アプリケーション（技術資料）

It is a comparatively easy matter to coat platinum electrodes with platinum black by electrolytic deposition of the metal from a platinizing solution.

This bulletin contains two parts. The first part gives a short theoretical overview while more details are offered in the Metrohm Monograph Conductometry. The second, practice-oriented part deals with the following subjects:Conductivity measurements in general; Determination of the cell constant; Determination of the temperature coefficient; Conductivity measurement in water samples; TDS – Total Dissolved Solids; Conductometric titrations;

電気伝導度、pH値、p値およびm値 (アルカリ度)、塩化物含有量、カルシウムおよびマグネシウム硬度、総硬度、ならびにフッ化物含有量などといったか物理的および化学的パラメータの測定は、水質評価において必要不可欠です。この bulletin では、上記のパラメータを、一度の分析実行でいかに測定できるかが説明されています。水質分析においてさらに重要なパラメータは、過マンガン酸塩指数 (PMI) および化学的酸素要求量 (COD) です。そのため、この Bulletin では、EN ISO 8467に準じたPMIの完全自動測定、ならびにDIN 38409-44に準じたCODの測定についても説明しています。

この会報は、水分析の分野からの標準的な方法の調査を提供します。また、それぞれの決定に必要な分析機器と、対応するメトロームアプリケーション速報およびアプリケーションノートへの参照もあります。次のパラメータが処理されます：電気伝導率、pH値、フッ化物、アンモニウムおよびケルダール窒素、イオンクロマトグラフィーによる陰イオンおよび陽イオン、ボルタンメトリーによる重金属、化学酸素需要（COD）、水の硬度、遊離塩素も他のいくつかの水の成分として。

この Bulletin ではUSP<645>に準拠した導電性のごく低い水サンプルにおける自動電気伝導度測定について説明しています。電気伝導度測定は、主に製薬分野における注射用の溶液の製造に使われる超純水を例に詳しく説明されています。

この技術資料では、電気化学インピーダンス分光(EIS)のスタッキング法を用いたリチウムイオン電池セパレータのマクミラン数測定を紹介します。積層枚数を変えて求めたイオン抵抗の傾きから算出する手法を、Autolab PGSTAT204とTSC Battery Standardセルによる測定構成を含めて解説します。

このApplication Noteでは、定電流パルス分極メソッドに基づいた、民生用液体二元リチウムイオンバッテリー内部液の二元拡散係数の測定方法について紹介しています。

このApplication Noteでは、典型的な有機電池電解質と接触した平板GC電極に形成された固体電解質界面のモデルの構造を研究するためのEISおよびCV実験からの、実験詳細および最も重要な発見をご紹介します。

この Application Note では、電気化学インピーダンス分光法 (EIS) に基づく、市販リチウムイオン電池正極材料の既知の多孔性と膜厚による厚み方向トーチオシティ τ の測定法をご紹介します。

この Application Note では、超低周波電気化学インピーダンス分光法 (VLF-EIS) に基づいた、市販液体バイナリリチウムイオン電池電解質のリチウムイオン輸率の測定法をご紹介します。

金属の腐食は、多くの産業分野だけでなく、私生活にも深刻な影響を及ぼし、莫大なコストをもたらす問題となります。この技術資料(アプリケーションノート)では、様々な金属の電気化学腐食試験で得られた結果を文献データと比較します。

ASTM 規格 G100 は、アルミニウム 3003-H14 およびその他の合金の局部腐食を試験する電気化学的手法です。周期的なガルバノ階段波分極（galvanostaircase）は、上方向および下方向のスキャンから構成されます。各ステップ終了時の電位値を収集し、線形フィッティングを行い、零電流における電位値を求めます。

電気化学電池では付加電位または測定電位が参照されるのに対し、参照電極は安定かつ適切に定義された電気化学的ポテンシャル (一定の温度において) を有します。そのため、良い参照電極は安定しており、非分極性です。言い換えると、このような電極の電位は使用される環境において、また低い電流通過においても安定性を維持します。このApplication Noteでは、もっともよく使用されている参照電極が、その使用範囲と共にリストアップされています。

電気化学セルにおけるオーム抵抗による電位降下（IRドロップ）の原因と、正確で信頼性の高い電位測定を行うための影響軽減策を解説します。

三電極セルで電位制御誤差の原因となるオーミックiR降下を測定・補正する電流遮断法とポジティブフィードバック法の原理を解説します。ポテンショスタットAutolab PGSTAT302NとADC10Mモジュールを用いた具体的な測定例や、補償・数値補正の方法、電気化学インピーダンス分光法との位置づけを紹介します。

比誘電率 εrは、材料の特性評価において非常に重要な役割を果たします。これは、材料に貯められた電気エネルギーの量と真空中の電気エネルギーの量との比率で定義することができます。比誘電率を知るための最も容易な方法は、容量値からそれを算出することです。このApplication Noteでは、容量値を求める5つのテクニックが比較されています。

電解質の電気伝導度を計算するには、電池のセル定数を知る必要があります。FRA32M モジュールを装備した Metrohm Autolab PGSTAT204 と Autolab Microcell HC セットアップとの組み合わせが、温度管理された電気化学セル TSC1600 の電気伝導度セル定数の測定に使われました。

プロトン伝導性の材料で出来た皮膜のプロトン伝導度は、測定すべき重要な数量です。このApplication Noteでは、今までにない乾燥状態の固体プロトン導電体のためのインピーダンス分光法によって測定されたσDC(T)の模範的な研究結果をご紹介します。

使い捨てのスクリーンプリント電極と電気化学インピーダンス分光法を用い、わずか100 µLの試料で飲料水の電気伝導度を測定する手法を解説します。具体的には、11COND電極を用いた水道水と市販ミネラルウォーター7銘柄の測定例に加え、µStat-i M8Oneによる複数試料の同時測定や、一般的なプローブとの比較による再現性の検証も解説します。

このApplication Noteでは、電気化学電池における様々な接続のタイプや装置のセッティングなど、EISを実施するための準備について説明されています。

電気化学インピーダンス分光法(EIS)のデータ解析に用いる等価回路モデルの基本要素を紹介します。抵抗、キャパシタ、インダクタ、定位相素子(CPE)、ワールブルグ要素などの特性を、電気化学現象との対応やナイキストプロット、ボード線図とともに整理し、CPEの値から有効容量を求める方法についても解説します。

この技術資料では、電気化学インピーダンス分光法(EIS)のデータ解析に用いる等価回路モデルを解説します。直列RCやRCL、ランドルス回路、ワールブルグ要素を含むモデルや電池向けの回路などの代表例とナイキスト線図を紹介し、定位相要素(CPE)の扱いや、物理的に妥当な回路を選ぶ考え方についても解説します。

等価回路モデルに関するApplication Note AN-EIS-004では、等価回路モデルの構築に用いられる様々な回路素子の概要が示されています。分析中のシステムに適したモデルが確認された後、データ分析における次のステップはモデルパラメータの推定です。これは、モデルのデータへの非線形回帰によって行われます。多くのインピーダンスシステムは、データフィッティングプログラムを伴います。このApplication Noteでは、データをフィットさせるのにNOVAを用いた方法が紹介されています。

このApplication Noteでは、電気化学インピーダンス測定中の個々の周波数のための生のタイムドメインデータの記録の長所について説明されています。

電気化学インピーダンス分光法 (EIS) は、電極内部液インターフェースにおいて生じるプロセスに関する情報を提供する強力な技術です。EISによって集められたデータは、適正な電気等価回路でモデル化されます。当てはめ手順により、数学関数が実験データの一定の差の内に収まるまで、パラメータの値が変更されます。このApplication Noteでは、許容できる初期パラメータを獲得し、正確な当てはめを実施するためのいくつかの提案が述べられています。

高電流で動作する燃料電池において、PGSTATと電子負荷装置を組み合わせて電気化学インピーダンス分光法（EIS）を行う手法について説明します。

食品業界においては、一定の品質を保証するために、特定の品質パラメーターの測定および管理が不可欠です。特に液体乳製品では、厳格なコールドチェーンの下で取り扱われるため、この重要性はさらに高まります。中でも、溶存酸素（DO）およびpH値は、信頼性の高い品質指標として知られています。 酸素は製品の品質（栄養価、色、風味など）に影響を与えるだけでなく、賞味期限を短縮させる要因となります。DO含有量は試料中の塩分濃度に依存しており、914 pH/DO/コンダクトメーターでは導電率を同時に測定することで、塩分濃度を自動的に計算・補正します。また、酸度も重要な特性であり、pH値によって簡便に評価することが可能です。 914 pH/DO/コンダクトメーターを使用することで、これらすべての重要な品質指標を1台の装置で効率的にモニタリングすることができます。

Fresh coconut water quality is influenced by crop location, harvest timing, and storage duration, creating challenges for consistent industrial production. This application describes the analysis of the parameters Brix, conductivity, turbidity, pH value, and salinity in coconut water with the OMNIS NIR Analyzer Liquid. Near-infrared spectroscopy (NIRS) enables rapid, reagent-free multiparameter analysis without sample preparation, reducing reliance on conventional laboratory testing.

色素増感太陽電池 (DSC) は、ローコストの光電変換 (PV) 装置として、目下のところ再生可能エネルギーの枠組み内で集中的に行われている研究の主題です。光起電装置の特性を評価するには、光強度の変調に基づき、更なる2種類の周波数領域法を用いることが可能です。これら2つのメソッドは光強度変調光電圧分光法 (IMVS): 変調した光強度と生成された交流電圧間での伝達機能の測定と、光強度変調光電流分光法 (IMPS): 変調した光強度と生成された交流電流間での伝達機能の測定です。このApplication Noteでは、光起電装置の IMVS および IMPSによる特性評価を実施するため、Autolab Optical Bench キットと組み合わせた、FRA32M モジュール搭載の Metrohm Autolab PGSTAT302Nの使用について説明されています。

TitrIC flex IIシステムは、すべてのキーパラメータの完全自動分析のために、滴定装置とイオンクロマトグラフ組み合わせたシステムです。これには、pH、電気伝導度、硬度、陰イオン、陽イオン、イオンバランスの計算が含まれます。１台のシステムによる包括的な水質分析です。

この技術資料では、水道水の伝導率、pH、アルカリ度を全自動で測定するBasic water analysisシステムを紹介します。電位差滴定によるアルカリ度分析や自動サンプル導入、自動校正、タイター自動決定などの機能により、前処理を含めた一連の測定誤差を低減し、高い再現性を実現する分析手法を解説します。

水道水の電導度、pH値、アルカリ度、硬度を1回の分析で自動測定する全自動システムを解説します。815 Robotic USB Sample Processor XLと905 Titrando、856 Conductivity Moduleによる電位差滴定を中心に、前処理からセンサー校正まで自動化した分析手法を紹介します。

この技術資料では、全自動分析による水道水中の電気伝導度・pH・アルカリ度・塩化物の同時測定法を解説します。具体的には、電気伝導度セルとpH電極による直接測定、標準塩酸・硝酸銀を用いた電位差滴定を組み合わせ、前処理から洗浄までを含む完全自動化により1試料15分未満・高い再現性の分析結果について紹介します。

この技術資料では、全自動分析による水道水中の電気伝導度・pH・アルカリ度・硬度・塩化物の同時測定法を解説します。具体的には、標準塩酸・EDTA・硝酸銀を用いた電位差滴定と電気伝導度・pHの直接測定を組み合わせ、前処理から洗浄まで完全自動化された1試料15分未満・高い再現性の分析結果について紹介します。

エタノール、バイオエタノール、ならびにバイオ燃料 (E85) は、石油系燃料の代わりとしてますます使われるようになってきています。これらの燃料は、保管中にしばしば、樽、タンクやその他の容器といった金属製物質や表面と接触します。保管中の燃料のイオン濃度が過剰になると、腐食を促進します。燃料マトリックス中に存在するイオン総濃度をモニタリングすることが、効果的な腐食防止策の第一歩であると言えます。イオン総量を測定するための容易で迅速な費用対効果の高いメソッドは、DIN 15938 に則った電気伝導度の測定によるものです。

地球の人口の急速な増加は、エネルギーと資源の消費と消費者製品と化学物質の生産の大幅な増加をもたらしました。現在、1700万の化合物が市場に出回っていると推定されており、そのうち10万が大規模な工業規模で生産されています。これらの多くは環境に入ります。これにより、高感度の分析手順と高性能の分析機器が求められています。pH値、導電率、および酸素要件は、水と土壌の分析における重要な特性です。これらの最初の2つは迅速に決定できます。 3つ目は、使用される滴定が多数の単一測定で使用される滴定でもあります。この記事では、水と土壌の分析におけるいくつかの重要な標準準拠の決定について説明します。