酸化還元電位測定装置
【課題】
【解決手段】酸化還元電位測定電極１と、比較電極２と、温度検出手段３と、を有する酸化還元電位測定装置１００において、比較電極２の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する単極電位情報記憶手段１２と；テーブルデータに基づいて温度検出手段３からの出力信号に対応する比較電極２の単極電位を求め、酸化還元電位測定電極１及び比較電極２からの出力信号に基づいて両電極間の電位差を求め、これら電位差と単極電位とから酸化還元電位Ｅｈ値を計算する信号処理手段１０と；信号処理手段１０により計算された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を出力する手段１４と；を有する構成とする。
【解決手段】酸化還元電位測定電極１と、比較電極２と、温度検出手段３と、を有する酸化還元電位測定装置１００において、比較電極２の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する単極電位情報記憶手段１２と；テーブルデータに基づいて温度検出手段３からの出力信号に対応する比較電極２の単極電位を求め、酸化還元電位測定電極１及び比較電極２からの出力信号に基づいて両電極間の電位差を求め、これら電位差と単極電位とから酸化還元電位Ｅｈ値を計算する信号処理手段１０と；信号処理手段１０により計算された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を出力する手段１４と；を有する構成とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位測定装置に関するものであり、より詳細には、被検液の温度に応じて被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を容易に求めることのできる酸化還元電位測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
酸化還元電位測定装置は、ある物質が他の物質を酸化、或いは還元する力の度合いを測定するのに用いられている。酸化還元可逆平衡状態にある水溶液に水素電極と白金電極を挿入すると、１つの可逆電池が構成され、その溶液の酸化還元平衡状態に応じて一定の電位差が検出される。この電位差のことを酸化還元電位（Oxidation-Reduction Potential）と呼び、英語の頭文字をとってＯＲＰと表現している。酸化還元電位は、下記式（ネルンストの式）で表すことができる。
Ｅｈ＝Ｅ０＋（ＲＴ／ｎＦ）×ｌｎ（［Ｏｘ］／［Ｒｅｄ］）
（但し、［Ｏｘ］：酸化物の活量、［Ｒｅｄ］：還元物の活量、Ｅ０：［Ｏｘ］＝［Ｒｅｄ］のときの酸化還元電位（標準電位差）、Ｆ：ファラデー定数、ｎ：１分子あたり授受される電子の数、Ｒ：気体定数、Ｔ：水溶液の温度（絶対温度））
【０００３】
前記式のＥ０は、［Ｏｘ］＝［Ｒｅｄ］のときの酸化還元電位であり、それぞれの酸化還元系において固有の値を有している。ところで、標準水素電極であるＮＨＥ（Normal Hydrogen Electrode）は、水素イオンの活量が１であるような溶液、例えば１．１８ｍｏｌ塩酸溶液中に白金黒をつけた白金電極を浸し、１気圧の水素ガスを通じて得られる。標準水素電極の電位はすべての温度において０ｍＶであると約束され、国際的な基準電極として受け入れられている。酸化還元電位Ｅｈは、前記ＮＨＥを基準にしたときの電位として表される。しかしながら、水素電極は構成が複雑で実用的でないため、酸化還元電位の測定は、通常、白金電極等の酸化還元電位測定電極（測定電極）と比較電極を被検液の中に入れ、その時の指示値を読み取ることにより行われる。この場合に使用される比較電極は前記標準水素電極とは異なり、銀／塩化銀電極やカロメル電極（甘コウ電極）が用いられるので、得られた前記指示値は正しい酸化還元電位Ｅｈ値ではない。酸化還元電位Ｅｈ値を得るためには、標準水素電極と比較電極との電位差の値（以下、比較電極の「単極電位」という。）を測定値に加える必要がある。
【０００４】
そのため、従来、測定者が、測定電極と比較電極との間の電位差の測定値から、温度と比較電極の単極電位との関係を示す表を利用して計算することで、被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を求めている。
【０００５】
或いは、指示値をシフトさせる機能を有する装置では、被検液の温度を測定して、その温度における比較電極の単極電位を上記の表を利用して求め、その単極電位分だけ測定値をシフトさせて指示させることで、被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を指示させることができる。しかし、この方法では、温度が変われば、測定値をシフトさせる値を設定し直す必要がある。
【０００６】
このように、従来、被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を測定するには、測定者の手計算、又は温度が変わる毎のシフト値の設定が必要であり、作業が煩わしく、間違いが生じる可能性もある。
【０００７】
ここで、特許文献１は、酸化還元電位測定電極の良否判断のためにメモリを使用する酸化還元電極良否判定装置を開示する。即ち、特許文献１の発明では、温度変化に対する酸化還元電位の変化特性が明らかなチェック液の、温度変化に対する酸化還元電位の変化特性データテーブルを予め記憶したメモリを用意する。そして、酸化還元電位測定電極の良否判断の際に、そのメモリ内の情報を用いて、酸化還元電位測定電極が浸漬されたチェック液の温度に応じた電位の許容範囲を計算し、測定電位がその許容範囲内か否かを判断する。特許文献１においては、酸化還元電位Ｅｈ値を指示することについては言及されておらず、又酸化還元電位Ｅｈ値を指示しようとする場合の上述のような問題についも何ら言及されていない。
【特許文献１】特開平３−２６１８５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、簡便に被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を求めることのできる酸化還元電位測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は本発明に係る酸化還元電位測定装置にて達成される。要約すれば、本発明は、酸化還元電位測定電極と、比較電極と、温度検出手段と、を有する酸化還元電位測定装置において、前記比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する単極電位情報記憶手段と；前記テーブルデータに基づいて前記温度検出手段からの出力信号に対応する前記比較電極の単極電位を求め、前記酸化還元電位測定電極及び前記比較電極からの出力信号に基づいて両電極間の電位差を求め、前記電位差と前記単極電位とから酸化還元電位Ｅｈ値を計算する信号処理手段と；前記信号処理手段により計算された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を出力する手段と；を有することを特徴とする酸化還元電位測定装置である。
【００１０】
本発明の一実施態様によると、酸化還元電位測定装置は更に、前記電位差を示す情報を出力する手段を有する。
【００１１】
本発明の一実施態様によると、酸化還元電位測定装置は更に、前記電位差に所定値を加算又は減算してシフトさせる手段と、前記電位差が前記所定値だけシフトされた値を示す情報を出力する手段と、を有する。
【００１２】
本発明の一実施態様によると、前記情報を出力する手段は、情報を表示する表示手段、情報を記録媒体に印字する印字手段、情報を当該酸化還元電位測定装置に通信可能に接続された機器に送信する送信手段、又は情報を記憶媒体に記憶させる書き込み手段であってよい。
【００１３】
本発明の一実施態様によると、前記単極電位情報記憶手段は、種類の異なる複数の比較電極に対応して、複数の前記テーブルデータを記憶する。そして、酸化還元電位測定装置は更に、比較電極の種類を示す情報を前記信号処理手段に伝達する伝達手段を有していてよい。前記伝達手段は、比較電極の種類を示す情報を操作者の操作により入力する入力手段、又は前記比較電極と共に前記信号処理手段に対して着脱可能な、比較電極の種類を示す情報が付帯された識別手段であってよい。好ましい一実施態様では、前記識別手段は、前記比較電極と共に前記信号処理手段に対して着脱可能な記憶媒体である。ここで、前記種類の異なる複数の比較電極は、内部電極及び／又は電極内部液が互いに異なるものであってよい。
【００１４】
即ち、測定電極と比較電極との間の電位差の測定値から酸化還元電位Ｅｈ値を計算するには、比較電極の単極電位をその測定値に加える必要があるが、その比較電極の電位は温度との関係から導きだされる。従って、比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルを用意し、測定時の被検液の温度から、その温度の時の比較電極の単極電位を求め、求められた単極電位を測定値に加えるように演算処理し、被検液の酸化還元電位Ｅｈ値として直接表示できるようにする。尚、酸化還元電位Ｅｈ値を表示するモードに加えて、測定電極と比較電極との間の電位差の値をそのまま表示するモード、その電位差をシフトさせた値を表示させるモードのうち少なくとも１つを設け、所望に応じて選択できるようにすることができる。測定者は目的に合わせてこれらのモードを使い分けることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、測定者による手計算やシフト値の設定をすることなく、直接酸化還元電位Ｅｈ値を表示させることができる。従って、本発明によれば、簡便に被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る酸化還元電位測定装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１７】
実施例１
図１は、本発明に係る酸化還元電位測定装置の一実施例を示す概略ブロック図である。本実施例では、酸化還元電位測定装置１００は、酸化還元電位測定電極（測定電極）１、比較電極２、及び被検液の温度を検出する温度検出手段としての温度センサ３が一体的に形成された酸化還元測定用複合電極（以下「ＯＲＰ複合電極」という。）Ａと、本体Ｂとを有し、こらが接続されて使用される。本実施例では、測定電極１は白金電極である。又、本実施例では、比較電極２は、内部電極として塩化銀電極を使用し、内部液として３．３ｍｏｌ／ｌの塩化カリウム（ＫＣｌ）を使用する、３．３ｍｏｌ／Ｌ塩化銀電極である。温度センサ３は測温抵抗体を備える。
【００１８】
本体Ｂは、概して、ＯＲＰ複合電極Ａを接続するための本体側コネクタ５、ＯＲＰ複合電極Ａからの出力信号を増幅し、Ａ／Ｄ変換するための増幅回路６、温度検出回路７、切換器８及びＡ／Ｄ変換器９、ＯＲＰ複合電極Ａからの出力信号を処理する信号処理手段としてのＣＰＵ回路１０、測定結果を表示するための表示器１４、測定の開始又は終了指示や各種設定をＣＰＵ回路１０に入力するための操作部１５、ＡＣアダプタ４のコードＬ２が接続される電源ジャック１６、及び装置の作動電力を供給する電源回路１７等を有する。
【００１９】
ＯＲＰ複合電極Ａが備える測定電極１、比較電極２及び温度センサ３は、リードＬ１、及び電極側コネクタ（図示せず）を介して、本体Ｂの本体側コネクタ５に接続される。測定を行う際には、ＯＲＰ複合電極Ａ（即ち、測定電極１、比較電極２及び温度センサ３）が、容器内に収容された被検液Ｓ中に浸漬される。測定電極１及び比較電極２からの出力信号は、増幅回路６によって適当に増幅される。又、温度センサ３からの出力信号は、温度検出回路７によって適当に増幅される。増幅回路６及び温度回路７によって増幅されたアナログ信号は、切換器８を介して選択的にＡ／Ｄ変換器９に入力され、ディジタル信号に変換された後に、それぞれＣＰＵ回路１０に入力される。ＣＰＵ回路１０の演算部１１は、入力された信号から、測定電極１と比較電極２との間の電位差に対応する測定データ（電位差データ）、及び被検液Ｓの温度に対応する測定データ（温度データ）を得るために必要な計算処理を行う。得られた電位差データ、温度データは、ＣＰＵ回路１０に設けられた測定データ記憶部１３に一時的に記憶される。測定データ記憶部１３はＲＡＭで構成される。
【００２０】
一方、ＣＰＵ回路１０に設けられた比較電極の単極電位の温度依存性に係る情報を記憶する単極電位情報記憶手段としてのテーブルデータ記憶部１２には、比較電極２としての３．３ｍｏｌ／Ｌ塩化銀電極の単極電位と温度との関係を示す、下記表１のようなテーブルデータ（温度−電位テーブル）が予め記憶されている。テーブルデータ記憶部１２はＲＯＭで構成される。尚、この３．３ｍｏｌ／Ｌ塩化銀電極の単極電位は、それと標準水素電極との電位差の値に一致する。
【００２１】
【表１】
【００２２】
そして、ＣＰＵ回路１０は、測定データ記憶部１３に一時的に記憶されている、電位差データと、その電位差データが得られた時の温度データとを演算部１１に読み込むと共に、その温度データに対応する比較電極２の単極電位データをテーブルデータ記憶部１２から選択して演算部１１に読み込む。そして、演算部１１において、電位差データに単極電位データを加える演算処理を行い、酸化還元電位Ｅｈ値を計算する。ＣＰＵ回路１０は、算出された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を表示器１４に出力し、表示器１４において酸化還元電位Ｅｈ値を表示させる。本実施例では、表示器１４が、計算された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を出力する手段として機能する。
【００２３】
尚、本実施例では、測定値の表示方法として、上述の酸化還元電位Ｅｈ値を表示するモードに加えて、測定電極１と比較電極２との間の電位差に対応する電圧値（ｍＶ）をそのまま表示するモード、更には測定電極１と比較電極２との間の電位差に対応する電圧値を所望量だけシフトさせた値（ｍＶ）を表示させるモードを選択できるようになっている。操作部１５には、測定結果の表示方法を指定するモード選択キーが設けられており、測定者が操作部１５から入力することで、測定値の表示方法を選択する情報が操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力される。又、操作部１５には、測定電極１と比較電極２との間の電位差の測定値をシフトさせる値を入力するシフト値入力キーが設けられており、電位差の測定値をシフトさせて表示するモードを選択する場合は、測定者は操作部１５においてシフト値も入力する。これにより、シフト値を示す情報が操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力される。ＣＰＵ１０は、操作部１５から入力された測定値の表示方法を指定する情報に応じて、上述のいずれかの表示方法で測定結果を表示器１４に表示させる。即ち、本実施例では、表示器１４は、測定電極１と比較電極２との間の電位差を示す情報を出力する手段、又は該電位差が前記所定値だけシフトされた値を示す情報を出力する手段としても機能する。又、ＣＰＵ回路１０は、測定電極１と比較電極２との間の電位差に所定値を加算又は減算してシフトさせる手段としての機能も有する。尚、被検液Ｓの温度情報、比較電極２の単極電位等の必要な情報をも同時に表示するようにしてもよい。
【００２４】
図２は、上述の酸化還元電位測定装置１００におけるＣＰＵ回路１０の処理手順の概略を示すフローチャートである。酸化還元電位測定装置１００の電源が投入されると（Ｓ１０１）、装置の初期化処理を行う（Ｓ１０２）。次いで、測定電極１と比較電極２との間の電位差、被検液Ｓの温度をそれぞれ測定し、測定データをそれぞれ測定データ記憶部１３に記憶させる（Ｓ１０３、Ｓ１０４）。次いで、別途操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力されている測定値の表示方法を指定する情報を確認する（Ｓ１０５）。
【００２５】
Ｓ１０５において、測定値の表示方法として酸化還元電位Ｅｈ値を表示するモードが選択されていると判断した場合は、測定データ記憶部１３から電位差データと温度データを演算部１１に読み込むと共に、テーブルデータ記憶部１２から温度データに対応する単極電位データを選択して演算部１１に読み込み、演算部１１において電位差データに単極電位データを加算して、酸化還元電位Ｅｈ値を計算する（Ｓ１０６）。次いで、算出された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報、更には被検液の温度を示す情報を表示器１４に出力して、表示器１４においてその酸化還元電位Ｅｈ値、更には温度を表示させる（Ｓ１０７）。
【００２６】
又、Ｓ１０５において、測定値の表示方法として測定電極１と比較電極２との間の電位差をそのまま表示するモードが選択されていると判断した場合は、測定データ記憶部１３から電位差データと温度データを読み込み、電位差を示す情報、更には温度を示す情報を表示器１４に出力して、表示器１４において電位差（ｍＶ）、更には温度を表示させる（Ｓ１０７）。
【００２７】
更に、Ｓ１０５において、測定値の表示方法として電位差を所望量シフトさせて表示するモードが選択されていると判断した場合は、測定データ記憶部１３から電位差データと温度データを演算部１１に読み込むと共に、別途操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力されて記憶されているシフト値データを演算部１１に読み込み、電位差データに対しシフト値データを加算又は減算する。そして、測定電極１と比較電極２との間の電位差が所望量だけシフトされた値を示す情報、更には温度を示す情報を表示器１４に出力して、表示器１４においてそのシフトされた値（ｍＶ）、更には温度を表示させる（Ｓ１０７）。
【００２８】
このように、本実施例によれば、測定者による手計算やシフト値の設定をすることなく、直接、酸化還元電位Ｅｈ値を表示させることができる。従って、本実施例によれば、簡便に被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を出力することができる。又、酸化還元電位Ｅｈ値の他に、従来同様、測定電極と比較電極との間の電位差をそのまま又は所望量だけシフトさせて表示することも可能とすることで、測定者が目的に合わせてこれらの表示方法を使い分けることができる。
【００２９】
実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の酸化還元電位測定装置の基本構成は実施例１のものと同じである。従って、実施例１のものと同一又は相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略し、本実施例にて特徴的な点を以下に説明する。
【００３０】
図３及び図４は本実施例の酸化還元電位測定装置１００の概略ブロック図である。本実施例では、酸化還元電位測定装置１００は、複数種類の比較電極２を使用することができる。本実施例では、比較電極２として飽和甘コウ電極（内部電極が塩化第１水銀、内部液が飽和塩化カリウム）、飽和塩化銀電極（内部電極が塩化銀、内部液が飽和塩化カリウム）、３．３ｍｏｌ／Ｌ塩化銀電極（内部電極が塩化銀、内部液が３．３ｍｏｌ／Ｌの塩化カリウム）を使用することができる。特に、本実施例では、上記３種類の比較電極２をそれぞれ備えたＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３を、本体Ｂに対して交換して接続し、使用することができるようになっている。
【００３１】
ここで、比較電極の単極電位の温度依存性は、典型的にはその比較電極の内部液によって、理論値が決まっている。従って、本実施例では、ＣＰＵ回路１０のテーブルデータ記憶部１２に、上記３種類の比較電極のそれぞれに対応する単極電位と温度との関係を示す、下記表２のようなテーブルデータ（温度−電位テーブル）が予め記憶されている。そして、どの種類の比較電極２を使用するのか、或いはどの種類の比較電極２が本体Ｂに接続されているのかを設定できるようにする。尚、この３種類の比較電極の単極電位は、これと標準水素電極との電位差の値に一致する。
【００３２】
又、表２においては、便宜的に、各種類の比較電極２について温度欄は共通に示しているが、テーブルデータの記憶形態はこれに限定されるものではない。本発明において、種類の異なる複数の比較電極に対応して複数のテーブルデータを記憶するとは、比較電極の種類に対応して温度データから単極電位データを選択することのできる、任意の形態で単極電位と温度との関係を記憶させることを包含する。換言すれば、本実施例では、テーブルデータ記憶部１２は、種類の異なる比較電極のそれぞれに対応して比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する複数の記憶領域を有する。
【００３３】
【表２】
【００３４】
例えば、図３に示すように、使用する比較電極２の種類を示す情報をＣＰＵ回路１０に伝達する手段として、比較電極２の種類を示す情報を操作者の操作により入力する入力手段である操作部１５を使用することができる。この場合、操作部１５には、使用する比較電極２（即ち、本実施例では使用するＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３）を指定する電極種類選択キーが設けられ、測定者が操作部１５から入力することで、使用する比較電極２（即ち、本実施例では使用するＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３）の種類を示す情報が操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力される。
【００３５】
又、本実施例のように、ＯＲＰ複合電極Ａ（即ち、比較電極２）が本体Ｂに対して交換して接続されるようになっている場合には、比較電極２の種類を示す情報をＣＰＵ回路１０に伝達する手段として、比較電極２（即ち、本実施例ではＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３）に、比較電極２と共に本体Ｂ（即ち、ＣＰＵ回路１０）に対して着脱可能な識別手段を設けることができる。識別手段は、本体Ｂ側で認識可能な任意の形体のものであってよい。
【００３６】
例えば、図４に示すように、比較電極２の種類をＣＰＵ回路１０に伝達する識別手段として、ＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３に設けられた、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory:電気的消去書き込み可能な読み出し専用メモリ）等の、比較電極２と共に本体Ｂ（即ち、ＣＰＵ回路１０）に対して着脱可能な記憶媒体である識別情報記憶手段２０を使用することができる。即ち、識別情報記憶手段２０に、ＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３がそれぞれ搭載した比較電極の種類を示す情報（識別情報）を記憶させる。識別情報記憶手段２０は、例えば、本体Ｂ側のコネクタ５にＯＲＰ複合電極ＡのリードＬ１を接続するための電極側のコネクタ（図示せず）に設けることができる。これにより、ＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３を本体Ｂに接続した状態で、所定のタイミングでＣＰＵ回路１０が識別情報記憶手段２０の内容を読み込み、比較電極２の種類を認識することができる。このように、記憶媒体付きの比較電極であれば、そのＩＤ情報から、内部液として何を用いたものであるのかなど、その種類を示す情報を本体Ｂ側で自動取得することが可能である。
【００３７】
尚、比較電極２の種類をＣＰＵ回路１０に入力する識別手段は、上記ＥＥＰＲＯＭとされる識別情報記憶手段２０に限定されるものではない。例えば、識別手段としての記憶媒体の形体としては、ＥＥＰＲＯＭの他に、フラッシュメモリー、電池バックアップ付きＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ワンタイムＲＯＭ、メモリ付きＣＰＵなどが挙げられる。更に、識別手段としては、スイッチ、アナログスイッチ、抵抗器、コンデンサなどの物理量若しくは状態変更手段；電圧発生器、電流発生器、光発生器などの物理量発生手段；物理的形状変化；又はバーコードなども使用し得る。これらの識別手段も上記同様、例えば、本体Ｂ側のコネクタ５にＯＲＰ複合電極ＡのリードＬ１を接続するための電極側のコネクタ（図示せず）に設けることができる。これらの識別手段には、少なくとも比較電極の種類を識別可能な情報を予め付帯させておく。
【００３８】
一方、本体Ｂ側には、識別手段に付帯された情報を認識するための認識手段が設けられる。識別手段が記憶媒体であれば、その記憶内容を読み込み、認識する手段（図４に示す実施例では、本実施例ではＣＰＵ回路１０がその機能を有する。）。その他、上記各種の識別手段に対応して、これを認識可能な認識手段を本体Ｂ側に設けることができる。例えば、識別手段が物理量若しくは状態変更手段である場合、認識手段はその物理量若しくは状態の変化を認識するための手段とし、識別手段が物理量発生手段であれば、認識手段はその物理量を受容し識別するための手段とし、識別手段が物理的形状変化であれば、その物理的形状変化を識別するための手段とし、更に識別手段がバーコードであれば、認識手段はバーコードを識別するための手段とすればよい。但し、コスト、或いは情報伝達の容易さ、更には付帯させることの可能な情報量などの点で、識別手段は、好ましくは、電子的なメモリとされる記憶媒体である。この記憶媒体は、装置本体側の認識手段との間で無線にて通信可能な非接触型のものであってもよい。
【００３９】
そして、本実施例では、ＣＰＵ回路１０の演算部１１は、伝達された比較電極２の種類を示す情報から、使用する或いは接続されている比較電極２（即ち、本実施例ではＯＲＰ複合電極）の種類を認識する。酸化還元電位Ｅｈ値を計算するために、比較電極２の単極電位をテーブルデータ記憶部１２から演算部１１に読み込む際には、その比較電極２の種類に対応するテーブルデータから、温度データに対応する単極電位を選択して読み込む。その他の処理手順は実施例１と同様である。
【００４０】
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上記各実施例の態様に限定されるものではないことを理解されたい。
【００４１】
例えば、上記各実施例では、測定結果を示す情報を出力する手段として表示器１４を使用したが、本発明はこれに限定されるものではない。測定結果を示す情報を出力する手段は、測定結果を記録紙等の記録媒体に印字する手段として、例えば本体Ｂに設けられるか又は本体Ｂに対して通信可能に接続された印字装置であってもよい。又、測定結果を示す情報を出力手段は、測定結果を示す情報を酸化還元電位測定装置１００に通信可能に接続された機器（例えば、パーソナルコンピュータなど）に送信する送信手段であってもよい。更に、測定結果を示す情報を出力する手段は、本体Ｂに搭載された記憶媒体（例えば、ハードディスクなどの磁気的な記憶媒体、或いはＲＡＭなどの電子的な記憶媒体）又は本体Ｂに着脱可能な記憶媒体（例えば、フレキシブルディスクなどの磁気的な記憶媒体、或いはフラッシュメモリーなどの電子的な記憶媒体）に測定結果を示す情報を書き込む手段であってもよい。
【００４２】
又、上記各実施例では、測定電極１と比較電極２とは、ＯＲＰ複合電極Ａとして一体的に構成されるものとして説明したが、本発明はこの構成に何ら限定されるものではない。測定電極１と比較電極２とが別個に構成され、それぞれ本体Ｂに接続されていてもよい。測定電極１と比較電極２とが別個に構成される場合、実施例２にて説明した識別手段は、比較電極２に設ける。同様に、温度センサ３も、ＯＲＰ複合電極Ａに一体的に設けられたものに何ら限定されるものではなく、単体として、又は測定電極１若しくは比較電極２のいずれかと一体的に設けられたものであってもよい。
【００４３】
又、上記各実施例では、比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する単極電位情報記憶手段は、本体内に設けられるものとして説明した。一般的にスペース等において余裕のある本体にこの記憶手段を設けることで、比較的大量のデータを比較的低コストにて記憶することが可能である。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、比較電極（測定電極と一体的に複合電極とされていてもよい。）が本体に対して着脱可能である場合などにおいて、該電極自体に単極電位情報記憶手段を設けてもよい。これにより、実施例２で説明したように、信号処理手段に比較電極の種類を示す情報を伝達する手段を特別に設けることなく、常に、使用する比較電極の種類等に即して温度に応じた単極電位を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る酸化還元電位測定装置の一実施例の概略ブロック図である。
【図２】本発明に従う酸化還元電位測定装置の処理手順の概略を示すフローチャート図である。
【図３】本発明に係る酸化還元電位測定装置の他の実施例の概略ブロック図である。
【図４】本発明に係る酸化還元電位測定装置の他の実施例の概略ブロック図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 酸化還元電位測定電極
２ 比較電極
３ 温度センサ（温度検出手段）
１０ ＣＰＵ回路（信号処理手段）
１１ 演算部
１２ テーブルデータ記憶部（単極電位情報記憶手段）
１３ 測定データ記憶部
１４ 表示器
１５ 操作部
２０ 識別情報記憶手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被検液の酸化還元電位を測定する酸化還元電位測定装置に関するものであり、より詳細には、被検液の温度に応じて被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を容易に求めることのできる酸化還元電位測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
酸化還元電位測定装置は、ある物質が他の物質を酸化、或いは還元する力の度合いを測定するのに用いられている。酸化還元可逆平衡状態にある水溶液に水素電極と白金電極を挿入すると、１つの可逆電池が構成され、その溶液の酸化還元平衡状態に応じて一定の電位差が検出される。この電位差のことを酸化還元電位（Oxidation-Reduction Potential）と呼び、英語の頭文字をとってＯＲＰと表現している。酸化還元電位は、下記式（ネルンストの式）で表すことができる。
Ｅｈ＝Ｅ０＋（ＲＴ／ｎＦ）×ｌｎ（［Ｏｘ］／［Ｒｅｄ］）
（但し、［Ｏｘ］：酸化物の活量、［Ｒｅｄ］：還元物の活量、Ｅ０：［Ｏｘ］＝［Ｒｅｄ］のときの酸化還元電位（標準電位差）、Ｆ：ファラデー定数、ｎ：１分子あたり授受される電子の数、Ｒ：気体定数、Ｔ：水溶液の温度（絶対温度））
【０００３】
前記式のＥ０は、［Ｏｘ］＝［Ｒｅｄ］のときの酸化還元電位であり、それぞれの酸化還元系において固有の値を有している。ところで、標準水素電極であるＮＨＥ（Normal Hydrogen Electrode）は、水素イオンの活量が１であるような溶液、例えば１．１８ｍｏｌ塩酸溶液中に白金黒をつけた白金電極を浸し、１気圧の水素ガスを通じて得られる。標準水素電極の電位はすべての温度において０ｍＶであると約束され、国際的な基準電極として受け入れられている。酸化還元電位Ｅｈは、前記ＮＨＥを基準にしたときの電位として表される。しかしながら、水素電極は構成が複雑で実用的でないため、酸化還元電位の測定は、通常、白金電極等の酸化還元電位測定電極（測定電極）と比較電極を被検液の中に入れ、その時の指示値を読み取ることにより行われる。この場合に使用される比較電極は前記標準水素電極とは異なり、銀／塩化銀電極やカロメル電極（甘コウ電極）が用いられるので、得られた前記指示値は正しい酸化還元電位Ｅｈ値ではない。酸化還元電位Ｅｈ値を得るためには、標準水素電極と比較電極との電位差の値（以下、比較電極の「単極電位」という。）を測定値に加える必要がある。
【０００４】
そのため、従来、測定者が、測定電極と比較電極との間の電位差の測定値から、温度と比較電極の単極電位との関係を示す表を利用して計算することで、被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を求めている。
【０００５】
或いは、指示値をシフトさせる機能を有する装置では、被検液の温度を測定して、その温度における比較電極の単極電位を上記の表を利用して求め、その単極電位分だけ測定値をシフトさせて指示させることで、被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を指示させることができる。しかし、この方法では、温度が変われば、測定値をシフトさせる値を設定し直す必要がある。
【０００６】
このように、従来、被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を測定するには、測定者の手計算、又は温度が変わる毎のシフト値の設定が必要であり、作業が煩わしく、間違いが生じる可能性もある。
【０００７】
ここで、特許文献１は、酸化還元電位測定電極の良否判断のためにメモリを使用する酸化還元電極良否判定装置を開示する。即ち、特許文献１の発明では、温度変化に対する酸化還元電位の変化特性が明らかなチェック液の、温度変化に対する酸化還元電位の変化特性データテーブルを予め記憶したメモリを用意する。そして、酸化還元電位測定電極の良否判断の際に、そのメモリ内の情報を用いて、酸化還元電位測定電極が浸漬されたチェック液の温度に応じた電位の許容範囲を計算し、測定電位がその許容範囲内か否かを判断する。特許文献１においては、酸化還元電位Ｅｈ値を指示することについては言及されておらず、又酸化還元電位Ｅｈ値を指示しようとする場合の上述のような問題についも何ら言及されていない。
【特許文献１】特開平３−２６１８５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、簡便に被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を求めることのできる酸化還元電位測定装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的は本発明に係る酸化還元電位測定装置にて達成される。要約すれば、本発明は、酸化還元電位測定電極と、比較電極と、温度検出手段と、を有する酸化還元電位測定装置において、前記比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する単極電位情報記憶手段と；前記テーブルデータに基づいて前記温度検出手段からの出力信号に対応する前記比較電極の単極電位を求め、前記酸化還元電位測定電極及び前記比較電極からの出力信号に基づいて両電極間の電位差を求め、前記電位差と前記単極電位とから酸化還元電位Ｅｈ値を計算する信号処理手段と；前記信号処理手段により計算された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を出力する手段と；を有することを特徴とする酸化還元電位測定装置である。
【００１０】
本発明の一実施態様によると、酸化還元電位測定装置は更に、前記電位差を示す情報を出力する手段を有する。
【００１１】
本発明の一実施態様によると、酸化還元電位測定装置は更に、前記電位差に所定値を加算又は減算してシフトさせる手段と、前記電位差が前記所定値だけシフトされた値を示す情報を出力する手段と、を有する。
【００１２】
本発明の一実施態様によると、前記情報を出力する手段は、情報を表示する表示手段、情報を記録媒体に印字する印字手段、情報を当該酸化還元電位測定装置に通信可能に接続された機器に送信する送信手段、又は情報を記憶媒体に記憶させる書き込み手段であってよい。
【００１３】
本発明の一実施態様によると、前記単極電位情報記憶手段は、種類の異なる複数の比較電極に対応して、複数の前記テーブルデータを記憶する。そして、酸化還元電位測定装置は更に、比較電極の種類を示す情報を前記信号処理手段に伝達する伝達手段を有していてよい。前記伝達手段は、比較電極の種類を示す情報を操作者の操作により入力する入力手段、又は前記比較電極と共に前記信号処理手段に対して着脱可能な、比較電極の種類を示す情報が付帯された識別手段であってよい。好ましい一実施態様では、前記識別手段は、前記比較電極と共に前記信号処理手段に対して着脱可能な記憶媒体である。ここで、前記種類の異なる複数の比較電極は、内部電極及び／又は電極内部液が互いに異なるものであってよい。
【００１４】
即ち、測定電極と比較電極との間の電位差の測定値から酸化還元電位Ｅｈ値を計算するには、比較電極の単極電位をその測定値に加える必要があるが、その比較電極の電位は温度との関係から導きだされる。従って、比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルを用意し、測定時の被検液の温度から、その温度の時の比較電極の単極電位を求め、求められた単極電位を測定値に加えるように演算処理し、被検液の酸化還元電位Ｅｈ値として直接表示できるようにする。尚、酸化還元電位Ｅｈ値を表示するモードに加えて、測定電極と比較電極との間の電位差の値をそのまま表示するモード、その電位差をシフトさせた値を表示させるモードのうち少なくとも１つを設け、所望に応じて選択できるようにすることができる。測定者は目的に合わせてこれらのモードを使い分けることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、測定者による手計算やシフト値の設定をすることなく、直接酸化還元電位Ｅｈ値を表示させることができる。従って、本発明によれば、簡便に被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明に係る酸化還元電位測定装置を図面に則して更に詳しく説明する。
【００１７】
実施例１
図１は、本発明に係る酸化還元電位測定装置の一実施例を示す概略ブロック図である。本実施例では、酸化還元電位測定装置１００は、酸化還元電位測定電極（測定電極）１、比較電極２、及び被検液の温度を検出する温度検出手段としての温度センサ３が一体的に形成された酸化還元測定用複合電極（以下「ＯＲＰ複合電極」という。）Ａと、本体Ｂとを有し、こらが接続されて使用される。本実施例では、測定電極１は白金電極である。又、本実施例では、比較電極２は、内部電極として塩化銀電極を使用し、内部液として３．３ｍｏｌ／ｌの塩化カリウム（ＫＣｌ）を使用する、３．３ｍｏｌ／Ｌ塩化銀電極である。温度センサ３は測温抵抗体を備える。
【００１８】
本体Ｂは、概して、ＯＲＰ複合電極Ａを接続するための本体側コネクタ５、ＯＲＰ複合電極Ａからの出力信号を増幅し、Ａ／Ｄ変換するための増幅回路６、温度検出回路７、切換器８及びＡ／Ｄ変換器９、ＯＲＰ複合電極Ａからの出力信号を処理する信号処理手段としてのＣＰＵ回路１０、測定結果を表示するための表示器１４、測定の開始又は終了指示や各種設定をＣＰＵ回路１０に入力するための操作部１５、ＡＣアダプタ４のコードＬ２が接続される電源ジャック１６、及び装置の作動電力を供給する電源回路１７等を有する。
【００１９】
ＯＲＰ複合電極Ａが備える測定電極１、比較電極２及び温度センサ３は、リードＬ１、及び電極側コネクタ（図示せず）を介して、本体Ｂの本体側コネクタ５に接続される。測定を行う際には、ＯＲＰ複合電極Ａ（即ち、測定電極１、比較電極２及び温度センサ３）が、容器内に収容された被検液Ｓ中に浸漬される。測定電極１及び比較電極２からの出力信号は、増幅回路６によって適当に増幅される。又、温度センサ３からの出力信号は、温度検出回路７によって適当に増幅される。増幅回路６及び温度回路７によって増幅されたアナログ信号は、切換器８を介して選択的にＡ／Ｄ変換器９に入力され、ディジタル信号に変換された後に、それぞれＣＰＵ回路１０に入力される。ＣＰＵ回路１０の演算部１１は、入力された信号から、測定電極１と比較電極２との間の電位差に対応する測定データ（電位差データ）、及び被検液Ｓの温度に対応する測定データ（温度データ）を得るために必要な計算処理を行う。得られた電位差データ、温度データは、ＣＰＵ回路１０に設けられた測定データ記憶部１３に一時的に記憶される。測定データ記憶部１３はＲＡＭで構成される。
【００２０】
一方、ＣＰＵ回路１０に設けられた比較電極の単極電位の温度依存性に係る情報を記憶する単極電位情報記憶手段としてのテーブルデータ記憶部１２には、比較電極２としての３．３ｍｏｌ／Ｌ塩化銀電極の単極電位と温度との関係を示す、下記表１のようなテーブルデータ（温度−電位テーブル）が予め記憶されている。テーブルデータ記憶部１２はＲＯＭで構成される。尚、この３．３ｍｏｌ／Ｌ塩化銀電極の単極電位は、それと標準水素電極との電位差の値に一致する。
【００２１】
【表１】
【００２２】
そして、ＣＰＵ回路１０は、測定データ記憶部１３に一時的に記憶されている、電位差データと、その電位差データが得られた時の温度データとを演算部１１に読み込むと共に、その温度データに対応する比較電極２の単極電位データをテーブルデータ記憶部１２から選択して演算部１１に読み込む。そして、演算部１１において、電位差データに単極電位データを加える演算処理を行い、酸化還元電位Ｅｈ値を計算する。ＣＰＵ回路１０は、算出された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を表示器１４に出力し、表示器１４において酸化還元電位Ｅｈ値を表示させる。本実施例では、表示器１４が、計算された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を出力する手段として機能する。
【００２３】
尚、本実施例では、測定値の表示方法として、上述の酸化還元電位Ｅｈ値を表示するモードに加えて、測定電極１と比較電極２との間の電位差に対応する電圧値（ｍＶ）をそのまま表示するモード、更には測定電極１と比較電極２との間の電位差に対応する電圧値を所望量だけシフトさせた値（ｍＶ）を表示させるモードを選択できるようになっている。操作部１５には、測定結果の表示方法を指定するモード選択キーが設けられており、測定者が操作部１５から入力することで、測定値の表示方法を選択する情報が操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力される。又、操作部１５には、測定電極１と比較電極２との間の電位差の測定値をシフトさせる値を入力するシフト値入力キーが設けられており、電位差の測定値をシフトさせて表示するモードを選択する場合は、測定者は操作部１５においてシフト値も入力する。これにより、シフト値を示す情報が操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力される。ＣＰＵ１０は、操作部１５から入力された測定値の表示方法を指定する情報に応じて、上述のいずれかの表示方法で測定結果を表示器１４に表示させる。即ち、本実施例では、表示器１４は、測定電極１と比較電極２との間の電位差を示す情報を出力する手段、又は該電位差が前記所定値だけシフトされた値を示す情報を出力する手段としても機能する。又、ＣＰＵ回路１０は、測定電極１と比較電極２との間の電位差に所定値を加算又は減算してシフトさせる手段としての機能も有する。尚、被検液Ｓの温度情報、比較電極２の単極電位等の必要な情報をも同時に表示するようにしてもよい。
【００２４】
図２は、上述の酸化還元電位測定装置１００におけるＣＰＵ回路１０の処理手順の概略を示すフローチャートである。酸化還元電位測定装置１００の電源が投入されると（Ｓ１０１）、装置の初期化処理を行う（Ｓ１０２）。次いで、測定電極１と比較電極２との間の電位差、被検液Ｓの温度をそれぞれ測定し、測定データをそれぞれ測定データ記憶部１３に記憶させる（Ｓ１０３、Ｓ１０４）。次いで、別途操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力されている測定値の表示方法を指定する情報を確認する（Ｓ１０５）。
【００２５】
Ｓ１０５において、測定値の表示方法として酸化還元電位Ｅｈ値を表示するモードが選択されていると判断した場合は、測定データ記憶部１３から電位差データと温度データを演算部１１に読み込むと共に、テーブルデータ記憶部１２から温度データに対応する単極電位データを選択して演算部１１に読み込み、演算部１１において電位差データに単極電位データを加算して、酸化還元電位Ｅｈ値を計算する（Ｓ１０６）。次いで、算出された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報、更には被検液の温度を示す情報を表示器１４に出力して、表示器１４においてその酸化還元電位Ｅｈ値、更には温度を表示させる（Ｓ１０７）。
【００２６】
又、Ｓ１０５において、測定値の表示方法として測定電極１と比較電極２との間の電位差をそのまま表示するモードが選択されていると判断した場合は、測定データ記憶部１３から電位差データと温度データを読み込み、電位差を示す情報、更には温度を示す情報を表示器１４に出力して、表示器１４において電位差（ｍＶ）、更には温度を表示させる（Ｓ１０７）。
【００２７】
更に、Ｓ１０５において、測定値の表示方法として電位差を所望量シフトさせて表示するモードが選択されていると判断した場合は、測定データ記憶部１３から電位差データと温度データを演算部１１に読み込むと共に、別途操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力されて記憶されているシフト値データを演算部１１に読み込み、電位差データに対しシフト値データを加算又は減算する。そして、測定電極１と比較電極２との間の電位差が所望量だけシフトされた値を示す情報、更には温度を示す情報を表示器１４に出力して、表示器１４においてそのシフトされた値（ｍＶ）、更には温度を表示させる（Ｓ１０７）。
【００２８】
このように、本実施例によれば、測定者による手計算やシフト値の設定をすることなく、直接、酸化還元電位Ｅｈ値を表示させることができる。従って、本実施例によれば、簡便に被検液の酸化還元電位Ｅｈ値を出力することができる。又、酸化還元電位Ｅｈ値の他に、従来同様、測定電極と比較電極との間の電位差をそのまま又は所望量だけシフトさせて表示することも可能とすることで、測定者が目的に合わせてこれらの表示方法を使い分けることができる。
【００２９】
実施例２
次に、本発明の他の実施例について説明する。本実施例の酸化還元電位測定装置の基本構成は実施例１のものと同じである。従って、実施例１のものと同一又は相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略し、本実施例にて特徴的な点を以下に説明する。
【００３０】
図３及び図４は本実施例の酸化還元電位測定装置１００の概略ブロック図である。本実施例では、酸化還元電位測定装置１００は、複数種類の比較電極２を使用することができる。本実施例では、比較電極２として飽和甘コウ電極（内部電極が塩化第１水銀、内部液が飽和塩化カリウム）、飽和塩化銀電極（内部電極が塩化銀、内部液が飽和塩化カリウム）、３．３ｍｏｌ／Ｌ塩化銀電極（内部電極が塩化銀、内部液が３．３ｍｏｌ／Ｌの塩化カリウム）を使用することができる。特に、本実施例では、上記３種類の比較電極２をそれぞれ備えたＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３を、本体Ｂに対して交換して接続し、使用することができるようになっている。
【００３１】
ここで、比較電極の単極電位の温度依存性は、典型的にはその比較電極の内部液によって、理論値が決まっている。従って、本実施例では、ＣＰＵ回路１０のテーブルデータ記憶部１２に、上記３種類の比較電極のそれぞれに対応する単極電位と温度との関係を示す、下記表２のようなテーブルデータ（温度−電位テーブル）が予め記憶されている。そして、どの種類の比較電極２を使用するのか、或いはどの種類の比較電極２が本体Ｂに接続されているのかを設定できるようにする。尚、この３種類の比較電極の単極電位は、これと標準水素電極との電位差の値に一致する。
【００３２】
又、表２においては、便宜的に、各種類の比較電極２について温度欄は共通に示しているが、テーブルデータの記憶形態はこれに限定されるものではない。本発明において、種類の異なる複数の比較電極に対応して複数のテーブルデータを記憶するとは、比較電極の種類に対応して温度データから単極電位データを選択することのできる、任意の形態で単極電位と温度との関係を記憶させることを包含する。換言すれば、本実施例では、テーブルデータ記憶部１２は、種類の異なる比較電極のそれぞれに対応して比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する複数の記憶領域を有する。
【００３３】
【表２】
【００３４】
例えば、図３に示すように、使用する比較電極２の種類を示す情報をＣＰＵ回路１０に伝達する手段として、比較電極２の種類を示す情報を操作者の操作により入力する入力手段である操作部１５を使用することができる。この場合、操作部１５には、使用する比較電極２（即ち、本実施例では使用するＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３）を指定する電極種類選択キーが設けられ、測定者が操作部１５から入力することで、使用する比較電極２（即ち、本実施例では使用するＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３）の種類を示す情報が操作部１５からＣＰＵ回路１０に入力される。
【００３５】
又、本実施例のように、ＯＲＰ複合電極Ａ（即ち、比較電極２）が本体Ｂに対して交換して接続されるようになっている場合には、比較電極２の種類を示す情報をＣＰＵ回路１０に伝達する手段として、比較電極２（即ち、本実施例ではＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３）に、比較電極２と共に本体Ｂ（即ち、ＣＰＵ回路１０）に対して着脱可能な識別手段を設けることができる。識別手段は、本体Ｂ側で認識可能な任意の形体のものであってよい。
【００３６】
例えば、図４に示すように、比較電極２の種類をＣＰＵ回路１０に伝達する識別手段として、ＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３に設けられた、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory:電気的消去書き込み可能な読み出し専用メモリ）等の、比較電極２と共に本体Ｂ（即ち、ＣＰＵ回路１０）に対して着脱可能な記憶媒体である識別情報記憶手段２０を使用することができる。即ち、識別情報記憶手段２０に、ＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３がそれぞれ搭載した比較電極の種類を示す情報（識別情報）を記憶させる。識別情報記憶手段２０は、例えば、本体Ｂ側のコネクタ５にＯＲＰ複合電極ＡのリードＬ１を接続するための電極側のコネクタ（図示せず）に設けることができる。これにより、ＯＲＰ複合電極Ａ１、Ａ２、Ａ３を本体Ｂに接続した状態で、所定のタイミングでＣＰＵ回路１０が識別情報記憶手段２０の内容を読み込み、比較電極２の種類を認識することができる。このように、記憶媒体付きの比較電極であれば、そのＩＤ情報から、内部液として何を用いたものであるのかなど、その種類を示す情報を本体Ｂ側で自動取得することが可能である。
【００３７】
尚、比較電極２の種類をＣＰＵ回路１０に入力する識別手段は、上記ＥＥＰＲＯＭとされる識別情報記憶手段２０に限定されるものではない。例えば、識別手段としての記憶媒体の形体としては、ＥＥＰＲＯＭの他に、フラッシュメモリー、電池バックアップ付きＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ワンタイムＲＯＭ、メモリ付きＣＰＵなどが挙げられる。更に、識別手段としては、スイッチ、アナログスイッチ、抵抗器、コンデンサなどの物理量若しくは状態変更手段；電圧発生器、電流発生器、光発生器などの物理量発生手段；物理的形状変化；又はバーコードなども使用し得る。これらの識別手段も上記同様、例えば、本体Ｂ側のコネクタ５にＯＲＰ複合電極ＡのリードＬ１を接続するための電極側のコネクタ（図示せず）に設けることができる。これらの識別手段には、少なくとも比較電極の種類を識別可能な情報を予め付帯させておく。
【００３８】
一方、本体Ｂ側には、識別手段に付帯された情報を認識するための認識手段が設けられる。識別手段が記憶媒体であれば、その記憶内容を読み込み、認識する手段（図４に示す実施例では、本実施例ではＣＰＵ回路１０がその機能を有する。）。その他、上記各種の識別手段に対応して、これを認識可能な認識手段を本体Ｂ側に設けることができる。例えば、識別手段が物理量若しくは状態変更手段である場合、認識手段はその物理量若しくは状態の変化を認識するための手段とし、識別手段が物理量発生手段であれば、認識手段はその物理量を受容し識別するための手段とし、識別手段が物理的形状変化であれば、その物理的形状変化を識別するための手段とし、更に識別手段がバーコードであれば、認識手段はバーコードを識別するための手段とすればよい。但し、コスト、或いは情報伝達の容易さ、更には付帯させることの可能な情報量などの点で、識別手段は、好ましくは、電子的なメモリとされる記憶媒体である。この記憶媒体は、装置本体側の認識手段との間で無線にて通信可能な非接触型のものであってもよい。
【００３９】
そして、本実施例では、ＣＰＵ回路１０の演算部１１は、伝達された比較電極２の種類を示す情報から、使用する或いは接続されている比較電極２（即ち、本実施例ではＯＲＰ複合電極）の種類を認識する。酸化還元電位Ｅｈ値を計算するために、比較電極２の単極電位をテーブルデータ記憶部１２から演算部１１に読み込む際には、その比較電極２の種類に対応するテーブルデータから、温度データに対応する単極電位を選択して読み込む。その他の処理手順は実施例１と同様である。
【００４０】
以上、本発明を具体的な実施例に則して説明したが、本発明は上記各実施例の態様に限定されるものではないことを理解されたい。
【００４１】
例えば、上記各実施例では、測定結果を示す情報を出力する手段として表示器１４を使用したが、本発明はこれに限定されるものではない。測定結果を示す情報を出力する手段は、測定結果を記録紙等の記録媒体に印字する手段として、例えば本体Ｂに設けられるか又は本体Ｂに対して通信可能に接続された印字装置であってもよい。又、測定結果を示す情報を出力手段は、測定結果を示す情報を酸化還元電位測定装置１００に通信可能に接続された機器（例えば、パーソナルコンピュータなど）に送信する送信手段であってもよい。更に、測定結果を示す情報を出力する手段は、本体Ｂに搭載された記憶媒体（例えば、ハードディスクなどの磁気的な記憶媒体、或いはＲＡＭなどの電子的な記憶媒体）又は本体Ｂに着脱可能な記憶媒体（例えば、フレキシブルディスクなどの磁気的な記憶媒体、或いはフラッシュメモリーなどの電子的な記憶媒体）に測定結果を示す情報を書き込む手段であってもよい。
【００４２】
又、上記各実施例では、測定電極１と比較電極２とは、ＯＲＰ複合電極Ａとして一体的に構成されるものとして説明したが、本発明はこの構成に何ら限定されるものではない。測定電極１と比較電極２とが別個に構成され、それぞれ本体Ｂに接続されていてもよい。測定電極１と比較電極２とが別個に構成される場合、実施例２にて説明した識別手段は、比較電極２に設ける。同様に、温度センサ３も、ＯＲＰ複合電極Ａに一体的に設けられたものに何ら限定されるものではなく、単体として、又は測定電極１若しくは比較電極２のいずれかと一体的に設けられたものであってもよい。
【００４３】
又、上記各実施例では、比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する単極電位情報記憶手段は、本体内に設けられるものとして説明した。一般的にスペース等において余裕のある本体にこの記憶手段を設けることで、比較的大量のデータを比較的低コストにて記憶することが可能である。但し、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、比較電極（測定電極と一体的に複合電極とされていてもよい。）が本体に対して着脱可能である場合などにおいて、該電極自体に単極電位情報記憶手段を設けてもよい。これにより、実施例２で説明したように、信号処理手段に比較電極の種類を示す情報を伝達する手段を特別に設けることなく、常に、使用する比較電極の種類等に即して温度に応じた単極電位を求めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明に係る酸化還元電位測定装置の一実施例の概略ブロック図である。
【図２】本発明に従う酸化還元電位測定装置の処理手順の概略を示すフローチャート図である。
【図３】本発明に係る酸化還元電位測定装置の他の実施例の概略ブロック図である。
【図４】本発明に係る酸化還元電位測定装置の他の実施例の概略ブロック図である。
【符号の説明】
【００４５】
１ 酸化還元電位測定電極
２ 比較電極
３ 温度センサ（温度検出手段）
１０ ＣＰＵ回路（信号処理手段）
１１ 演算部
１２ テーブルデータ記憶部（単極電位情報記憶手段）
１３ 測定データ記憶部
１４ 表示器
１５ 操作部
２０ 識別情報記憶手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化還元電位測定電極と、比較電極と、温度検出手段と、を有する酸化還元電位測定装置において、
前記比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する単極電位情報記憶手段と、
前記テーブルデータに基づいて前記温度検出手段からの出力信号に対応する前記比較電極の単極電位を求め、前記酸化還元電位測定電極及び前記比較電極からの出力信号に基づいて両電極間の電位差を求め、前記電位差と前記単極電位とから酸化還元電位Ｅｈ値を計算する信号処理手段と、
前記信号処理手段により計算された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を出力する手段と、
を有することを特徴とする酸化還元電位測定装置。
【請求項２】
更に、前記電位差を示す情報を出力する手段を有することを特徴とする請求項１に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項３】
更に、前記電位差に所定値を加算又は減算してシフトさせる手段と、前記電位差が前記所定値だけシフトされた値を示す情報を出力する手段と、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項４】
前記情報を出力する手段は、情報を表示する表示手段、情報を記録媒体に印字する印字手段、情報を当該酸化還元電位測定装置に通信可能に接続された機器に送信する送信手段、又は情報を記憶媒体に記憶させる書き込み手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項５】
前記単極電位情報記憶手段は、種類の異なる複数の比較電極に対応して、複数の前記テーブルデータを記憶することを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項６】
更に、比較電極の種類を示す情報を前記信号処理手段に伝達する伝達手段を有することを特徴とする請求項５に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項７】
前記伝達手段は、比較電極の種類を示す情報を操作者の操作により入力する入力手段、又は前記比較電極と共に前記信号処理手段に対して着脱可能な、比較電極の種類を示す情報が付帯された識別手段であることを特徴とする請求項６に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項８】
前記識別手段は、前記比較電極と共に前記信号処理手段に対して着脱可能な記憶媒体であることを特徴とする請求項７に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項９】
前記種類の異なる複数の比較電極は、内部電極及び／又は電極内部液が互いに異なることを特徴とする請求項５〜８のいずれかの項に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項１】
酸化還元電位測定電極と、比較電極と、温度検出手段と、を有する酸化還元電位測定装置において、
前記比較電極の単極電位と温度との関係を示すテーブルデータを記憶する単極電位情報記憶手段と、
前記テーブルデータに基づいて前記温度検出手段からの出力信号に対応する前記比較電極の単極電位を求め、前記酸化還元電位測定電極及び前記比較電極からの出力信号に基づいて両電極間の電位差を求め、前記電位差と前記単極電位とから酸化還元電位Ｅｈ値を計算する信号処理手段と、
前記信号処理手段により計算された酸化還元電位Ｅｈ値を示す情報を出力する手段と、
を有することを特徴とする酸化還元電位測定装置。
【請求項２】
更に、前記電位差を示す情報を出力する手段を有することを特徴とする請求項１に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項３】
更に、前記電位差に所定値を加算又は減算してシフトさせる手段と、前記電位差が前記所定値だけシフトされた値を示す情報を出力する手段と、を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項４】
前記情報を出力する手段は、情報を表示する表示手段、情報を記録媒体に印字する印字手段、情報を当該酸化還元電位測定装置に通信可能に接続された機器に送信する送信手段、又は情報を記憶媒体に記憶させる書き込み手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項５】
前記単極電位情報記憶手段は、種類の異なる複数の比較電極に対応して、複数の前記テーブルデータを記憶することを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項６】
更に、比較電極の種類を示す情報を前記信号処理手段に伝達する伝達手段を有することを特徴とする請求項５に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項７】
前記伝達手段は、比較電極の種類を示す情報を操作者の操作により入力する入力手段、又は前記比較電極と共に前記信号処理手段に対して着脱可能な、比較電極の種類を示す情報が付帯された識別手段であることを特徴とする請求項６に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項８】
前記識別手段は、前記比較電極と共に前記信号処理手段に対して着脱可能な記憶媒体であることを特徴とする請求項７に記載の酸化還元電位測定装置。
【請求項９】
前記種類の異なる複数の比較電極は、内部電極及び／又は電極内部液が互いに異なることを特徴とする請求項５〜８のいずれかの項に記載の酸化還元電位測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−３３３４４（Ｐ２００７−３３３４４Ａ）
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１９７３１（Ｐ２００５−２１９７３１）
【出願日】平成１７年７月２８日（２００５．７．２８）
【出願人】（０００２１９４５１）東亜ディーケーケー株式会社 (204)
【公開日】平成１９年２月８日（２００７．２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２８日（２００５．７．２８）
【出願人】（０００２１９４５１）東亜ディーケーケー株式会社 (204)
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