172868. lajstromszámú szabadalom • Mérőelektród és mérőkészülék széndioxid és oxigén parciális nyomásának és nyomáskülönbségének meghatározására
172868 MAGTAB NÉPKÖZTÁRSASÁG ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Nemzetközi osztályozás: Bejelentés napja: 1975. V. 20. (RA—634) G OIL 7/00 Közzététel napja: 1978. VII. 28. Megjelent: 1979. V. 31. Feltalálók: Tulajdonos: Doktor Elek oki. elektromérnök, dr. Havas Jenő oki. vegyész, RADELKIS Elektrokémiai Patkó Márton oki vegyészmérnök, Budapest Műszergyártó Szövetkezet, Budapest Mérőelektród és mérőkészülék széndioxid és oxigén parciális nyomásának és nyomáskülönbségének meghatározására 1 A találmány tárgya mérőelektród és mérőkészülék gázok valamint folyadékban oldott gázok, széndioxid és oxigén gáz parciális nyomásának és nyomáskülönbségének gyors, szelektív meghatározására. 5 Napjainkban a légszennyezés mérés, a szennyvízanalitika, a klinikai laboratóriumi diagnosztika területén valamint az intenzív terápiában sürgetően jelentkező igény a gázok valamint a folyadékban, pl. vérben oldott gázok parciális nyomásának gyors io meghatározása, a parciális nyomás gyors megváltozásának követése és a folyadékokban, pl. standard oldatban és a vizsgálandó sejttenyészetet tartalmazó folyadékban oldott gázok parciális nyomáskülönbségének folyamatos mérése. 15 Az ismert mérőelektródok nem oldották meg kielégítően a gázok parciális nyomásának gyors és szelektív mérését, ugyanis az elektródok, pl. az oxigénelektród egyetlen, kis mérőfelületű, pl. 4xl0-4 mm2 érzékelője a gáznyomás lokális 20 értékével arányos jelet szolgáltat, amely érték jelentősen eltéphet a keresett átlagértéktől. A kis érzékelőfelület további hátrányokkal jár, ugyanis az elektród által szolgáltatott mérőjel kicsi, pl. oxigén mérőelektród esetében 10"11 Amp nagyságrendű, 25 amely bonyolult felépítésű s ezért drága mérőműszer alkalmazását igényli. Egyetlen, kis érzékeld felületű elektród előállítása drága, navel a késztermék létrehozásával egyidejűleg 200-300% selejt keletkezik. 30 2 Az ismert mérőelektródok rendkívüli hátránya, hogy a beállási idő nagyon hosszú, pl. a széndioxid elektródé 3—5 perc, amely körülmény alkalmatlanná teszi azokat arra, hogy a gyors nyomásváltozásokat kövessék, mikroanalitikai feladatokat oldjanak meg, in vivo méréseket és légzésfunkció vizsgálatokat végezzünk velük. Az ismert elektródok hátránya még, hogy viszonylag rövid idő után, pl. 2—7 nap regenerálni kell azokat. Ennek okát beláthatjuk, ha megismerjük az elektród felépítését. Vegyük például az oxigén mérőelektródot. Üvegrúd tengelyében helyezkedik el a mérőelektród érzékelője, amelynek érzékelő felülete a rúd egyik végén helyezkedik el. A rúd palástján található a vonatkozási elektród. Az elektródokat tartalmazó rúd csőben foglal helyet. A cső elektrolit oldattal van töltve. A cső egyik végét a gáz számára átjárható membrán zárja le, ez választja el az elektrolit oldatot a mintától. A mintából a membránon át bejut a gáz az elektrolit oldatba és parciális nyomásától függő nagyságú jelet képez a mérőelektródon. A membrán egész felületén azonban nemcsak a mérendő gáz jut át, hanem a gázkeverék többi, a mérés szempontjából inert komponense is. Az inert gáz az elektrolit oldatban buborékokat képez, amelyek az elektródot működésképtelenné teszik, az elektródot regenerálni kell. A gázok parciális nyomásának mérésére alkalmas mérőműszerek nem alkalmasak két vagy több 172868
