本發(fā)明涉及在pH測定、ORP測定、鈉和/或鉀等的離子濃度測定等中使用的電極、復合電極、液體分析儀。
背景技術:
以往,為了測定在例如實驗等使用的試液的pH,使用pH電極。該pH電極插入到盛有試液的容器,并浸入該試液而測定pH等,但是試液的內(nèi)容物會附著到pH電極,對實驗造成惡劣影響。另外,在進行容器內(nèi)清洗的情況下,如果pH電極的頂端部突出到容器內(nèi),則需要小心清洗,以不損壞pH電極。并且,如果pH電極的頂端部突出到容器內(nèi),則附著物等易于附在pH電極,清洗操作會更加繁瑣。
另外,即使在近年進行的將人或動物的細胞、臟器的一部分進行培養(yǎng)而使其再生,進行疾病治療的再生醫(yī)學中,在培養(yǎng)細胞時,為了培養(yǎng)狀態(tài)的管理,也進行細胞培養(yǎng)液的pH測定。對于該細胞培養(yǎng)中的pH測定,當攪拌細胞培養(yǎng)液時,如果細胞碰到電極則產(chǎn)生壓力,對細胞培養(yǎng)造成惡劣影響,因此作為pH電極,期望不對細胞施加壓力的結構。
例如,在專利文獻1中,記載了在培養(yǎng)液的容器所具備的pH電極。該pH電極從容器側(cè)面插入而測定培養(yǎng)液的pH,但pH電極的頂端部以突出到容器內(nèi)部的方式設置,因此在清洗容器內(nèi)時,需要小心清洗,以不損壞pH電極,另外,附著物易于附在pH電極,存在pH電極的清洗變得繁瑣這樣的問題。另外,如果攪拌培養(yǎng)液,則細胞會碰到該頂端部,產(chǎn)生對細胞施加壓力這樣的問題。
現(xiàn)有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:日本實用新型申請公開昭60-79154號公報。
技術實現(xiàn)要素:
技術問題
于是,本發(fā)明的主要課題在于,提供一種這樣的電極,即,在將電極浸入到容器內(nèi)的試液而測定pH等時,使試液的內(nèi)容物不附著到電極,并且不妨礙容易地對容器內(nèi)進行清洗。另外,提供一種能夠非常適用于例如細胞培養(yǎng)液等的pH等的測定的電極。
技術方案
即,本發(fā)明的電極的特征在于,是能插入到設置在容器的插入孔的電極,上述容器能盛有成為測定對象的試液,上述電極具備:內(nèi)部電極;收容體,收容上述內(nèi)部電極;凝膠狀或液狀的內(nèi)部液,以與上述內(nèi)部電極接觸的方式填充到上述收容體;以及傳感部,通過上述內(nèi)部液而與上述內(nèi)部電極電連接,并設置在上述收容體的前端面,以檢測上述試液的電位,上述收容體具有定位面,上述定位面用于將上述收容體定位于上述容器的內(nèi)壁面與上述前端面處于同一面的安裝位置。
根據(jù)這樣的構成,能夠通過定位面,從而以收容體的前端面與容器的內(nèi)壁面處于同一面的方式定位收容體,因此可進行容器內(nèi)的清洗,還能夠簡單地進行電極的清洗,使容器內(nèi)的清洗變得容易。另外,能夠使該電極非常適用于細胞培養(yǎng)液的pH測定。即,由于收容體的前端面與容器的內(nèi)壁面處于同一面,因此不會發(fā)生電極突出到容器內(nèi),或使為了設置插入孔而形成在容器的階梯部露出的情況。因此,在對被盛入容器的細胞培養(yǎng)液進行攪拌情況下,不會發(fā)生細胞碰到電極的突出的一部分和/或上述階梯部,且不會發(fā)生細胞受到壓力的情況。如果細胞受到壓力就會對培養(yǎng)造成惡劣影響,但由于不會發(fā)生這樣的情況,因此可以在進行細胞培養(yǎng)的同時測定pH。另外,由于細胞不會掛在突出的電極或露出的階梯部而積留,因此能夠在順利地攪拌培養(yǎng)液而進行細胞培養(yǎng)的同時進行pH測定。
進一步地,對這樣的前端面而言,前端面自身形成為平面狀,因此即使試液為少量的情況下,一旦使傳感部接觸到試液,試液就會擴展到整個傳感部,由此能夠進行試液的pH測定等。
作為用于將上述收容體定位于安裝位置的具體的實施方式,可列舉如下的構成:上述容器具有朝向與將上述收容體插入到上述插入孔的方向相反的方向的外向面,通過上述定位面抵接到上述向外面,使上述收容體定位于上述安裝位置。
另外,本發(fā)明的電極的特征在于,上述收容體具備沿與上述插入方向正交的方向突出的突出部,在上述突出部形成有上述定位面。
根據(jù)這樣的構成,收容體在沿與插入方向正交的方向突出的突出部形成有定位面,因此在電極插入到容器的插入孔的情況下,定位面抵接到容器的外向面而使電極的插入到此為止。由此,能夠?qū)⑹杖蒹w定位于安裝位置,并且將收容體的前端面與容器的內(nèi)壁面設為處于同一面。
另外,本發(fā)明的電極的特征在于,外嵌到上述突出部的環(huán)狀部件以通過將上述突出部按壓到上述容器,使上述收容體固定于上述插入孔的方式構成。
根據(jù)這樣的構成,能夠?qū)h(huán)狀部件與收容體分體設置,因此與收容體具備環(huán)狀部件的情況相比,能夠使收容體形成得較小。因此,能夠使電極自身形成得較小,即使例如在容器的插入孔小的情況下,也能夠適當?shù)匕惭b該電極。
另外,本發(fā)明的電極的特征在于,上述收容體以與上述插入孔緊密接觸的方式插入到上述插入孔。
根據(jù)這樣的構成,收容體無間隙地插入到插入孔,因此能夠保持清潔的狀態(tài)。另外,例如細胞培養(yǎng)液等試液不會進入收容體與插入孔之間,或細胞不會掛在該部分而積留,因此能夠?qū)毎囵B(yǎng)的惡劣影響防患于未然。
另外,本發(fā)明的電極的特征在于,上述內(nèi)部電極和上述內(nèi)部液是供測定上述試液的基準電位的比較電極使用的內(nèi)部電極和內(nèi)部液,上述傳感部是液接部。
另外,本發(fā)明的電極的特征在于,上述內(nèi)部電極和上述內(nèi)部液是供測定上述試液的電位的離子選擇性電極使用的內(nèi)部電極和內(nèi)部液,上述傳感部是響應膜。
另外,本發(fā)明的復合電極的特征在于,具備:離子選擇性電極,由具有響應膜的支撐體、填充在上述支撐體內(nèi)的第二內(nèi)部液、浸漬在上述第二內(nèi)部液的第二內(nèi)部電極構成;以及上述內(nèi)部電極和內(nèi)部液為用于比較電極用內(nèi)部電極和內(nèi)部液的電極,上述響應膜設置在上述支撐體的前端面,上述響應膜與上述液接部被設置為處于同一平面。
作為電極的具體的實施方式,可列舉如上述那樣,電極為比較電極、為離子選擇性電極、或為具備比較電極和離子選擇性電極而成的復合電極。這樣的比較電極、離子選擇性電極或復合電極由于具有上述的電極的構成,因此使用這些電極能夠適用于細胞培養(yǎng)液的pH測定。
進一步地,作為具體的實施方式,可列舉這樣的液體分析儀,即該液體分析儀具備:上述的復合電極、將來自上述復合電極的測定信息轉(zhuǎn)換為希望的信息的轉(zhuǎn)換裝置、以及顯示由上述轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)換而成的信息的顯示裝置。如果使用這樣的液體分析儀,則其復合電極的前端面與容器的內(nèi)壁面處于同一面,因此能夠得到上述的作用效果。
發(fā)明效果
根據(jù)如此構成的本發(fā)明,由于電極相對于容器以電極的前端面與容器的內(nèi)壁面大致齊平的方式安裝在安裝位置,因此能夠保持清潔的狀態(tài)。另外,在例如攪拌了細胞培養(yǎng)液的情況下,細胞不會碰到電極的突出的一部分和/或為了設置插入孔而在容器形成的階梯部,并且不會受到壓力,因此不會對細胞培養(yǎng)造成惡劣影響,可以在進行細胞培養(yǎng)的同時進行pH測定。
另外,由于容器的內(nèi)壁面呈大致齊平,因此能夠容易地進行容器內(nèi)的清洗。進一步地,由于不會發(fā)生細胞掛在突出的電極或露出的階梯部而積留的情況,因此能夠在順利地攪拌培養(yǎng)液而進行細胞培養(yǎng)的同時進行pH測定。
進一步地,對這樣的前端面而言,前端面自身形成為平面狀,因此即使在試液為少量的情況下,一旦使傳感部接觸到試液,試液就變?yōu)閿U展到整個傳感部,由此能夠進行試液的pH測定等。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的一實施方式中的電極的整體示意圖。
圖2是該實施方式中的測定系統(tǒng)的整體示意圖。
圖3是該實施方式的測定系統(tǒng)中的電極的插入孔部分的放大示意圖。
圖4是該實施方式中的液體分析儀的整體示意圖。
圖5是本發(fā)明的另一實施方式中的測定系統(tǒng)的整體示意圖。
符號說明
100…電極
2…比較電極
4…離子選擇性電極
6…復合電極
10…容器
12…插入孔
14…收容體
15…收容體主體
18…前端面
36…蓋部
38…突出部
42…環(huán)狀部件
72…轉(zhuǎn)換裝置
74…顯示裝置
200、300…測定系統(tǒng)
400…液體分析儀
具體實施方式
以下,參照附圖對本發(fā)明的一實施方式進行說明。
在圖1示出本實施方式的電極100。在本實施方式中,電極100作為具有比較電極2和離子選擇性電極4的復合電極6進行說明,但不限于復合電極,電極100也可以是分別作為比較電極2或離子選擇性電極4的電極。另外,圖2和圖3示出電極100插入到設置在容器10的插入孔12的狀態(tài),該容器10盛有作為例如細胞培養(yǎng)液等測定對象的試液8。
首先,對比較電極2進行說明。
如圖3所示,比較電極2具備:用于比較電極2的內(nèi)部電極R、收容內(nèi)部電極R的收容體14、以與內(nèi)部電極R接觸的方式填充到收容體14的用于比較電極2的凝膠狀或液狀的內(nèi)部液16、以及液接部22。其中,液接部22設置在收容體14的前端面18且通過內(nèi)部液16而與內(nèi)部電極R電連接,并且作為對試液8的基準電位進行檢測的傳感部。
接著,對離子選擇性電極4進行說明。
如圖3所示,離子選擇性電極4由具有響應膜24的支撐體26、填充在支撐體26內(nèi)的用于離子選擇性電極4的第二內(nèi)部液28、以及浸漬在第二內(nèi)部液28的用于離子選擇性電極4的第二內(nèi)部電極M構成,響應膜24設置在支撐體26的前端面30,通過該響應膜24對與試液8的離子濃度的相對應電位進行測定。
復合電極6具有這樣的比較電極2和離子選擇性電極4,且比較電極2的液接部22與離子選擇性電極4的響應膜24被設置為處于同一平面。
具體而言,復合電極6以包圍上述支撐體的方式設置上述收容體14而成,并且一體地具有離子選擇性電極4和比較電極2,在本實施方式中,復合電極6呈旋轉(zhuǎn)體形狀。
離子選擇性電極4為筒狀,并在樹脂制的支撐體26的前端面30具有平面狀的響應玻璃作為響應膜24。在支撐體26內(nèi)填充有用于離子選擇性電極的預定的第二內(nèi)部液28,由銀/氯化銀電極構成的內(nèi)部電極M浸漬在第二內(nèi)部液28。
比較電極2具有樹脂制的收容體14,該樹脂制的收容體14以包圍支撐體26的外周的方式與支撐體26同樣地形成為筒狀,設在該支撐體26與收容體14之間的空間以形成密閉空間的方式設置。
筒狀的收容體14由收容體主體15和蓋部36構成,收容體主體15在與收容體14的前端面18、30相向的后端面形成有開口部,蓋部36將該開口部密閉。蓋部36的外徑比收容體主體15的開口部的外徑大,在將蓋部36安裝到收容體主體15時,蓋部36的外周邊部成為從收容體主體15的外側(cè)周面沿徑向突出的突出部38。需要說明的是,徑向是指與收容體14的旋轉(zhuǎn)軸正交的方向,在本實施方式中,是與收容體14插入到插入孔12的方向(以下,也稱為插入方向)正交的方向。
在此,對插入孔12進行說明。
上述插入孔12作為容器10的一部分而形成并且是供安裝復合電極600的被安裝部X的內(nèi)部空間。本實施方式的被安裝部X形成為從容器10的側(cè)壁向外側(cè)突出而成的圓筒狀,被該被安裝部X的內(nèi)周面X1包圍的空間作為上述插入孔12而形成。在此,上述被安裝部X的內(nèi)周面X1呈直徑從容器10的外側(cè)向內(nèi)側(cè)逐縮小的錐狀。
需要說明的是,通過上述的構成,根據(jù)上述被安裝部X的內(nèi)周面X1,在容器10的內(nèi)壁面32形成有階梯部。
于是,在本實施方式中,上述收容體14具有定位面Y,該定位面Y用于將上述收容體14定位在使前端面18、30與容器10的內(nèi)壁面32處于同一面的安裝位置處。
外向面是形成在容器10的朝向與上述插入方向相反的方向的面,上述定位面Y是與外向面抵接的面,并且是通過將收容體14插入到上述插入孔12,從而受到來自于上述外向面的與上述插入方向反向的力的面。
在本實施方式中,上述的被安裝部X的內(nèi)周面X1和上述被安裝部X的外端面X2形成為上述外向面,分別抵接到這些外向面的收容體主體15的外周面Y1和突出部38的內(nèi)向面Y2為上述定位面Y。
更詳細地說,整個上述外周面Y1與整個上述內(nèi)周面X1緊密接觸,并且上述內(nèi)向面Y2抵接到上述外端面X2,由此使收容體14定位于安裝位置。
需要說明的是,上述收容體主體15的外周面Y1呈與上述被安裝部X的內(nèi)周面X1對應的形狀,在本實施方式中,呈直徑從后端向頂端逐漸縮小的錐狀。
如此,通過將上述收容體14安裝在安裝位置,從而使收容體14的前端面18、30與容器10的內(nèi)壁面32處于同一面,即大致齊平。
在此所說的大致齊平,不限于必須使上述前端面18、30與上述內(nèi)壁面32嚴格地齊平的狀態(tài),也包括以試液8的內(nèi)容物(例如在作為細胞培養(yǎng)液的試液8中所含有的細胞等)不掛在上述的階梯部和/或收容體14的程度,使上述前端面18、30與上述內(nèi)壁面32沿插入方向有少許偏離的狀態(tài)。
更具體地說,優(yōu)選通過將上述收容體14安裝到安裝位置,使得收容體14的前端面18、30與容器10的內(nèi)壁面32偏離5mm以內(nèi)。如果這樣的話,試液8的內(nèi)容物能夠變得難以掛在上述的階梯部,難以污染上述前端面18、30。另外,如本實施方式那樣,在試液培養(yǎng)例如細胞和/或微生物等生物體組織的情況下,更優(yōu)選上述偏離為2mm以內(nèi)。其原因是,如果上述偏離大于2mm,則在從開始細胞和/或微生物等的培養(yǎng)起算數(shù)周內(nèi),發(fā)生細胞和/或微生物等會積留在上述的階梯部的問題。而且,如果細胞積留在階梯部,則該積留的細胞成為核而進行生長,存在分化為非目標物質(zhì)的可能性和/或產(chǎn)生污染的可能性,在此基礎上,還發(fā)生收率非常低這樣的問題。
在本實施方式中,為了將收容體14安裝于上述的安裝位置,復合電極6還具備外嵌于突出部38的環(huán)狀部件42,并且以如下方式構成,即,通過上述環(huán)狀部件42將突出部38按壓到容器10,從而使上述各定位面Y抵接到上述各外向面,使上述收容體14定位于安裝位置。該環(huán)狀部件42具有與在上述被安裝部X的外周面頂端部設置的螺紋部44螺合的螺紋部46,通過這些螺紋部44、46螺合,從而使上述收容體主體15的外周面Y1與上述被安裝部X的內(nèi)周面X1緊密接觸,并且使上述突出部38的內(nèi)向面Y2抵接到上述被安裝部X的外端面X2,而使收容體14固定到插入孔12。
另外,在收容體主體15,用于最初注入內(nèi)部液16的開口部(未圖示)設置在收容體主體15的側(cè)壁等,從該開口部將內(nèi)部液16注入到收容體14內(nèi)以后,將該開口部塞緊等而使其維持在密閉狀態(tài)。內(nèi)部液16是凝膠狀或液狀的預定濃度的KCl溶液,根據(jù)測定條件等,選擇凝膠狀溶液或液狀溶液。在收容體14的前端面18,設有平面狀的液接部22,液接部22由例如聚乙烯、陶瓷、特氟隆(注冊商標)等多孔介質(zhì)形成。內(nèi)部液16從這樣的液接部22流出。
在收容體14內(nèi),以浸漬在內(nèi)部液16的方式設有由銀/氯化銀電極構成的內(nèi)部電極R。該內(nèi)部電極R與離子選擇性電極4的內(nèi)部電極M分別通過布線而連接到設置在外部的電位差計(未圖示),通過該電位差計來測定試液的pH。需要說明的是,為了保證密閉空間的密閉性,各接線與電位差計的連接通過例如粘結劑等無間隙地填埋該連接部分。
收容體14以與插入孔12緊密接觸的方式插入到插入孔12,例如,如果插入孔12的形狀為柱狀,則收容體14的形狀以具有無間隙地嵌入該柱狀的空間那樣的柱狀的方式形成。需要說明的是,插入孔12的形狀不限于柱狀,也可以為長方體,只要收容體14的形狀以與這樣的形狀緊密接觸的方式形成即可。
接著,使用圖2和圖3,對具備復合電極6的測定系統(tǒng)200進行說明。該測定系統(tǒng)200由盛有作為測定對象的試液8的容器10以及復合電極6構成,該復合電極6具備以液接部22和響應膜24浸漬在試液8的方式插入而安裝到設置在容器10的插入孔12的比較電極2和離子選擇性電極4。需要說明的是,雖然未圖示,但該復合電極6連接到設置在外部的電位差計、記錄裝置等,通過該電位差計來進行試液8的pH測定,該pH值被記錄在記錄裝置。
具體而言,測定系統(tǒng)200具備在上部具有開口部48的容器10,容器10特別適用于細胞培養(yǎng),可以是樹脂性的容器,只要是不會因滅菌導致材質(zhì)劣化而損害功能的容器即可。另外,如果是玻璃制的容器,則能夠抑制因伽馬射線等的放射線滅菌而導致的材質(zhì)劣化。當然,容器10也能夠用于除細胞培養(yǎng)液以外的試液。另外,在容器10內(nèi),用于攪拌試液8的攪拌葉片(未圖示)以從其底部向上方延伸的方式設置。在該攪拌葉片的下部,進一步插入未圖示的電機等的旋轉(zhuǎn)軸,通過該旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn),從而使攪拌葉片旋轉(zhuǎn)來攪拌試液8。
進一步地,在容器10的開口部48,以能夠使容器10內(nèi)保持密閉狀態(tài)的方式設有蓋部件52。在該蓋部件52,以管54、56的頂端部貫通的方式設置有管54、56,例如,細胞培養(yǎng)液等試液8從管54流入到容器10內(nèi),細胞培養(yǎng)所必需的緩沖液等從管56流入。通過例如粘結劑等,使管54、56與蓋部件52之間不產(chǎn)生間隙。
在使用這樣的測定系統(tǒng)200來測定細胞培養(yǎng)液等試液8的pH的情況下,將細胞培養(yǎng)液加熱到適于培養(yǎng)的溫度,例如,從30℃加熱到50℃左右。然后,容器10內(nèi)的攪拌葉片攪拌細胞培養(yǎng)液的同時進行細胞培養(yǎng),通過安裝于容器10側(cè)面的復合電極6來進行細胞培養(yǎng)液的pH測定。
接著,參照圖4,對具備復合電極6的液體分析儀400進行說明。該液體分析儀400由復合電極6、將來自復合電極6的測定信息轉(zhuǎn)換為期望的信息的轉(zhuǎn)換裝置72、顯示通過轉(zhuǎn)換裝置72轉(zhuǎn)換而成的信息的顯示裝置74構成。具體而言,復合電極6與轉(zhuǎn)換裝置72通過預定長度的信號線76連接。信號線76將通過復合電極6檢測出的細胞培養(yǎng)液等試液8的電位傳輸?shù)接蛇\算處理裝置等構成的轉(zhuǎn)換裝置72,通過轉(zhuǎn)換裝置72轉(zhuǎn)換為pH值等期望的數(shù)據(jù)。pH值等數(shù)據(jù)被液晶顯示器等顯示裝置74顯示,由此,操作者能夠確認試液8的pH值。
在使用該液體分析儀400時,通過設置于轉(zhuǎn)換裝置72的多個按鈕78進行操作。在各個按鈕78分擔有各功能,具有例如校正、開始測定、結束測定等功能,通過按下開始測定按鈕來開始試液8的pH測定,通過按下結束測定按鈕來結束pH測定。
通過將這樣的液體分析儀400的復合電極6組裝在容器10的插入孔12,從而能夠在進行細胞培養(yǎng)同時,在不對細胞施加壓力的情況下進行細胞培養(yǎng)液的pH測定。
需要說明的是,在本實施方式中,轉(zhuǎn)換裝置72和顯示裝置74與復合電極6分體設置,但不限于此,也可以設置為使轉(zhuǎn)換裝置72小型化而將其設置在復合電極6的內(nèi)部,僅將顯示裝置74設置在復合電極6的外部。進一步地,也可以將顯示裝置74與復合電極6一體地設置。如果是這樣的構成,就能夠減小液體分析儀400自身的大小,并能夠簡化測定系統(tǒng)的構成。
由于復合電極6以上述方式構成,因此能夠使該復合電極非常適用于細胞培養(yǎng)液的pH測定。即,復合電極6相對于容器10,容器10的內(nèi)壁面32與復合電極6的前端面18、30大致齊平,因此不會發(fā)生復合電極6突出到容器10內(nèi),或使為了在容器10設置插入孔12而形成的階梯部露出的情況。因此,在攪拌了被盛入容器10的細胞培養(yǎng)液的情況下,細胞不碰到復合電極6,細胞沒有受到壓力。如果細胞受到壓力,則對培養(yǎng)造成惡劣影響,而由于沒有發(fā)生這樣的情況,因此進行細胞培養(yǎng)的同時可以進行pH測定。
需要說明的是,在本實施方式中,比較電極2和離子選擇性電極4是樹脂性電極,但只要能夠以不對細胞培養(yǎng)造成惡劣影響的方式進行滅菌,不會因該滅菌造成材質(zhì)劣化而損害功能,也可以是其他材質(zhì)。例如,在為玻璃制的情況下,即使通過伽馬射線等放射線進行滅菌也能夠抑制材質(zhì)劣化,能夠維持作為復合電極的功能。
另外,由于細胞不會掛在突出的復合電極6或露出的階梯部而積留,因此能夠順暢地攪拌培養(yǎng)液來進行細胞培養(yǎng),同時進行pH測定。另外,由于前端面18、30與容器10的內(nèi)壁面32大致齊平,因此能夠容易地進行容器10內(nèi)的清洗。需要說明的是,該復合電極6也能夠用于除細胞培養(yǎng)液以外的試液的pH測定。
進一步地,對該復合電極6的前端面18、30而言,前端面自身形成為平面狀,因此即使在試液8為少量的情況下,一旦使作為傳感部的液接部22和響應膜24接觸到試液,試液8就擴展到整個傳感部,由此能夠進行少量的試液的pH測定等。
另外,在復合電極6插入到插入孔12的情況下,收容體主體15的外周面Y1與被安裝部X的內(nèi)周面X1緊密接觸,并且突出部38的內(nèi)向面Y2抵接到被安裝部X的外端面X2,因此復合電極6的插入停止于此,由此,使收容體14的前端面18、30與容器10的內(nèi)壁面32大致齊平。
需要說明的是,突出部38可以以抵接到被安裝部X的外端面X2的方式突出,例如,可以以部分抵接到上述外端面X2的方式,使突出部38的至少一部分沿徑向突出,另外,也可以使突出部38形成齒輪的齒那樣的形狀。進一步地,突出部38還可以設置為錐形,并且可以以該錐形部抵接到被安裝部X的外端面X2的方式設置,使復合電極6安裝于安裝位置。
進一步地,上述實施方式的收容體14具有收容體主體15的外周面Y1和突出部38的內(nèi)向面Y2作為定位面Y,但也可以僅具有其中任一面。
具體而言,例如在蓋部36沒有突出部38的情況下,收容體14僅具有上述收容體主體15的外周面Y1作為定位面Y。
另一方面,在上述被安裝部X的內(nèi)周面X1和上述收容體主體15的外周面Y1沒有形成錐形,且與插入方向反向的力未作用于上述外周面Y1的情況下,收容體14僅具有突出部38的內(nèi)向面Y2作為定位面Y。
當然,收容體14還可以具有除上述實施方式中的兩個定位面Y之外的一個或多個定位面。
而且,在上述實施方式中,通過被安裝部X的螺紋部44與環(huán)狀部件42的螺紋部46螺合,從而使收容體14固定于插入孔12,但定位面Y的一部分或全部也可以通過例如熱熔接而固定于被安裝部X。
在上述情況下,優(yōu)選定位面Y的一部分或全部與被安裝部X由相同材料形成,具體而言可以由例如聚乙烯等樹脂形成。
作為更具體的實施方式,可列舉以下構成:收容體主體15的外周面Y1與被安裝部X的內(nèi)周面X1、以及突出部38的內(nèi)向面Y2與被安裝部X的外端面X2的一方或雙方通過熱熔接固定。
而且,在上述實施方式中,雖然以通過使定位面Y抵接到容器10,從而將與插入方向反向的力施加到該定位面Y的方式構成,但是也可以以例如如下方式構成:以收容體主體15的外周面Y1與被安裝部X的內(nèi)周面X1之間產(chǎn)生摩擦力的方式設置,使該摩擦力作為與插入方向反向的力而作用于收容體主體15的外周面Y1。
具體而言,只要在使收容體14的前端面18、30與容器10的內(nèi)壁面32處于同一面的安裝位置,以產(chǎn)生上述的摩擦力的方式在收容體主體15的外周面Y1和安裝部X的內(nèi)周面X1形成摩擦面即可。
如此,在收容體14安裝到安裝位置的狀態(tài)下,該收容體14的進一步從外側(cè)嵌入例如橡膠制的蓋部件,由此能夠?qū)⑹杖蒹w14可靠地固定于上述安裝位置。
更進一步地,也可以在例如在上述的蓋部件的背面涂覆有粘結劑等的狀態(tài)下固定該蓋部件,并將收容體14與例如信號線76一起拉向蓋部件,由此將收容體14固定于蓋部件。
如果那樣的話,就無需形成上述的摩擦面,能夠容易地將收容體14固定于安裝位置。
另外,由于復合電極6具有上述的那樣的環(huán)狀部件42,因此能夠?qū)⑦@樣的環(huán)狀部件42與收容體14分體設置,與收容體14自身具備環(huán)狀部件42的情況相比,能夠使收容體14形成得較小。因此,能夠使復合電極6自身形成得較小,即使在例如容器10的插入孔12小的情況下也能夠適于安裝該復合電極6。
需要說明的是,環(huán)狀部件42也可以設置為:在其周邊部沿徑向突出地設有凸緣部,通過螺紋部件等將該凸緣部固定于容器10,使復合電極6安裝于安裝位置。
另外,由于收容體14以與插入孔12緊密接觸的方式插入,如果是這樣結構,則收容體14無間隙地插入到插入孔12,例如,細胞培養(yǎng)液等試液不進入到收容體14與插入孔12之間等,或細胞不會掛在該部分而積留,因此能夠?qū)毎囵B(yǎng)的惡劣影響防患于未然。需要說明的是,收容體14的外形可以形成為圓錐臺狀、柱狀、立方體狀等各種形狀,只要是以與插入孔12緊密接觸而插入的形狀即可。
需要說明的是,由于收容體14形成有密閉空間,因此一旦對該比較電極2進行滅菌就維持滅菌狀態(tài),例如,在細胞培養(yǎng)進行數(shù)周乃至數(shù)月程度的情況下,在細胞培養(yǎng)液的pH測定中,沒有雜菌等從外部侵入到比較電極2內(nèi)的隱患,能夠?qū)毎囵B(yǎng)造成惡劣影響防患于未然。
需要說明的是,收容體14通過蓋部36而形成有密閉空間,因此一旦對該復合電極6進行滅菌就維持滅菌狀態(tài),在細胞培養(yǎng)液的pH測定中,沒有雜菌等從外部侵入到復合電極6內(nèi)的隱患,能夠?qū)毎囵B(yǎng)造成惡劣影響防患于未然。
需要說明的是,至此為止對復合電極6進行了說明,但電極100也可以是比較電極2或離子選擇性電極4。在電極100為比較電極2的情況下,使用用于比較電極的內(nèi)部電極和內(nèi)部液,并且在傳感部設有由聚乙烯等多孔介質(zhì)形成的液接部。另外,在電極100為離子選擇性電極4的情況下,使用用于離子選擇性電極的內(nèi)部電極和內(nèi)部液,在傳感部設有平面的玻璃響應膜作為響應膜。需要說明的是,在本發(fā)明中,即使照射伽馬射線,玻璃響應膜的漂移量也比ISFET等離子傳感器少,可知特別是在需要滅菌的用途中,可以進行高精度的測定。
接著,一邊參照圖5,一邊對使用了復合電極6的另一實施方式中的測定系統(tǒng)300進行說明。該測定系統(tǒng)300的盛有成為測定對象的試液8的容器62由樹脂性的袋狀物形成。該袋狀的容器62以盛有例如細胞培養(yǎng)液,并且具有即使進行數(shù)周乃至數(shù)月程度細胞培養(yǎng),培養(yǎng)液也不會漏出這樣的耐久性的方式形成。當然,容器62也可以用于除細胞培養(yǎng)液以外的試液。在該袋狀的容器62的側(cè)面,設有供復合電極6插入的插入孔64,在復合電極6插入到該插入孔64并且被環(huán)狀部件42固定到插入孔64時,以容器62的內(nèi)壁面與復合電極6的前端面18、30大致齊平的方式設置。需要說明的是,雖然未圖示,但該復合電極6也連接到設置于外部的電位差計、記錄裝置等,通過該電位差計進行細胞培養(yǎng)液的pH測定,該pH值被記錄在記錄裝置。
在容器62的上表面,管60以貫通容器62的頂端部而連通到容器62內(nèi)的方式設置,細胞培養(yǎng)液等試液8和/或細胞培養(yǎng)所需的緩沖液等從該管60流入到容器62內(nèi)。管60以通過粘結劑等不與容器62產(chǎn)生間隙的方式設置。細胞培養(yǎng)液的攪拌以例如使該容器62自身振動的方式進行。
即使在這樣的測定系統(tǒng)300中,由于復合電極6的前端面18、30與容器62的內(nèi)壁面被設置為大致齊平,因此在清洗時,易于對容器62內(nèi)進行清洗,能夠保持清潔。另外,在攪拌細胞培養(yǎng)液時,能夠?qū)⒓毎龅綇秃想姌O6而受到壓力,對細胞培養(yǎng)造成惡劣影響防患于未然。
另外,由于復合電極6的插入孔具有上述那樣的構成,因此即使對于這樣的袋狀的容器62,也能夠?qū)⒃摬迦肟自O置在任一部分處,因此復合電極6的設置位置不受限制,能夠?qū)秃想姌O6設置在希望進行pH測定的期望位置。
需要說明的是,即使在測定系統(tǒng)300中,電極100也可以是上述的比較電極2或離子選擇性電極4。
需要說明的是,本發(fā)明的電極可以應用于各種領域。
例如,如果將插入孔設置在用于各種工序的配管,并將本發(fā)明的電極插入到該插入孔,就能夠測定在上述配管流動的排水和/或凈水等的pH等。
另外,在利用收容于培養(yǎng)皿的培養(yǎng)基來培養(yǎng)微生物等生物組織的情況下,通過將插入孔設置在上述培養(yǎng)皿的側(cè)壁,并將本發(fā)明的電極插入到該插入孔,由此能夠不妨礙利用顯微鏡進行微生物等的觀察地測定培養(yǎng)基的pH等。
其他的本發(fā)明不限于上述實施方式,當然,在不脫離其宗旨的范圍內(nèi)可以進行各種變形。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
根據(jù)本發(fā)明,能夠提供可以非常適用于細胞培養(yǎng)液的pH測定的電極。