DE3120773A1

DE3120773A1 - Method of cleaning a membrane-type selective matrix in an ion-selective measuring electrode and system for carrying out said method

Info

Publication number: DE3120773A1
Application number: DE19813120773
Authority: DE
Inventors: Franz-Josef Prof. Dr. 3550 Marburg Haberich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-05-25
Filing date: 1981-05-25
Publication date: 1982-12-09

Abstract

The invention relates to a method of cleaning a membrane-type selective matrix in an ion-selective measuring electrode for polarographic or potentiometric analysis, the measuring electrode being mounted in a measuring chamber or a measuring channel. To detach contaminants, a cleaning liquid is sprayed onto the matrix from a channel which discharges in a wall of the measuring chamber opposite the matrix. Preferably, a calibrating solution is used as cleaning liquid. Preferred systems for carrying out the method are also described.

Description

Verfahren zum Reinigen einer membranartigenMethod for cleaning a membrane-like

selektiven Matrix bei einer ionenselektiven Meßelektrode und Anordnung zur Durchführung dieses Verfahrens Die Erfindung betrifft eineVerfahren zum Reinigen einer membranartigen selektiven Matrix bei einer ionenselektiven Meßelektrode, wie es im Oberbegriff des Patetanspruche 1 angegeben ist.selective matrix with an ion-selective measuring electrode and arrangement for carrying out this method The invention relates to a method of cleaning a membrane-like selective matrix in the case of an ion-selective measuring electrode, such as it is specified in the preamble of patent claim 1.

Im Stand der Technik sind Meßanordnungen zur polarographischen oder potentiometrischen Analyse bekannt, bei denen die zu untersuchende Flüssigkeit durch einen Kanal strömt und an diesen Kanal einzelne Meßelektroden angrenzen, wobei in einzelnen Fällen im Bereich der Meßelektroden dieser Durchflußkanal zu einem Meßkanal erweitert ist. Derartige Anrodnungen sind beispielsweise in der Zeitschrift8iomedizinische Technik"1977, Seite 235 sowie in der europäischen Offenlegungsschrift EP0027256A1 beschrieben.In the prior art are measuring arrangements for polarographic or known potentiometric analysis, in which the liquid to be examined by flows through a channel and individual measuring electrodes adjoin this channel, with in individual cases in the area of the measuring electrodes this flow channel to a measuring channel is expanded. Such arrangements are, for example, in the journal 8iomedizinische Technik "1977, page 235 and in the European patent application EP0027256A1 described.

Bei diesen Meßanordnungen werden unter anderem aych ionenselektive Elektroden eingesetzt, bei denen eine ionenselektive Matrix zwischen der Ableitelektrode und der Meßflüssigkeit liegt und den Elektrolytraum der Meßelektrode von den Mekßkanal oder der Meßkammer trennt.In these measuring arrangements, among other things, aych ion-selective Electrodes used in which an ion-selective matrix between the lead electrode and the measuring liquid lies and the electrolyte space of the measuring electrode from the measuring channel or the measuring chamber separates.

Werden mit solchen ionenselektiven Elektroden Messungen in eiweißhaltigen Lösungen durchgeführt, beispielsweise in Blutserum und Blutplasma, so zeigt sich nach gewisser Zeit ein Abfall der Empfindlichkeit (Steilheit) der Meßelektroden sowie eine Verlängerung der Ansprechzeit. Bei Wechsel der Konzentration der Meßlösung zeigt sich die Ansprechzeit erheblich verlängert.With such ion-selective electrodes measurements in protein-containing Solutions carried out, for example in blood serum and blood plasma, it shows after a certain time a drop in the sensitivity (slope) of the measuring electrodes as well as an extension of the response time. When changing the concentration of the measuring solution the response time is shown to be considerably longer.

Diese Verschlechterung der Elektrodeneigenschaften rührt von Ablagerungen her, die sich auf der selektiven Matrix der Elektrode im Verlauf der Messungen ausbilden. Die Ablagerungen bestehen im wesentlichen aus Eiweißbestandteilen.This deterioration in the electrode properties is due to deposits which form on the selective matrix of the electrode in the course of the measurements. The deposits consist essentially of protein components.

Zur Lösung dieser Probleme sind im Stand der Technik verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden. Einmal wird vorgeschlagen, zwischen den Messungen das gesamte System mit einer Spülflüssigkeit zu durchströmen und auf diese Weise die Matrix der ionenselektiven Elektroden zu reinigen. Dieses Verfahren hat den Nachteil, daß zum Reinigen die Meßflüssigkeit vollkommen entfernt und die Messung damit für längere Zeit unterbrochen wird.Various prior art approaches have been used to solve these problems Procedure has been proposed. Once it is suggested between measurements to flow through the entire system with a flushing liquid and in this way to clean the matrix of the ion-selective electrodes. This procedure has the Disadvantage that the measuring liquid is completely removed for cleaning and the measurement so that it is interrupted for a long time.

Als weitere Möglichkeit zum Ausgleich des Empfindlichkeitsverlustes der Elektroden ist vorgeschlagen worden, diese Empfindlichkeitsänderung in einer Auswertungsschaltung zu berücksichtigen. Das verminderte Potential wird von Mikroprozessoren rech- nerisch erfaßt und in eine korrigierte Anzeige umgesetzt. Diese Lösung ist sehr kostenaufwendig und kompliziert und setzt im übrigen voraus, daß man recht genaue Voraussagen über den Abfall der Empfindlichkeit der Meßelektroden machen kann.As a further possibility to compensate for the loss of sensitivity of electrodes has been proposed to convert this change in sensitivity into one Evaluation circuit to be taken into account. The reduced potential is made by microprocessors right nerically recorded and converted into a corrected display. This solution is very expensive and complicated and also requires that one can make quite precise predictions about the decrease in the sensitivity of the measuring electrodes can make.

Aufgabe der Erfindung ist dementsprechend, ein Verfahren zum Reinigen einer membranartigen selektiven Matrix bei einer ionenselektiven Meßelektrode anzugeben, das bei einer laufenden Messung durchgeführt werden kann ohne die Messung für längere Zeit unterbrechen zu müssen.The object of the invention is accordingly to provide a method for cleaning to specify a membrane-like selective matrix in the case of an ion-selective measuring electrode, that can be carried out while a measurement is in progress without the measurement for longer periods Time to interrupt.

Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 gelöst, das erfindungsgemäß nach der im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Weise ausgestaltet ist.This object is achieved with a method according to the preamble of the patent claim 1 solved, according to the invention according to the in the characterizing part of claim 1 specified way is designed.

Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und bevorzugte Anordnungen zur Durchführung dieses Verfahrens sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the method according to the invention and preferred arrangements for carrying out this method are set out in the subclaims specified.

Sobald sich im Verlauf einer Messung herausgestellt hat, daß die Empfindlichkeit der Meßelektrode durch einen Belag der selektiven Matrix nachgelassen hat, wird gemäß der Erfindung kurzzeitig durch einen Reinigungskanal eine Reinigungsflüssigkeit gegen die ionenselektive Matrix gespritzt. Dabei werden die Verunreinigungen, die sich auf der selektiven Matrix abgelagert haben, abgelöst und fortgeschwemmt. Bei diesem Verfahren kann die Meßflüssigkeit weiter durch die Anordnung strömen, so daß es nicht notwendig ist, die Messung für längere Zeit zu unterbrechen.As soon as it has been found in the course of a measurement that the sensitivity the measuring electrode has decreased due to a coating of the selective matrix according to the invention briefly a cleaning liquid through a cleaning channel sprayed against the ion-selective matrix. In doing so, the impurities that deposited on the selective matrix, detached and washed away. at With this method, the measuring liquid can continue to flow through the arrangement, see above that it is not necessary to interrupt the measurement for a long time.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungs- gemäßen Verfahrens wird als Reinigungsflüssigkeit eine Eichlösung verwendet. Bei dieser Methode kann zugleich mit dem Reinigen der ionenselektiven Elektrode eine Nacheichung vorgenommen werden.In a preferred embodiment of the invention according to In the process, a calibration solution is used as the cleaning fluid. At this Method can recalibrate at the same time as cleaning the ion-selective electrode be made.

An einer Meßanordnung gemäß der europäischen Offenlegungsschrift EP0027256A1 wird gemäß der Erfindung vorgesehen, die für die einzelnen Meßelektroden vorgesehenen Einstecköffnungen mit einem Kanal untereinander zu verbinden und in den Ansätzen, mit dem ionenselektive Meßelektroden in diese Öffnungen eingesteckt werden, mit einem Reinigungskanal zu versehen. Durch Eindrücken von Reinigungsflüssigkeit in diesen zweiten Kanal werden die eingesetzten ionenselektiven Elektroden gleichzeitig gereinigt.On a measuring arrangement according to the European patent application EP0027256A1 is provided according to the invention, which are provided for the individual measuring electrodes To connect plug-in openings with a channel and in the approaches, with the ion-selective measuring electrodes are inserted into these openings, with to provide a cleaning channel. By pressing cleaning liquid into the ion-selective electrodes used become this second channel at the same time cleaned.

Im folgenden wird nun die Erfindung anhand der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben und näher erläutert.In the following, the invention will now be illustrated with reference to the figures Embodiments described and explained in more detail.

Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung einer ionenselektiven Elektrode, die mit einem Reinigungskanal versehen ist, figur 2 eine Anordnung, bei der mehrere ionenselektive Elektroden gleichzeitig gereinigt werden können.The figures show: FIG. 1 a schematic representation of an ion-selective one Electrode which is provided with a cleaning channel, FIG. 2 shows an arrangement several ion-selective electrodes can be cleaned at the same time.

Die Figur 1 zeigt schematisch ein erstes Ausführungsbeispiel einer ionenselektiven Meßelektrode, bei der das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann. Durch einen Kunststoffblock 20, in dem die ionenselektive Elektrode angeordnet ist, verläuft der Meßkanal 2. An diesem Meßkanal 2 grenzt eine Bohrung 8 an, in der die Ableitelektrode 7 angeordnet ist. Die Ableitelektrode 7 ist von Elektrolyt- flüssigkeit umgeben und sie grenzt mit ihrem unteren Ende an die ionenselektive Matrix 1 an. Diese ionenselektive Matrix 1 trennt den Meßkanal 2 von der Bohrung 8.Figure 1 shows schematically a first embodiment of a ion-selective measuring electrode in which the method according to the invention is carried out can be. By a plastic block 20 in which the ion-selective electrode is arranged, the measuring channel 2 runs. A bore adjoins this measuring channel 2 8, in which the discharge electrode 7 is arranged. The lead electrode 7 is from Electrolyte- surrounded by liquid and it borders with its lower End to the ion-selective matrix 1. This ion-selective matrix 1 separates the Measuring channel 2 from hole 8.

An der Wand 4 des Meßkanals 2, die der ionense3le'=tiven Matrix 1 gegenüberliegt, tritt ein Reinigungskanal 3 aus. Dieser Reinigungskanal 3 hat beispielsweise einen Durchmesser von 0,3 bis 0,5 mm. In den Kunststoffblock 20 ist dichtend ein Stopfen 5 eingeschraubt. An diesem Stopfen 5 ist ein Schlauch 6 befestigt, der,zu dem Vorrat 9 der Reinigungsflüssigkeit führt. Dieser Vorrat 9 ist beispielsweise das Innere einer Spritze 10, mit der zum Reinigen die Reinigungsflüssigkeit durch den Kanal 3 gedrückt wird.On the wall 4 of the measuring channel 2, which is the ion-sensitive matrix 1 is opposite, a cleaning channel 3 emerges. This cleaning channel 3 has for example a diameter of 0.3 to 0.5 mm. In the plastic block 20 is a sealing Plug 5 screwed in. A hose 6 is attached to this stopper 5, which, to the supply 9 of the cleaning liquid leads. This supply 9 is for example the inside of a syringe 10, with which the cleaning fluid is used for cleaning channel 3 is pressed.

Die Figur 2 zeigt eine Meßanordnung, bei der in einem Aufnahmsblock 11 einzelne Meßelektroden 13, 14 in Einstecköffnungen 12 eingesteckt werden. Die Meßelektrode 13 ist in der Figur 2 in herausgezogenem Zustand dargestellt. Der Aufnahmeblock weist einen Durchflußkanal 16 auf, durch den die Meßflüssigkeit strömt.FIG. 2 shows a measuring arrangement in which in a receiving block 11 individual measuring electrodes 13, 14 are inserted into insertion openings 12. the Measuring electrode 13 is shown in FIG. 2 in the pulled-out state. The recording block has a flow channel 16 through which the measuring liquid flows.

Dieser Durchflußkanal kann mit einer Innenauskleidung 18 versehen sein. An den beiden Enden des Aufnahmeblocks 11 sind Stopfen 22 eingeschraubt, in denen jeweils ein Schlauch 21 mündet. Die Meßflüssigkeit strömt bei der Darstellung der Figur 2 von unten nach oben.This flow channel can be provided with an inner lining 18 be. Plugs 22 are screwed into the two ends of the receiving block 11 each of which opens a hose 21. The measuring liquid flows in the display of Figure 2 from bottom to top.

Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, die einzelnen Einstecköffnungen 12 mit einem Kanal 17 unter einander zu verbinden und die Ansätze 15 der Meßelektroden 13, 14 mit einem Reinigungskanal 3 zu versehen. Im eingesteckten Zustand steht damit jeder Reinigungskanal 3 mit dem Zuleitungsschlauch 6 in Verbindung, durch den die Reinigungsflüssigkeit den einzelnen Elektroden zugeführt wird. Wird kurzzeitig durch den Schlauch 6 die Reinigungsflüssigkeit in den Kanal 17 eingedrückt, so strömt sie durch die Reinigungskanäle 3 der einzelnen Elektroden und trifft gegen die selektive Matrix 1. Dabei werden die Verunreinigungen von dieser selektiven Matrix abgelöst und von der durchströmenden Meßflüssigkeit mitgeführt und aus dem Meßsystem entfernt.According to the invention it is now provided that the individual insertion openings 12 to connect with a channel 17 with each other and the lugs 15 of the measuring electrodes 13, 14 to be provided with a cleaning channel 3. When plugged in, it is each cleaning channel 3 with the supply hose 6 in connection, through which the Cleaning liquid is supplied to the individual electrodes. Will briefly through the hose 6 pressed the cleaning liquid into the channel 17, so it flows through the cleaning channels 3 of the individual electrodes and hits against the selective matrix 1. The impurities from this are selective Matrix detached and carried along by the measuring liquid flowing through and out of the Measuring system removed.

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Claims

Claims 1i method for cleaning a membrane-like selective Matric with an ion-selective measuring electrode for polarographic or potentiometric Analysis which is arranged in a measuring chamber or a measuring channel, characterized in that that from a cleaning channel (3) leading to the measuring chamber or to the measuring channel (2) a liquid is sprayed against the matrix (1).

2. The method according to claim 1, characterized in that for cleaning a calibration solution is sprayed against the matrix (1).

3 arrangement for performing the method according to claim 1 with a Measuring chamber or a measuring channel (2) on which the measuring electrode is arranged, characterized in that in the wall (4) opposite the matrix (1) the The measuring chamber or the measuring channel (29) is a cleaning channel directed towards the matrix (1) (3) exits, which with a supply (9) of travel cleaning fluid communicates.

4. Arrangement according to claim 3, characterized in that the cleaning channel (3) with a spray device.

device (10) is connected.

5. Arrangement according to claim 3, wherein in a receiving block (11) measuring electrodes (13, 14) with a projection (15) are inserted into insertion openings (12) and the insertion openings (12) are connected to one another by a flow channel (16) are, the flow channel (16) with the measuring channel located in the approach (15) (2) of the measuring electrodes (13, 14) is aligned, characterized in that in the receiving block (11) a second channel (17) is arranged which is connected to the insertion openings (12) is, and that in the approach (15) of the measuring electrodes, a cleaning channel (3) is arranged which is directed to the ion-selective matrix (I) of the measuring electrode.