればよい。
【００８３】
また、上記実施形態では、検量線記憶部が、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する標準温度（本実施形態では２５℃）の電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する標準温度の電位Ｅｂ（ｍＶ）からなるデータセットと、このデータセットから求められる炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線の双方を記憶する態様としたが、検量線記憶部は検量線を特定する情報を記憶していれば良いので、例えば、前記データセットのみを記憶させても、当該データセットから求めた検量線のみを記憶させてもよい。なお、前記データセットのみを記憶させた場合、検量線は、使用の都度前記データセットから求めればよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、液体の標準試料Ａ、Ｂを用いて校正する態様を示したが、現場で標準ガスが得られる場合は、標準ガスを用いて構成することができる。その場合、図５に示す気体用セル６０を用いて校正する。標準ガスの濃度を体積％で入力しても、演算制御装置３０は、上述の式（１１）により炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定して、認識することができる。
【００８５】
また、上記実施形態の炭酸ガス濃度計を用いて、検体（液相）中の炭酸イオン及び炭酸水素イオンの測定を行うこともできる。これらのイオンは、そのままでは、炭酸ガス電極１で検知できない。そのため、これらのイオンの全量が炭酸ガスに変化するように、検体のｐＨを４以下に低下させれば、これらのイオンを測定することができる。
また、上記実施形態では、温度センサがセンサボディー内に収容された構成としたが、例えば、温度センサがセンサボディーの側面に設けられた態様や、センサボディーと併設されている態様の炭酸ガス電極を採用してもよい。
また、上記実施形態では、標準温度を２５℃としたが、２５℃以外の温度を標準温度としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明の炭酸ガス濃度計は、例えば、施設栽培における炭酸ガス濃度の計測と制御、果物の炭酸ガス封入貯蔵における濃度管理、燃焼ガス中の炭酸ガス濃度の測定、炭酸飲料水中の含有炭酸ガス濃度測定、各所製造原料中の炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムの測定等、幅広い分野に利用が可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１…炭酸ガス電極、２…センサボディー、３…隔膜、４…内部液、５…ガラス電極、
６…比較電極、７…ｐＨセンサ、８…温度センサ、９…リード線、
１０…濃度計本体、１１…液晶表示部、１２…データ入出力端子、
２０…操作部、２１〜２７…操作キー、３０…演算制御装置、
３１…演算処理部、３２…検量線記憶部、３３…測定値記憶部、３４…変換器、
４０…液体用セル、５０…マグネチックスターラー、６０…気体用セル、
７０…送気管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、炭酸ガス濃度計に関する。さらに詳しくは、液相中の溶存炭酸ガス濃度と気相中の炭酸ガス濃度の双方を測定可能な、隔膜式電極法による炭酸ガス濃度計に関する。
【背景技術】
【０００２】
炭酸ガス（ＣＯ２）は、生物の呼吸作用や光合成など、自然界と深い関わりを持っているばかりでなく、植物の栽培や魚介類の養殖、発酵工業における培養過程等、人々の生活を支える産業の各分野で、多面的な影響を与えている。そのため、隔膜式電極法、溶液に吸収させた後の中和法、非分散赤外線吸収法、熱伝導度法、ガスクロマトグラフイー等、種々の炭酸ガス濃度を定量する方法が知られている。
【０００３】
中でも、隔膜式電極法は、液相中の溶存炭酸ガス濃度と、気相中の炭酸ガス濃度の双方を、同じ電極を用いて直接測定できるという優れた特徴を有しており、例えば非特許文献１に示す炭酸ガス濃度計が市販されている。
隔膜式電極法では、隔膜で封止され内部液を収容したセンサボディー内にｐＨセンサを内蔵する電極を使用する。内部液には一定濃度のＮａＨＣＯ３が含まれていて、隔膜を透過した炭酸ガス濃度に比例して、つまり、検体の炭酸ガス濃度に比例して内部液のｐＨが変化する。そして、内部液に浸漬したｐＨセンサは、内部液のｐＨに応じた電位（ｍＶ）を出力するようになっている。したがって、この電位（ｍＶ）から、検体の炭酸ガス濃度を求めることができる。
【０００４】
ところが、検体の炭酸ガス濃度が等しくても、温度が異なると電位（ｍＶ）が変化する。これは、内部液に対する炭酸ガスの溶解度、隔膜の炭酸ガス透過性、ｐＨセンサの感度等が温度により異なるためである。そこで、従来、隔膜式電極法の電極には、温度センサが内蔵され、この温度センサによって測定された温度情報を用いて、検出された電位（ｍＶ）を、２５℃における電位（ｍＶ）に変換する自動温度補償が行われている。
【０００５】
隔膜式電極法では、この２５℃における電位（ｍＶ）から検体の炭酸ガス濃度を求めるため、２５℃における電位（ｍＶ）と検体の炭酸ガス濃度との関係を、予め測定装置に記憶させておく必要がある。そのため、炭酸ガス濃度が既知の標準液又は標準ガスを用いた校正作業が行われている。
非特許文献１では、２５℃において、２体積％、２０体積％の炭酸ガスを各々発生させる２種類の標準液を用いて、検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）を測定できるようになっていた。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】「ＧＣＰ−１ ポータブル炭酸ガス濃度計」カタログ、東亜ディーケーケー株式会社、２００８年１月１５日
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、非特許文献１のように、所定濃度の炭酸ガスを発生させる標準液を用いる場合、同じ標準液でも、温度によって発生する炭酸ガス濃度が異なる。例えば、２５℃において２体積％の炭酸ガスを発生させる標準液は、１５℃において、１．５０体積％の炭酸ガスを発生する。その場合、１．５０体積％を校正値としなければならない。そのため、標準液の温度が２５℃以外の場合、校正液の温度特性表を参照して校正値を確認しなければならなかった。
【０００８】
また、隔膜式電極法では液相中の溶存炭酸ガス濃度も測定できるが、非特許文献１のように、体積％単位で測定値が表示される炭酸ガス濃度計で溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を求めようとすると、ブンゼン吸収係数を用いた複雑な換算式を用いた換算が必要であった。そのため、液相中の溶存炭酸ガス濃度と、気相中の炭酸ガス濃度の双方を、同じ電極を用いて直接測定できるという優れた特徴を生かし切れないものであった。
【０００９】
液相中の溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）と、気相中の炭酸ガス濃度（体積％）の双方を簡便に測定できるようにするためには、ｍｇ／Ｌと体積％の双方の単位表示が可能な装置とすることが考えられる。
その場合、例えば、溶存炭酸ガス濃度が１４．９ｍｇ／Ｌの標準液と１４９ｍｇ／Ｌの標準液を用い、ｍｇ／Ｌ単位で測定装置を校正すれば、検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を測定できるようになる。
また、溶存炭酸ガス濃度が１４．９ｍｇ／Ｌの標準液と１４９ｍｇ／Ｌの標準液は、各々２５℃において、炭酸ガス濃度が１体積％、１０体積％のガスを発生させる。そこで、２５℃においてこれらの標準液を用い、体積％単位で測定装置を校正すれば、検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）を測定できるようになる。
【００１０】
ところが、ｍｇ／Ｌと体積％の双方の単位表示が可能な装置とした場合、ｍｇ／Ｌ単位で測定装置を校正して検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を測定した後、検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）を測定したいと思うと、再度体積％単位で測定装置を校正するか、ｍｇ／Ｌ単位のままで測定し、ブンゼン吸収係数を用いた複雑な換算式で換算を行わなければならない。
【００１１】
しかも、隔膜式電極法による炭酸ガス濃度計は操作が簡便であるため、測定原理などを充分に理解していない操作者が扱う場合も多い。そのため、ｍｇ／Ｌ単位と体積％単位を間違えて、測定値を記録してしまうことも考えられる。また、標準液の温度が２５℃以外であるにもかかわらず、２５℃の校正値で校正してしまう懸念もある。
これらの場合、ブンゼン吸収係数を用いた換算式で正しい値に換算することも可能である。しかし、ブンゼン吸収係数は温度に依存するため、測定時の温度が不明であると換算不能となり、せっかくの測定記録が無駄になりかねない。
【００１２】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、ｍｇ／Ｌ単位と体積％単位をあまり意識せずに測定ができ、測定原理などを充分に理解していない操作者であっても、適切に検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度または検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）の測定値を取得できる炭酸ガス濃度計を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を達成するために、本発明は、以下の構成を採用した。
［１］炭酸ガス電極と、該炭酸ガス電極の出力が入力される演算制御装置とを有する炭酸ガス濃度計であって、
前記炭酸ガス電極は、筒状のセンサボディーと、該センサボディーの一端部を水密に封止する気体透過性の隔膜と、前記センサボディー内に収容された内部液と、該内部液に浸漬されたｐＨセンサと、温度センサとを備え、前記演算制御装置に、ｐＨセンサの電位Ｅｔ（ｍＶ）と温度センサによって測定した温度ｔ（℃）を出力するように構成され、
前記演算制御装置は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を特定する情報を記憶する検量線記憶部と、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）とを記憶する測定値記憶部を備え、以下のステップＮ１〜Ｎ３を常時行い、操作者により測定値取込指示がされたときに、以下のステップＭ１を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示がされたときに以下のステップＳ１を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示がされたときに以下のステップＴ１〜Ｔ３を行うように構成されたことを特徴とする炭酸ガス濃度計。
ステップＮ１：温度ｔとｐＨセンサの電位Ｅｔの現在値を前記炭酸ガス電極から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＮ３：検量線記憶部の検量線を特定する情報による検量線に基づき、標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を求める。
ステップＭ１：測定値取込指示がされたときに取得した温度ｔと、測定値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を測定値記憶部に記憶させる。
ステップＳ１：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
ステップＴ１：ステップＭ１で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ２：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ１で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ３：ステップＴ２により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【００１４】
［２］炭酸ガス電極と、該炭酸ガス電極の出力が入力される演算制御装置とを有する炭酸ガス濃度計であって、
前記炭酸ガス電極は、筒状のセンサボディーと、該センサボディーの一端部を水密に封止する気体透過性の隔膜と、前記センサボディー内に収容された内部液と、該内部液に浸漬されたｐＨセンサと、温度センサとを備え、前記演算制御装置に、ｐＨセンサの電位Ｅｔ（ｍＶ）と温度センサによって測定した温度ｔ（℃）を出力するように構成され、
前記演算制御装置は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を特定する情報を記憶する検量線記憶部と、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に記憶する測定値記憶部を備え、以下のステップＮ１〜Ｎ２を常時行い、操作者により測定値取込指示がされたときに、以下のステップＭ２を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示がされたときに以下のステップＳ２〜Ｓ３を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示がされたときに以下のステップＴ４〜Ｔ７を行うように構成されたことを特徴とする炭酸ガス濃度計。
ステップＮ１：温度ｔとｐＨセンサの電位Ｅｔの現在値を前記炭酸ガス電極から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＭ２：測定値取込指示がされたときに取得した温度ｔと、測定値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に測定値記憶部に記憶させる。
ステップＳ２：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＳ３：ステップＳ２で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
ステップＴ４：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＴ５：ステップＭ２で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ６：ステップＴ４で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ５で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ７：ステップＴ６により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【００１５】
［３］前記演算制御装置は、操作者により標準試料Ａの炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報の入力と校正値取込指示がされたときに、以下のステップＡ１を行い、次いで操作者により標準試料Ｂの炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報の入力と校正値取込指示がされたときに、以下のステップＢ１を行い（但し、Ｄａ≠Ｄｂ）、その後ステップＣ１を行うように構成された［１］または［２］に記載の炭酸ガス濃度計。
ステップＡ１：校正値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅａ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部に記憶させる。
ステップＢ１：校正値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅｂ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部に記憶させる。
ステップＣ１：検量線記憶部に記憶させた炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）を用い、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を求める。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の炭酸ガス濃度計によれば、ｍｇ／Ｌ単位と体積％単位をあまり意識せずに測定ができ、測定原理などを充分に理解していない操作者であっても、適切に検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度または検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）の測定値を取得できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る炭酸ガス濃度計の全体構成図である。
【図２】本発明の実施形態における炭酸ガス電極を、模式的示す要部断面図である。
【図３】本発明の実施形態に係る炭酸ガス濃度計の回路構成図である。
【図４】液体用セルを用いた校正及び測定の方法を示す説明図である。
【図５】気体用セルを用いた校正及び測定の方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
＜第1実施形態＞
［装置構成］
本発明の第１実施形態に係る炭酸ガス濃度計について説明する。図１に示すように、本実施形態の炭酸ガス濃度計は、炭酸ガス電極１と濃度計本体１０とを備え、炭酸ガス電極１と濃度計本体１０との間は、リード線９で接続されている。
【００１９】
図２に炭酸ガス電極１の要部を模式的に示す。図２に示すように、筒状のセンサボディー２と、センサボディー２の下端部を水密に封止する気体透過性の隔膜３と、センサボディー内に収容された内部液４と、内部液４に浸漬されたガラス電極５及び比較電極６と、同じく内部液４に浸漬された温度センサ８を備えている。
隔膜３には、液体は通さず気体を透過可能な材質が用いられる。例えば、ポリテトラフルオロエチレン、シリコーンゴムなどが用いられる。
【００２０】
内部液４は、一定濃度のＮａＨＣＯ３を含んでおり、隔膜３を透過して溶解する炭酸ガス濃度に比例して、すなわち、検体の炭酸ガス濃度に比例して、ｐＨが可逆的に変化するようになっている。
隔膜３を透過して内部液４に溶解する炭酸ガス濃度と内部液４のｐＨとの関係は、以下のとおりである。
まず、炭酸ガスは内部液４に溶解して、式（１）の平衡関係が生じ、その平衡関係の解離定数は、式（２）のように表される。
【００２１】
【化１】
【００２２】
【化２】
【００２３】
式（２）の両辺の対数をとれば、式（３）となる。
ｌｏｇＫ＝ｌｏｇ［Ｈ＋］＋ｌｏｇ［ＨＣＯ３−］−ｌｏｇ［ＣＯ２］ …（３）
式（３）に下式（４）、（５）を代入すると式（６）が得られる。
ｐＫ≒−ｌｏｇＫ …（４）
ｐＨ≒−ｌｏｇ［Ｈ＋］ …（５）
ｐＨ＝ｐＫ＋ｌｏｇ［ＨＣＯ３−］−ｌｏｇ［ＣＯ２］ …（６）
内部液４は、充分に高い濃度のＮａＨＣＯ３を含んでいるので、炭酸ガスの溶解による［ＨＣＯ３−］の変化は無視できる程度となり、式（６）は、式（７）に近似できる。
ｐＨ≒定数−ｌｏｇ［ＣＯ２］ …（７）
式（７）に示すように、検体の炭酸ガス濃度が１桁変化すると、内部液４のｐＨは1単位変化する。検体の炭酸ガス濃度が上がると、ｐＨ値は低い方向に、すなわち、酸性側に変化する。
【００２４】
ガラス電極５は下端部にｐＨ感応ガラス膜５ａを備えている。ｐＨ感応ガラス膜５ａと隔膜３との間には、両者が僅かに離間するように、図示を省略するスペーサーが配置されている。そして、隔膜３との間に保持された内部液４のｐＨに応じて、ｐＨ感応ガラス膜５ａに起電力が生じるようになっている。
比較電極６は、ｐＨ感応ガラス膜５ａの起電力を検知するための対極であり、ガラス電極５と比較電極６とからｐＨセンサ７が構成されている。
【００２５】
濃度計本体１０には、内部に図３に示す演算制御装置３０が備えられている。また、前面に液晶表示部１１が、側面にデータ入出力端子１２が設けられている。液晶表示部１１には、炭酸ガス濃度と、温度センサ８が感知している温度、およびサンプル番号が表示される。
また、前面に操作キー２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７からなる操作部２０を備えている。
【００２６】
ここで、操作キー２１は高濃度側の校正を行うためのキーで、操作キー２２は低濃度側の校正を行うためのキーである。
後述のように、本実施形態では、標準試料Ａ（高濃度側）、標準試料Ｂ（低濃度側）の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）が各々予め決められているので、操作キー２１を押すことにより、標準試料Ａの炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報と校正値取込指示を、濃度計本体１０内の演算制御装置３０に入力したことになる。同様に、操作キー２２を押すことにより、標準試料Ｂの炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報と校正値取込指示を、演算制御装置３０に入力したことになる。
【００２７】
操作キー２３は炭酸ガス濃度や温度の現在値を表示させるためのキーである。
操作キー２４は演算制御装置３０に測定値を取り込ませるためのキーで、操作キー２４を押すことにより、測定値取込指示を入力したことになる。
操作キー２５は演算制御装置３０に記憶させた測定値を出力させるためのキーで、操作キー２５を押すことにより、炭酸ガス濃度Ｄ出力指示または炭酸ガス濃度Ｇ出力指示を入力したことになる。
また、操作キー２６は炭酸ガス濃度の単位を切り換えるためのキーで、操作キー２６を押す毎に、ｍｇ／Ｌ及び％（体積％）のいずれか一方を選択できるようになっている。
【００２８】
そして、操作キー２６でｍｇ／Ｌを選択した状態で操作キー２５を押せば、炭酸ガス濃度Ｄ出力指示を入力したことになり、操作キー２６で％（体積％）を選択した状態で操作キー２５を押せば、炭酸ガス濃度Ｇ出力指示を入力したことになる。
操作キー２７は電源スイッチである。
なお、炭酸ガス濃度Ｄまたは炭酸ガス濃度Ｇの出力先は、液晶表示部１１であってもよいし、データ入出力端子１２に接続された外部機器であってもよい。液晶表示部１１では、操作キー２６を押す毎に、炭酸ガス濃度の単位表示を、ｍｇ／Ｌ及び％（体積％）のいずれか一方のみを選択的に切り換えて点灯表示すると共に、点灯した単位に即した炭酸ガス濃度および温度の数値、並びにサンプル番号を表示するようになっている。
【００２９】
図３に示すように、演算制御装置３０は、演算処理部３１、検量線記憶部３２、測定値記憶部３３、変換器３４を備えている。
演算処理部３１は、演算制御装置３０における各種処理に必要な演算を行うと共に、演算制御装置３０全体の動作を統括している。
検量線記憶部３２は、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する標準温度（本実施形態では２５℃）の電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する標準温度の電位Ｅｂ（ｍＶ）を記憶できるようになっている。また、これらの記憶した値から求められる炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線も記憶できるようになっている。
測定値記憶部３３は、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）とを記憶できるようになっている。
変換器３４は、炭酸ガス電極１から入力される信号をインピーダンス変換及びＡ／Ｄ変換して、演算処理部３１に受け渡すようになっている。
【００３０】
［常時運転］
本実施形態の炭酸ガス濃度計は、操作キー２７を押して電源を入れると、常時運転を開始する。また、操作キー２５を押した後に操作キー２３を押すと、常時運転を再開する。
常時運転では、以下のステップＮ１〜Ｎ３を常時行っている。また、操作キー２６でｍｇ／Ｌを選択していると、ステップＮ１〜Ｎ３に続いてさらに以下のステップＮ４を行い、操作キー２６で％（体積％）を選択していると、以下のステップＮ１〜Ｎ３に続いてさらに、以下のステップＮ５〜７を行う。
【００３１】
ステップＮ１：温度センサ８による温度ｔとｐＨセンサ７の電位Ｅｔの現在値を炭酸ガス電極１から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサ７の電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＮ３：検量線記憶部の検量線を特定する情報による検量線に基づき、標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を求める。
【００３２】
ステップＮ４：ステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の現在値を、液晶表示部１１に出力する。
ステップＮ５：温度ｔの現在値におけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＮ６：ステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の現在値を、ステップＮ５で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）の現在値に換算する。
ステップＮ７：ステップＮ６により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）の現在値を、液晶表示部１１に出力する。
【００３３】
ステップＮ２では、取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度（本実施形態では２５℃）における電位Ｅｎに換算する。これは、従来も行われていた電極の自動温度補償である。炭酸ガス電極１におけるｐＨセンサの電位Ｅｔは、検体の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）が等しくても、温度が異なると変化する。その主たる要因は、内部液４に溶解する炭酸ガスの溶解度が温度により異なることにあるが、その他にも、隔膜３の炭酸ガス透過性が温度により変化すること、ｐＨセンサ７の起電力は、温度依存性のネルンストの式に従うこと等の要因も含んでいる。
そこで、実験的に求めた炭酸ガス電極１の温度依存性（上記要因が複合された結果による依存性）に基づき、自動温度補償を行うのが、ステップＮ２である。
【００３４】
ステップＮ３では、換算した標準温度における電位Ｅｎに対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、検量線記憶部３２に記憶させた検量線を特定する情報による検量線に基づいて求める。
ステップＮ５で求めるブンゼン吸収係数（Bunsen absorption coefficient, α）とは、ある温度（℃）の単位体積の水に溶ける分圧１気圧のある気体の体積を、０℃、１気圧の時の体積に補正した値である。表１に、化学便覧(Hodgman et al.（1958）)に記載された０〜５０℃における炭酸ガスのブンゼン吸収係数αCO2を示す。
【００３５】
【表１】
【００３６】
温度ｔは、通常表１に記載された１５℃、２０℃のような切りの良い値ではなく、例えば１８．４℃のような値となる。このような表に記載されていない温度ｔにおけるブンゼン吸収係数αCO2は、直線補間や近似式により求める。
【００３７】
ステップＮ６における炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）から炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）への換算は、以下の式（８）により行う。
Ｇ（体積％）＝Ｄ（ｍｇ／Ｌ）／（１９．６３５ × αCO2 ） …（８）
式（８）は、以下のようにして求められた式である。
【００３８】
まず、液相中の炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）は、気相中の炭酸ガス分圧ＰCO2（ｈＰａ）及びブンゼン吸収係数αCO2と、式（９）の関係にある。
Ｄ（ｍｇ／Ｌ）＝（ＰCO2 / 1013) × ＣＯ2分子量 × (αCO2 / 22414) × 106
＝ （ＰCO2 / 1013) × 44.01 × (αCO2 / 22414) × 106
＝ 1.9383 ×ＰCO2 × αCO2 …（９）
また、炭酸ガス分圧ＰCO2（ｈＰａ）と炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）は、式（１０）の関係にある。
ＰCO2 ＝ 1013 × Ｇ / 100 ＝ 10.13 × Ｇ …（１０）
式（９）と式（１０）から式（１１）が得られる。
Ｄ（ｍｇ／Ｌ）＝ 1.9383 × 10.13 × Ｇ（体積％）× αCO2
＝ 19.635 × αCO2 ×Ｇ(体積％) …（１１）
したがって、
Ｇ（体積％）＝Ｄ（ｍｇ／Ｌ）／（１９．６３５ × αCO2 ） …（８）
【００３９】
［標準試料］
本実施形態の炭酸ガス濃度計では、炭酸ガス濃度計に付属された校正液用粉末及びイオン強度調整剤を用い、定められた処方に従って調製した所定の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）の校正液を標準試料Ａ（高濃度側）、標準試料Ｂ（低濃度側）とする。
すなわち、本実施形態では、標準試料Ａ（高濃度側）、標準試料Ｂ（低濃度側）の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）が、各々予め決められている。
【００４０】
以下の説明は、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）＝１４９ｍｇ／Ｌ、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）＝１４．９ｍｇ／Ｌの場合を例にとって行う。
まず、校正液用粉末としては、その水溶液を酸性にすると炭酸ガスを発生する炭酸水素ナトリウムの粉末を使用する。また、イオン強度調整剤としては、校正液用粉末の水溶液ｐＨを４以下とできるイオン強度調整剤、例えばクエン酸を２０〜２２質量％、クエン酸三ナトリウムを０．１％以下含有する緩衝液を使用できる。
そして、０．６２８ｇを予め秤量して袋詰めした校正液用粉末１袋を純水に溶解して１０００ｍＬとし、校正液原液とする。この校正液原液は、炭酸ガス濃度３２８ｍｇ／Ｌに相当する。校正液原液は、密栓容器に保存すれば、２ヶ月間程度は±１０％の精度で使用できる。但し、より正確な校正を行うために、校正液原液の調製は、校正作業の都度行うことが好ましい。
【００４１】
次に、校正液原液を純水で２倍に希釈したものを高濃度校正液とする。この高濃度校正液１容に対して、１／１０容のイオン強度調整剤を加えると、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）＝１４９ｍｇ／Ｌの標準試料Ａ（高濃度側）となる。
次に、高濃度校正液を純水で１０倍に希釈したものを低濃度校正液とする。この低濃度校正液１容に対して、１／１０容のイオン強度調整剤を加えると、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）＝１４．９ｍｇ／Ｌの標準試料Ｂ（低濃度側）となる。
【００４２】
イオン強度調整剤は、校正作業直前に高濃度校正液ないし低濃度校正液に添加することが好ましい。また、後述のように、外気を実質的に遮断できる専用の液体用セル内で添加することが好ましい。
なお、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）＝１４９ｍｇ／Ｌの標準試料Ａ（高濃度側）は、２５℃において１０．０体積％の炭酸ガス（気相）を発生させる。また、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）＝１４．９ｍｇ／Ｌの標準試料Ｂ（低濃度側）は、２５℃において１．００体積％の炭酸ガス（気相）を発生させる。
【００４３】
［校正］
校正は、図４に示すような専用の液体用セル４０を用いて行うことが好ましい。液体用セル４０は、底面から約５０〜６０ｍｍ上の内側に、リング状の凸部４１を有しており、検体約５０ｍＬを入れた状態で、炭酸ガス電極１を、その先端が凸部４１より下側となるように挿入すると、検体の液面が凸部４１より上側まで上昇するように構成されている。
【００４４】
この液体用セル４０に前記の高濃度校正液５０ｍＬを入れ、撹拌子５１を入れてマグネチックスターラー５０の上に載せる。
炭酸ガス電極１には、予めＯリング４２を下から３０ｍｍくらいのところに嵌め、純水で良く洗浄した後、水分を拭き取っておく。
そして、イオン強度調整剤５ｍＬを添加し、マグネチックスターラー５０で撹拌する。撹拌により、均一な標準試料Ａ（高濃度側）が得られたら、撹拌を継続したまま、できるだけ速やかに、炭酸ガス電極１を、Ｏリング４２が凸部４１に軽くのる位置まで液体用セル４０に挿入する。炭酸ガス電極１の挿入により、標準試料ＡはＯリング４２より上にあふれ、あふれた標準試料Ａにより、Ｏリング４２より下の標準試料Ａと外気とが、実質的に遮断される。
【００４５】
この状態で、操作者が操作キー２１を押すと、演算制御装置３０は以下のステップＡ１を行う。
ステップＡ１：操作キー２１が押されたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅａ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部３２に記憶させる。
すなわち、ステップＮ２で換算した標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅａ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）（本実施形態では、１４９ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部３２に記憶させる。
【００４６】
ステップＡ１を行う間、操作キー２６により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＡ１で記憶させる炭酸ガス濃度の単位は、ｍｇ／Ｌである。
ステップＡ１で電位Ｅａ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させるタイミングは、操作者が操作キー２１を押したときであるが、操作者が操作キー２１を押すのと完全に同時である場合に限られず、操作キー２１を押した後、温度ｔと電位Ｅｔの値が安定したときであってもよい。
【００４７】
ステップＡ１で、操作者が操作キー２１を押すのと同時に電位Ｅａ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は現在値のままである。すなわち、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されていれば、前記ステップＮ４による炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の現在値の表示が継続し、操作キー２６により％（体積％）が選択されていれば、前記ステップＮ５〜Ｎ７による炭酸ガス濃度Ｇ（体積％））の現在値の表示が継続する。
【００４８】
この場合、操作者は、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度の現在値が充分に安定したことを確認してから、操作キー２１を押すことが好ましい。操作キー２１を押した直後の液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は、標準試料Ａ（高濃度側）の濃度に変化する。すなわち、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されていれば炭酸ガス濃度の表示は１４９ｍｇ／Ｌとなり、操作キー２６により％（体積％）が選択されていれば、その温度において対応する気相の炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）となる。本実施形態では、例えば２５℃の場合、１０．０％の表示に変化する。
【００４９】
ステップＡ１で、操作者が操作キー２１を押すのと同時ではなく、温度ｔと電位Ｅｔの値が安定してから記憶させれば、操作者が操作キー２１を押すタイミングが早すぎても、正確な値を記憶させることが可能となる。
値が安定してから記憶させる方法としては、単位時間あたりの値の変化量が所定値以下となったことを判別する方法等、公知の安定判別方法を利用して値が安定したことを確認してから記憶させる方法、操作者が操作キー２１を押してから一定時間経過後に記憶させる方法が挙げられる。
【００５０】
操作者が操作キー２１を押すのと同時ではなく、安定判別後、または一定時間経過後に電位Ｅａ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、ステップＡ１が終了したことは、適宜の手段によって操作者に伝えることができる。
例えば、操作キー２１を押した後ステップＡ１の終了前は液晶表示部１１のサンプル番号に代えて「ＣＡＬ１」との点滅表示を行うと共に標準試料Ａ（高濃度側）の炭酸ガス濃度を固定値として表示し、終了時にサンプル番号の表示に戻すと共に、炭酸ガス濃度は現在値の表示に戻す方法や、電子音を発生させる等の方法が挙げられる。
【００５１】
標準試料Ｂ（低濃度側）による校正も、標準試料Ａ（高濃度側）による校正と同様に行う。すなわち、図４に示すような専用の液体用セル４０に前記の低濃度校正液５０ｍＬを入れ、撹拌子５１を入れてマグネチックスターラー５０の上に載せる。
炭酸ガス電極１には、予めＯリング４２を下から３０ｍｍくらいのところに嵌め、純水で良く洗浄した後、水分を拭き取っておく。
そして、イオン強度調整剤５ｍＬを添加し、マグネチックスターラー５０で撹拌する。撹拌により、均一な標準試料Ｂ（低濃度側）が得られたら、撹拌を継続したまま、できるだけ速やかに、炭酸ガス電極１を、Ｏリング４２が凸部４１に軽くのる位置まで液体用セル４０に挿入する。
【００５２】
この状態で、操作者が操作キー２２を押すと、演算制御装置３０は以下のステップＢ１を行う。
ステップＢ１：校正値取込指示が入力されたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅｂ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部３２に記憶させる。
すなわち、ステップＮ２で換算した標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅｂ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）（本実施形態では、１４．９ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部３２に記憶させる。
【００５３】
ステップＡ１と同様に、ステップＢ１を行う間、操作キー２６により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＢ１で記憶させる炭酸ガス濃度の単位は、ｍｇ／Ｌである。
また、ステップＢ１で電位Ｅｂ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させるタイミングは、操作者が操作キー２２を押したときであるが、操作者が操作キー２２を押すのと完全に同時である場合に限られず、操作キー２２を押した後、温度ｔと電位Ｅｔの値が安定したときであってもよい。
【００５４】
ステップＢ１で、操作者が操作キー２２を押すのと同時に電位Ｅａ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は現在値のままである。
この場合、操作者は、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度の現在値が充分に安定したことを確認してから、操作キー２２を押すことが好ましい。操作キー２２を押した直後の液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は、標準試料Ｂ（低濃度側）の濃度に変化する。すなわち、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されていれば炭酸ガス濃度の表示は１４．９ｍｇ／Ｌとなり、操作キー２６により％（体積％）が選択されていれば、その温度において対応する気相の炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）となる。本実施形態では、例えば２５℃の場合、１．０％の表示に変化する。
【００５５】
操作者が操作キー２２を押すのと同時ではなく、安定判別後、または一定時間経過後に電位Ｅｂ（ｍＶ）と炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、ステップＢ１が終了したことは、適宜の手段によって操作者に伝えることができる。
例えば、操作キー２２を押した後ステップＢ１の終了前は液晶表示部１１のサンプル番号に代えて「ＣＡＬ２」との点滅表示を行うと共に標準試料Ｂ（低濃度側）の炭酸ガス濃度を固定値として表示し、終了時にサンプル番号の表示に戻すと共に、炭酸ガス濃度は現在値の表示に戻す方法や、電子音を発生させる等の方法が挙げられる。
【００５６】
演算制御装置３０は、ステップＡ１とステップＢ１の双方が終了した後、直ちに、以下のステップＣ１〜Ｃ２を行う。
ステップＣ１：検量線記憶部３２に記憶させた炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）を用い、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を求める。
ステップＣ２：求めた検量線を、検量線記憶部３２に記憶させる。
検量線は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の常用対数と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との間の相関関係である。この相関関係は、ほぼ一次関数で表せる。そのため、２組の炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）が得られれば、検量線が求められる。
【００５７】
［検体（液相）の測定］
検体（液相）の溶存炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を測定する場合、炭酸ガス電極１を、直接現場における検体に浸漬してもよいが、より正確な測定を行うためには、検体を専用の液体用セル４０にサンプリングして測定を行うことが好ましい。
すなわち、図４に示すような専用の液体用セル４０に検体の約５０ｍＬを入れ、撹拌子５１を入れてマグネチックスターラー５０の上に載せる。
炭酸ガス電極１には、予めＯリング４２を下から３０ｍｍくらいのところに嵌め、純水で良く洗浄した後、水分を拭き取っておく。
そして、炭酸ガス電極１を、Ｏリング４２が凸部４１に軽くのる位置まで液体用セル４０に挿入し、マグネチックスターラー５０で撹拌を行う。
【００５８】
この状態で、操作者が操作キー２４を押すと、測定値取込指示が入力されたことになり、演算制御装置３０は以下のステップＭ１を行う。
ステップＭ１：操作キー２４が押されたときに取得した温度ｔと操作キー２４が押されたときのステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を測定値記憶部３３に記憶させる。
本実施形態では、温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と共に、当該検体を特定する情報であるサンプル番号と取込日時（当該検体の温度ｔと炭酸ガス濃度を取り込んで記憶させた日時、以下同じ）も共に記憶される。
操作者が操作キー２４を複数回押すと、その都度ステップＭ１を行う。例えば、５回押した場合、サンプル番号１〜５の各々について、温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）がサンプル番号および取込日時と共に測定値記憶部３３に記憶される。
【００５９】
ステップＭ１を行う間、操作キー２４により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＭ１で記憶させる炭酸ガス濃度の単位は、ｍｇ／Ｌである。
ステップＭ１で温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させるタイミングは、操作者が操作キー２４を押したときであるが、操作者が操作キー２４を押すのと完全に同時である場合に限られず、操作キー２４を押した後、温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の値が安定したときであってもよい。
【００６０】
ステップＭ１で、操作者が操作キー２４を押すのと同時に温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、操作者が操作キー２４を押すのと同時に、液晶表示部１１のサンプル番号を、次に記憶させるサンプルの番号に更新する。すなわち、サンプルの番号は、既に記憶させた測定数に１を加えた数となる。例えば、５回押した場合、サンプル番号は６となる。
一方、液晶表示部１１の炭酸ガス濃度は現在値のままである。すなわち、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されていれば、前記ステップＮ４による炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）の現在値の表示が継続し、操作キー２６により％（体積％）が選択されていれば、前記ステップＮ５〜Ｎ７による炭酸ガス濃度Ｇ（体積％））の現在値の表示が継続する。
【００６１】
操作者が操作キー２４を押すのと同時ではなく、安定判別後、または一定時間経過後に温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を記憶させる場合、ステップＭ１が終了したことは、適宜の手段によって操作者に伝えることができる。
例えば、操作キー２４を押した後ステップＭ１の終了前は液晶表示部１１のサンプル番号の点滅表示を行い、終了時に更新したサンプル番号の連続表示する方法や、電子音を発生させる等の方法が挙げられる。
【００６２】
記憶させた温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を液晶表示部１１に表示する場合は、操作キー２６によりｍｇ／Ｌを選択した状態で操作キー２５を押すと、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示が入力されたこととなり、以下のステップＳ１を行う。なお、操作キー２６によるｍｇ／Ｌの選択は、操作キー２５を押す前でも、同時でも、後でもよい。
ステップＳ１：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
本実施形態ではステップＳ１において、ステップＭ１で同時に記憶させた温度ｔ、サンプル番号および取込日時と共に、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を液晶表示部１１に表示（出力）する。
操作者が操作キー２５を複数回押すと、各検体の測定値（炭酸ガス濃度と温度）とサンプル番号および取込日時を、サンプル番号１から順次表示（出力）する。
【００６３】
操作者が操作キー２４を複数回押し、複数の検体について温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）等が測定値記憶部３３に記憶された後、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されている状態で、プリンター、パーソナルコンピュータ等の外部機器をデータ出力端子１２に接続すると、演算制御装置３０は、これらの外部機器に、複数の検体についての温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、サンプル番号および取込日時とともに出力する。
この場合、操作キー２６によりｍｇ／Ｌを選択しつつ、外部機器をデータ出力端子１２に接続する行為が、炭酸ガス濃度Ｄ出力指示となる。
【００６４】
［検体（気相）の測定］
検体（気相）の炭酸ガス濃度（体積％）を測定する場合、炭酸ガス電極１を、直接現場における検体に暴露してもよいが、より正確な測定を行うためには、図５に示すような専用の気体用セル６０に検体（気体）を通気させた状態で測定を行うことが好ましい。気体用セル６０は、底面から約５０〜６０ｍｍ上の内側に、リング状の凸部６１を有しており、下部に接続した送気管７０から検体が供給されるようになっている。
炭酸ガス電極１には、予めＯリング４２を下から３０ｍｍくらいのところに嵌め、純水で良く洗浄した後、水分を拭き取っておく。
そして、炭酸ガス電極１を、Ｏリング４２が凸部６１に軽くのる位置まで気体用セル６０に挿入し、送気管７０から検体を供給する。供給された検体は、排出口６２から排出される。
【００６５】
送気管７０から検体を供給しながら操作者が操作キー２４を押すと、測定値取込指示が入力されたことになり、演算制御装置３０は検体（液相）の測定の場合と同様に上記ステップＭ１を行う。その結果、取得した温度ｔと求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）が、サンプル番号および取込日時と共に測定値記憶部３３に記憶される。
ここで、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）は、検体（気相）と気液平衡の関係にある液相中の溶存炭酸ガス濃度に相当する。
ステップＭ１を行う際、操作キー２４により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＭ１で記憶させる炭酸ガス濃度の単位は、ｍｇ／Ｌである。
その他、ステップＭ１に関する事項は、検体（液相）の測定の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００６６】
記憶させた温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）から、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を液晶表示部１１に表示する場合は、操作キー２６により％（体積％）を選択した状態で操作キー２５を押すと、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示が入力されたこととなり、以下のステップＴ１〜Ｔ３を行う。なお、操作キー２６による％（体積％）の選択は、操作キー２５を押す前でも、同時でも、後でもよい。
ステップＴ１：ステップＭ１で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ２：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ１で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ３：ステップＴ２により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【００６７】
常時運転に関する項で説明したように、ステップＴ１において、表１のような表に記載されていない温度ｔにおけるブンゼン吸収係数αCO2は、直線補間や近似式により求める。
また、ステップＴ２における炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）から炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）への換算は、以下の式（８）により行う。
Ｇ（体積％）＝Ｄ（ｍｇ／Ｌ）／（１９．６３５ × αCO2 ） …（８）
【００６８】
本実施形態ではステップＴ３において、ステップＭ１で炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と同時に記憶させた温度ｔ、サンプル番号および取込日時と共に、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を液晶表示部１１に表示（出力）する。
操作者が操作キー２５を複数回押すと、各検体の測定値（炭酸ガス濃度と温度）とサンプル番号および取込日時を、サンプル番号１から順次表示（出力）する。
【００６９】
操作者が操作キー２４を複数回押し、複数の検体について温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）等が測定値記憶部３３に記憶された後、操作キー２４により体積％が選択されている状態で、プリンター、パーソナルコンピュータ等の外部機器をデータ出力端子１２に接続すると、演算制御装置３０は、これらの外部機器に、複数の検体についての温度ｔと換算により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を、サンプル番号および取込日時とともに出力する。
この場合、操作キー２６により体積％を選択しつつ、外部機器をデータ出力端子１２に接続する行為が、炭酸ガス濃度Ｇ出力指示となる。
なお、このとき、換算前の対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を併せて出力してもよい。
【００７０】
以上説明したように、本実施形態では、校正値取込指示と測定値取込指示が入力された際は、選択している単位にかかわらず、同じ内容のデータが演算制御装置３０に記憶される。そのため、操作者は、校正時や測定時に、単位を気にする必要がない。
また、演算制御装置３０には、温度に影響されない炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と温度ｔが記憶されるので、最終的に液晶表示部１１或いは外部機器に出力したいときまでに適切な単位を選択すれば、いつでも炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力できるのは勿論、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）も、いつでも換算して出力できる。
また、換算に必要な温度は、従来電極の自動温度補償のためにのみ利用していた温度センサ８によって得られるので、炭酸ガス電極１として、特別な電極を用意する必要もない。
【００７１】
＜第２実施形態＞
［装置構成等］
本発明の第２実施形態に係る炭酸ガス濃度計の装置構成は、測定値記憶部３３が、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に記憶できるようになっている他は、第１実施形態に係る炭酸ガス濃度計の装置構成と同じである。
ここで、「当該検体の測定時における検量線を特定する情報」とは、当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている情報であって、そのときの検量線を特定できる情報のことで、例えば、以下の情報が挙げられる。
ａ．当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）からなるデータセット。
ｂ．当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている検量線。
ｃ．検量線記憶部が、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）からなるデータセットを、当該データセットを特定するデータセット番号と共に複数記憶できるようになっている場合の、当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている最新のデータセットのデータセット番号。
ｄ．検量線記憶部が、検量線を、当該検量線を特定する検量線番号と共に複数記憶できるようになっている場合の、当該検体の測定時に検量線記憶部に記憶されている最新の検量線番号。
なお、常時運転の態様、用いる標準試料および構成の態様も、第１実施形態に係る炭酸ガス濃度計と同じである。
【００７２】
［検体（液相）の測定］
本実施形態では、操作者が操作キー２４を押すと、演算制御装置３０は以下のステップＭ２を行う。
ステップＭ２：操作キー２４が押されたときに取得した温度ｔと、操作キー２４が押されたときのステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を測定値記憶部に記憶させる。
本実施形態では、温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に、当該検体を特定する情報であるサンプル番号と取込日時も共に記憶される。
操作者が操作キー２４を複数回押すと、その都度ステップＭ２を行う。例えば、５回押した場合、サンプル番号１〜５の各々について、温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）と当該検体の測定時における検量線を特定する情報が、サンプル番号および取込日時と共に測定値記憶部３３に記憶される。
【００７３】
ステップＭ２を行う間、操作キー２４により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ｍｇ／Ｌと％（体積％）のいずれが選択されていても、ステップＭ２では、炭酸ガス濃度それ自体を記憶させるのではない。
ステップＭ２で温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）等を記憶させるタイミングは、操作者が操作キー２４を押したときであるが、操作者が操作キー２４を押すのと完全に同時である場合に限られず、操作キー２４を押した後、温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）の値が安定したときであってもよい。
ステップＭ２のその他の事項は、ステップＭ１の場合と同様なので、詳細な説明を省略する。
【００７４】
記憶させた温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）から、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を液晶表示部１１に表示する場合は、操作キー２６によりｍｇ／Ｌを選択した状態で操作キー２５を押すと、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示が入力されたこととなり、以下のステップＳ２〜Ｓ３を行う。なお、操作キー２６によるｍｇ／Ｌの選択は、操作キー２５を押す前でも、同時でも、後でもよい。
ステップＳ２：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＳ３：ステップＳ２で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
本実施形態ではステップＳ３において、ステップＭ１で同時に記憶させた温度ｔおよびサンプル番号および取込日時と共に、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を液晶表示部１１に表示（出力）する。
操作者が操作キー２５を複数回押すと、各検体の測定値（炭酸ガス濃度と温度）とサンプル番号および取込日時を、サンプル番号１から順次表示（出力）する。
【００７５】
操作者が操作キー２４を複数回押し、複数の検体について温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）等が測定値記憶部３３に記憶された後、操作キー２６によりｍｇ／Ｌが選択されている状態で、プリンター、パーソナルコンピュータ等の外部機器をデータ出力端子１２に接続すると、演算制御装置３０は、これらの外部機器に、複数の検体についての温度ｔと炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、サンプル番号および取込日時とともに出力する。なお、当該検体の測定時における検量線を特定する情報を同時に出力してもよい。
この場合、操作キー２６によりｍｇ／Ｌを選択しつつ、外部機器をデータ出力端子１２に接続する行為が、炭酸ガス濃度Ｄ出力指示となる。
【００７６】
［検体（気相）の測定］
本実施形態では、送気管７０から検体を供給しながら操作者が操作キー２４を押すと、測定値取込指示が入力されたことになり、演算制御装置３０は検体（液相）の測定の場合と同様に上記ステップＭ２を行う。その結果、取得した温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）と当該検体の測定時における検量線を特定する情報が、サンプル番号および取込日時と共に測定値記憶部３３に記憶される。
ステップＭ２を行う際、操作キー２４により、炭酸ガス濃度の単位としていずれの単位が選択されていてもよい。ステップＭ２に関する事項は、検体（液相）の測定の場合と同様であるので、詳細な説明を省略する。
【００７７】
記憶させた温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）から、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を液晶表示部１１に表示する場合は、操作キー２６により％（体積％）を選択した状態で操作キー２５を押すと、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示が入力されたこととなり、以下のステップＴ４〜Ｔ７を行う。なお、操作キー２６による％（体積％）の選択は、操作キー２５を押す前でも、同時でも、後でもよい。
ステップＴ４：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＴ５：ステップＭ２で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ６：ステップＴ４で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ５で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ７：ステップＴ６により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【００７８】
本実施形態ではステップＴ７において、ステップＭ２で標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）と同時に記憶させた温度ｔ、サンプル番号および取込日時と共に、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を液晶表示部１１に表示（出力）する。
操作者が操作キー２５を複数回押すと、各検体の測定値（炭酸ガス濃度と温度）とサンプル番号および取込日時を、サンプル番号１から順次表示（出力）する。
【００７９】
操作者が操作キー２４を複数回押し、複数の検体について温度ｔと標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）等が測定値記憶部３３に記憶された後、操作キー２４により体積％が選択されている状態で、プリンター、パーソナルコンピュータ等の外部機器をデータ出力端子１２に接続すると、演算制御装置３０は、これらの外部機器に、複数の検体についての温度ｔと換算により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を、サンプル番号および取込日時とともに出力する。なお、当該検体の測定時における検量線を特定する情報を同時に出力してもよい。
この場合、操作キー２６により体積％を選択しつつ、外部機器をデータ出力端子１２に接続する行為が、炭酸ガス濃度Ｇ出力指示となる。
なお、このとき、換算前の対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を併せて出力してもよい。
【００８０】
以上説明したように、本実施形態では、校正値取込指示と測定値取込指示が入力された際は、選択している単位にかかわらず、同じ内容のデータが演算制御装置３０に記憶される。そのため、操作者は、校正時や測定時に、単位を気にする必要がない。
また、演算制御装置３０には、温度に影響されない標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）と温度ｔが記憶されるので、最終的に液晶表示部１１或いは外部機器に出力したいときまでに適切な単位を選択すれば、いつでも炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力できるのは勿論、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）も、いつでも換算して出力できる。
また、換算に必要な温度は、従来電極の自動温度補償のためにのみ利用していた温度センサ８によって得られるので、炭酸ガス電極１として、特別な電極を用意する必要もない。
【００８１】
＜他の実施形態＞
上記実施形態では、演算制御装置が濃度計本体に総て内蔵された構成としたが、演算制御装置の一部又は全部は、炭酸ガス電極に内蔵させてもよい。
また、炭酸ガス電極と濃度計本体は、リード線で直接接続されていなくても、無線により接続されていてもよい。
また、測定値取込指示は、検体毎に入力せず、複数の指示を一括して入力することもできる。また、指示を予約入力してもよい。例えば、２４時間後から１時間に１２回測定値を取込むように入力してもよい。
【００８２】
また、上記実施形態では、標準試料Ａ（高濃度側）、標準試料Ｂ（低濃度側）の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）が各々予め決められている態様を示したが、標準試料の炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）を任意に選択したい場合は、例えば演算制御装置３０にテンキーを設け、炭酸ガス濃度（ｍｇ／Ｌ）の数値を操作者が手入力できるようにすればよい。
また、手入力する場合は、必ずしもｍｇ／Ｌ単位の数値を入力する必要はなく、対応する気相の標準温度における炭酸ガス濃度（体積％）、対応する気相のそのときの温度における炭酸ガス濃度（体積％）等、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定できる情報であればよい。
【００８３】
また、上記実施形態では、検量線記憶部が、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する標準温度（本実施形態では２５℃）の電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する標準温度の電位Ｅｂ（ｍＶ）からなるデータセットと、このデータセットから求められる炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線の双方を記憶する態様としたが、検量線記憶部は検量線を特定する情報を記憶していれば良いので、例えば、前記データセットのみを記憶させても、当該データセットから求めた検量線のみを記憶させてもよい。なお、前記データセットのみを記憶させた場合、検量線は、使用の都度前記データセットから求めればよい。
【００８４】
また、上記実施形態では、液体の標準試料Ａ、Ｂを用いて校正する態様を示したが、現場で標準ガスが得られる場合は、標準ガスを用いて構成することができる。その場合、図５に示す気体用セル６０を用いて校正する。標準ガスの濃度を体積％で入力しても、演算制御装置３０は、上述の式（１１）により炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定して、認識することができる。
【００８５】
また、上記実施形態の炭酸ガス濃度計を用いて、検体（液相）中の炭酸イオン及び炭酸水素イオンの測定を行うこともできる。これらのイオンは、そのままでは、炭酸ガス電極１で検知できない。そのため、これらのイオンの全量が炭酸ガスに変化するように、検体のｐＨを４以下に低下させれば、これらのイオンを測定することができる。
また、上記実施形態では、温度センサがセンサボディー内に収容された構成としたが、例えば、温度センサがセンサボディーの側面に設けられた態様や、センサボディーと併設されている態様の炭酸ガス電極を採用してもよい。
また、上記実施形態では、標準温度を２５℃としたが、２５℃以外の温度を標準温度としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８６】
本発明の炭酸ガス濃度計は、例えば、施設栽培における炭酸ガス濃度の計測と制御、果物の炭酸ガス封入貯蔵における濃度管理、燃焼ガス中の炭酸ガス濃度の測定、炭酸飲料水中の含有炭酸ガス濃度測定、各所製造原料中の炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウムの測定等、幅広い分野に利用が可能である。
【符号の説明】
【００８７】
１…炭酸ガス電極、２…センサボディー、３…隔膜、４…内部液、５…ガラス電極、
６…比較電極、７…ｐＨセンサ、８…温度センサ、９…リード線、
１０…濃度計本体、１１…液晶表示部、１２…データ入出力端子、
２０…操作部、２１〜２７…操作キー、３０…演算制御装置、
３１…演算処理部、３２…検量線記憶部、３３…測定値記憶部、３４…変換器、
４０…液体用セル、５０…マグネチックスターラー、６０…気体用セル、
７０…送気管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
炭酸ガス電極と、該炭酸ガス電極の出力が入力される演算制御装置とを有する炭酸ガス濃度計であって、
前記炭酸ガス電極は、筒状のセンサボディーと、該センサボディーの一端部を水密に封止する気体透過性の隔膜と、前記センサボディー内に収容された内部液と、該内部液に浸漬されたｐＨセンサと、温度センサとを備え、前記演算制御装置に、ｐＨセンサの電位Ｅｔ（ｍＶ）と温度センサによって測定した温度ｔ（℃）を出力するように構成され、
前記演算制御装置は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を特定する情報を記憶する検量線記憶部と、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）とを記憶する測定値記憶部を備え、以下のステップＮ１〜Ｎ３を常時行い、操作者により測定値取込指示がされたときに、以下のステップＭ１を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示がされたときに以下のステップＳ１を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示がされたときに以下のステップＴ１〜Ｔ３を行うように構成されたことを特徴とする炭酸ガス濃度計。
ステップＮ１：温度ｔとｐＨセンサの電位Ｅｔの現在値を前記炭酸ガス電極から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＮ３：検量線記憶部の検量線を特定する情報による検量線に基づき、標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を求める。
ステップＭ１：測定値取込指示がされたときに取得した温度ｔと、測定値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を測定値記憶部に記憶させる。
ステップＳ１：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
ステップＴ１：ステップＭ１で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ２：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ１で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ３：ステップＴ２により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【請求項２】
炭酸ガス電極と、該炭酸ガス電極の出力が入力される演算制御装置とを有する炭酸ガス濃度計であって、
前記炭酸ガス電極は、筒状のセンサボディーと、該センサボディーの一端部を水密に封止する気体透過性の隔膜と、前記センサボディー内に収容された内部液と、該内部液に浸漬されたｐＨセンサと、温度センサとを備え、前記演算制御装置に、ｐＨセンサの電位Ｅｔ（ｍＶ）と温度センサによって測定した温度ｔ（℃）を出力するように構成され、
前記演算制御装置は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を特定する情報を記憶する検量線記憶部と、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に記憶する測定値記憶部を備え、以下のステップＮ１〜Ｎ２を常時行い、操作者により測定値取込指示がされたときに、以下のステップＭ２を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示がされたときに以下のステップＳ２〜Ｓ３を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示がされたときに以下のステップＴ４〜Ｔ７を行うように構成されたことを特徴とする炭酸ガス濃度計。
ステップＮ１：温度ｔとｐＨセンサの電位Ｅｔの現在値を前記炭酸ガス電極から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＭ２：測定値取込指示がされたときに取得した温度ｔと、測定値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に測定値記憶部に記憶させる。
ステップＳ２：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＳ３：ステップＳ２で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
ステップＴ４：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＴ５：ステップＭ２で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ６：ステップＴ４で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ５で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ７：ステップＴ６により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【請求項３】
前記演算制御装置は、操作者により標準試料Ａの炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報の入力と校正値取込指示がされたときに、以下のステップＡ１を行い、次いで操作者により標準試料Ｂの炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報の入力と校正値取込指示がされたときに、以下のステップＢ１を行い（但し、Ｄａ≠Ｄｂ）、その後ステップＣ１を行うように構成された請求項１または２に記載の炭酸ガス濃度計。
ステップＡ１：校正値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅａ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部に記憶させる。
ステップＢ１：校正値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅｂ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部に記憶させる。
ステップＣ１：検量線記憶部に記憶させた炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）を用い、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を求める。
【請求項１】
炭酸ガス電極と、該炭酸ガス電極の出力が入力される演算制御装置とを有する炭酸ガス濃度計であって、
前記炭酸ガス電極は、筒状のセンサボディーと、該センサボディーの一端部を水密に封止する気体透過性の隔膜と、前記センサボディー内に収容された内部液と、該内部液に浸漬されたｐＨセンサと、温度センサとを備え、前記演算制御装置に、ｐＨセンサの電位Ｅｔ（ｍＶ）と温度センサによって測定した温度ｔ（℃）を出力するように構成され、
前記演算制御装置は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を特定する情報を記憶する検量線記憶部と、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）とを記憶する測定値記憶部を備え、以下のステップＮ１〜Ｎ３を常時行い、操作者により測定値取込指示がされたときに、以下のステップＭ１を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示がされたときに以下のステップＳ１を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示がされたときに以下のステップＴ１〜Ｔ３を行うように構成されたことを特徴とする炭酸ガス濃度計。
ステップＮ１：温度ｔとｐＨセンサの電位Ｅｔの現在値を前記炭酸ガス電極から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＮ３：検量線記憶部の検量線を特定する情報による検量線に基づき、標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を求める。
ステップＭ１：測定値取込指示がされたときに取得した温度ｔと、測定値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ３で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を測定値記憶部に記憶させる。
ステップＳ１：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
ステップＴ１：ステップＭ１で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ２：ステップＭ１で記憶させた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ１で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ３：ステップＴ２により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【請求項２】
炭酸ガス電極と、該炭酸ガス電極の出力が入力される演算制御装置とを有する炭酸ガス濃度計であって、
前記炭酸ガス電極は、筒状のセンサボディーと、該センサボディーの一端部を水密に封止する気体透過性の隔膜と、前記センサボディー内に収容された内部液と、該内部液に浸漬されたｐＨセンサと、温度センサとを備え、前記演算制御装置に、ｐＨセンサの電位Ｅｔ（ｍＶ）と温度センサによって測定した温度ｔ（℃）を出力するように構成され、
前記演算制御装置は、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を特定する情報を記憶する検量線記憶部と、一以上の検体の測定時の温度ｔ（℃）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に記憶する測定値記憶部を備え、以下のステップＮ１〜Ｎ２を常時行い、操作者により測定値取込指示がされたときに、以下のステップＭ２を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｄ出力指示がされたときに以下のステップＳ２〜Ｓ３を行い、また、操作者により炭酸ガス濃度Ｇ出力指示がされたときに以下のステップＴ４〜Ｔ７を行うように構成されたことを特徴とする炭酸ガス濃度計。
ステップＮ１：温度ｔとｐＨセンサの電位Ｅｔの現在値を前記炭酸ガス電極から取得する。
ステップＮ２：取得した温度ｔに基づき、取得したｐＨセンサの電位Ｅｔを標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に換算する。
ステップＭ２：測定値取込指示がされたときに取得した温度ｔと、測定値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、当該検体の測定時における検量線を特定する情報と共に測定値記憶部に記憶させる。
ステップＳ２：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＳ３：ステップＳ２で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を出力する。
ステップＴ４：ステップＭ２で記憶させた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）に対応する炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、該ステップＭ２で記憶させた当該検体の測定時における検量線を特定する情報による検量線に基づき、求める。
ステップＴ５：ステップＭ２で記憶させた温度ｔにおけるブンゼン吸収係数を求める。
ステップＴ６：ステップＴ４で求めた炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）を、ステップＴ５で求めたブンゼン吸収係数を用いて、炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）に換算する。
ステップＴ７：ステップＴ６により求めた炭酸ガス濃度Ｇ（体積％）を出力する。
【請求項３】
前記演算制御装置は、操作者により標準試料Ａの炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報の入力と校正値取込指示がされたときに、以下のステップＡ１を行い、次いで操作者により標準試料Ｂの炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）を特定する情報の入力と校正値取込指示がされたときに、以下のステップＢ１を行い（但し、Ｄａ≠Ｄｂ）、その後ステップＣ１を行うように構成された請求項１または２に記載の炭酸ガス濃度計。
ステップＡ１：校正値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅａ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部に記憶させる。
ステップＢ１：校正値取込指示がされたときにステップＮ１〜Ｎ２で求めた標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）を、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）に対応する電位Ｅｂ（ｍＶ）として、炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）と共に検量線記憶部に記憶させる。
ステップＣ１：検量線記憶部に記憶させた炭酸ガス濃度Ｄａ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅａ（ｍＶ）、並びに炭酸ガス濃度Ｄｂ（ｍｇ／Ｌ）及び電位Ｅｂ（ｍＶ）を用い、炭酸ガス濃度Ｄ（ｍｇ／Ｌ）と標準温度における電位Ｅｎ（ｍＶ）との関係を示す検量線を求める。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１３−１１４５３（Ｐ２０１３−１１４５３Ａ）
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１４２８５０（Ｐ２０１１−１４２８５０）
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（０００２１９４５１）東亜ディーケーケー株式会社 (204)
【公開日】平成２５年１月１７日（２０１３．１．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年６月２８日（２０１１．６．２８）
【出願人】（０００２１９４５１）東亜ディーケーケー株式会社 (204)
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