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公開番号2025033708
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-13
出願番号2023139624
出願日2023-08-30
発明の名称電気化学測定装置
出願人学校法人日本大学
代理人個人,個人,個人
主分類G01N 27/48 20060101AFI20250306BHJP(測定;試験)
要約【課題】精度よく電気化学測定を実行すること。
【解決手段】電気化学測定装置は、第一保持部と、第一溶液に浸漬されている第一作用電極と、第一溶液に浸漬されている第一対極と、第二溶液を保持し、第一保持部とは異なる保持部である第二保持部と、第三溶液を、第二保持部の第二溶液と液絡させた状態で保持する第三保持部と、第二溶液に浸漬されている参照電極と、第一作用電極と電気的に接続され、第二溶液または第三溶液に浸漬されている第二作用電極と、第一対極と電気的に接続され、第二溶液と第三溶液とのうち、第二作用電極が浸漬されていないほうの溶液に浸漬されている第二対極と、第一作用電極の電位を掃引する電位制御部と、を備え、第一作用電極から第一溶液を通して第一対極に流れる第一の電流と、第二作用電極から第二溶液及び第三溶液を通して第二対極に流れる第二の電流と、を合わせた合計の電流を測定する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
測定物質の濃度が第一閾値以上である第一溶液を保持している第一保持部と、
前記第一溶液に浸漬されている第一作用電極と、
前記第一溶液に浸漬されている第一対極と、
前記第一溶液と同じ濃度の第二溶液を保持し、前記第一保持部とは異なる保持部である第二保持部と、
前記測定物質の濃度が前記第一閾値よりも小さな第二閾値以下である第三溶液を、前記第二保持部の前記第二溶液と液絡させた状態で保持する第三保持部と、
前記第二溶液に浸漬されている参照電極と、
前記第一作用電極と電気的に接続され、前記第二溶液または前記第三溶液に浸漬されている第二作用電極と、
前記第一対極と電気的に接続され、前記第二溶液と前記第三溶液とのうち、前記第二作用電極が浸漬されていないほうの溶液に浸漬されている第二対極と、
前記第一作用電極、前記第一対極、前記第二作用電極、前記第二対極及び前記参照電極に電気的に接続され、前記第二作用電極と前記参照電極との間の電位差を掃引することにより、前記第一作用電極の電位を掃引する電位制御部と、
を備え、
前記第一作用電極から前記第一溶液を通して前記第一対極に流れる第一の電流と、前記第二作用電極から前記第二溶液及び第三溶液を通して前記第二対極に流れる第二の電流と、を合わせた合計の電流を測定する電気化学測定装置。
続きを表示（約 91 文字）【請求項２】
前記参照電極を、前記第二溶液に浸漬させずに、前記第二溶液と液絡させた状態で保持する第四保持部
をさらに備える請求項１に記載の電気化学測定装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気化学測定装置に関する。
続きを表示（約 1,700 文字）【背景技術】
【０００２】
電気化学測定に関する研究は、基礎科学としての電気化学を発展させる上で重要であるだけではなく、電池、ディスプレイ、センサ等、産業分野への応用も可能であるため、非常に重要視されている。
【０００３】
電気化学測定に関する技術の一例として、例えば、特許文献１に関する電気化学測定部が挙げられる。この電気化学測定部は、フロー測定用であり、１対の参照電極と作用電極を有するセルに別の作用電極を有する別のセルを１もしくは２以上連結したフロー測定用の電気化学測定部であり、前記電気化学測定部の上流側と下流側に１対の導電性材料よりなる電極を有し、この１対の導電性材料よりなる電極を同電位に保ち対極として用いている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開平０７－１０３９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、この電気化学測定部は、参照電極を試料に浸漬する必要があるため、特殊な参照電極が使用可能である測定条件又は当該参照電極を正常に使用することができる測定条件の下でしか電気化学測定を実行することができない。また、仮に連結されたセル以外の槽等に参照電極を挿入し、セルと当該槽等とを塩橋、液絡等で接続した場合、これらの塩橋、液絡等を正常に使用することができる測定条件の下でしか電気化学測定を実行することができない。
【０００６】
そこで、本発明は、より多様な測定条件の下で、精度よく電気化学測定を実行することができる電気化学測定装置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】
【０００７】
本発明の一態様は、測定物質の濃度が第一閾値以上である第一溶液を保持している第一保持部と、前記第一溶液に浸漬されている第一作用電極と、前記第一溶液に浸漬されている第一対極と、前記第一溶液と同じ濃度の第二溶液を保持し、前記第一保持部とは異なる保持部である第二保持部と、前記測定物質の濃度が前記第一閾値よりも小さな第二閾値以下である第三溶液を、前記第二保持部の前記第二溶液と液絡させた状態で保持する第三保持部と、前記第二溶液に浸漬されている参照電極と、前記第一作用電極と電気的に接続され、前記第二溶液または前記第三溶液に浸漬されている第二作用電極と、前記第一対極と電気的に接続され、前記第二溶液と前記第三溶液とのうち、前記第二作用電極が浸漬されていないほうの溶液に浸漬されている第二対極と、前記第一作用電極、前記第一対極、前記第二作用電極、前記第二対極及び前記参照電極に電気的に接続され、前記第二作用電極と前記参照電極との間の電位差を掃引することにより、前記第一作用電極の電位を掃引する電位制御部と、を備え、前記第一作用電極から前記第一溶液を通して前記第一対極に流れる第一の電流と、前記第二作用電極から前記第二溶液及び第三溶液を通して前記第二対極に流れる第二の電流と、を合わせた合計の電流を測定する電気化学測定装置である。
【０００８】
本発明の一態様は、上述の電気化学測定装置において、前記参照電極を、前記第二溶液に浸漬させずに、前記第二溶液と液絡させた状態で保持する第四保持部をさらに備える。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、より多様な測定条件の下で、精度よく電気化学測定を実行することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本実施形態に係る電気化学測定装置の構成の一例を示す図である。
本実施形態の第三保持部の構成の一例を示す図である。
本実施形態に係る電気化学測定装置により実行されたサイクリックボルタンメトリーの結果の一例を示す図である。
本実施形態に係る電極間の電位差の一例を示す図である。
中性溶液の場合の測定結果の一例を示す図である。
塩基性溶液の場合の測定結果の一例を示す図である。
本実施形態に係る電気化学測定装置の構成の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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