[发明专利]确定表示被测介质中目标离子活性的被测变量的测量变换器

权利要求书

1.一种测量变换器，所述测量变换器被实施成根据被测介质中存在的目标离子的活性来产生和输出测量信号，

其中，所述测量变换器在被设置用于接触所述被测介质的区域中具有传导所述目标离子的至少一个膜，

其特征在于，所述测量变换器具有第一电势感应元件和第二电势感应元件，其中，所述第二电势感应元件的至少一个部分布置在所述膜的内部，而所述第一电势感应元件布置在内电解液中，所述内电解液通过所述膜与所述被测介质分离并与所述膜接触。

2.如权利要求1所述的测量变换器，

其中，所述测量变换器具有用于记录所述内电解液和/或所述膜的特性的至少一个附加测量传感器。

3.如权利要求1或2所述的测量变换器，其中，所述膜是选择性地传导所述目标离子的聚合物膜。

4.如权利要求1至3中一项所述的测量变换器，其中，所述测量变换器实施成电位探针。

5.如权利要求1至4中一项所述的测量变换器，其中，所述测量变换器被实施成输出作为测量信号的所述第一电势感应元件与所述第二电势感应元件之间的电势差或从所述电势差推导的信号，尤其是数字信号。

6.如权利要求1至5中一项所述的测量变换器，其中，所述内电解液是pH缓冲的。

7.如权利要求1至6中一项所述的测量变换器，其中，所述内电解液含有已知浓度的目标离子。

8.如权利要求1至7中一项所述的测量变换器，其中，所述内电解液含有溶解的卤素离子，并且其中所述第一电势感应元件包括溶解在所述内电解液中的卤素离子的难溶盐。

9.如权利要求1至8中一项所述的测量变换器，其中，所述第二电势感应元件具有第一部分和第二部分，所述第一部分例如形成为嵌入所述膜中的栅格、环、螺旋形或弯曲形，所述第二部分导电连接到所述第一部分并与所述膜和所述内电解液电绝缘。

10.一种测量布置，包括如权利要求1至9中一项所述的一个或多个测量变换器。

11.如权利要求10所述的测量布置，

包括第一电位测量变换器和第二电位测量变换器，所述第一电位测量变换器具有布置在被设置用于接触所述被测介质的区域中的H⁺离子传导聚合物膜，尤其是选择性H⁺离子传导聚合物膜，所述第二电位测量变换器具有布置在被设置用于接触所述被测介质的区域中的至少一个OH^-离子传导第二聚合物膜，尤其是选择性OH^-离子传导第二聚合物膜。

12.如权利要求11所述的测量布置，

其中，所述第一测量变换器具有第一电势感应元件和第二电势感应元件，其中，所述第二电势感应元件的至少一个部分布置在所述第一聚合物膜的内部中，以使得产生并输出依赖于所述被测介质中存在的H+离子的活性的电势，而所述第一电势感应元件布置在pH缓冲的内电解液中，该内电解液通过第一膜与所述被测介质分离并与所述第一膜接触，以产生并输出随时间基本恒定的电势，并且其中，所述测量布置被实施成根据所述第一测量变换器的所述第一电势感应元件与所述第二电势感应元件之间的测量到的电势差或从该电势差推导的信号来确定第一pH值和/或第一pOH值；以及

其中，所述第二电位测量变换器具有第一电势感应元件和第二电势感应元件，其中，所述第二电势感应元件布置在第二膜的内部中，以使得产生并输出依赖于所述被测介质中存在的H⁺离子的活性的电势，而所述第一电势感应元件布置在pH缓冲的内电解液中，该内电解液通过所述第二膜与所述被测介质分离并与所述第二膜接触，以产生并输出随时间基本恒定的电势；并且其中，所述测量布置被实施成根据所述第二测量变换器的所述第一电势感应元件与所述第二电势感应元件之间的测量到的电势差或从该电势差推导的信号来确定第二pH值和/或第二pOH值。

13.如权利要求12所述的测量布置，

其中，所述第一测量变换器的内电解液具有不同于所述第二测量变换器的内电解液的pH值的pH值，尤其是所述第一测量变换器的内电解液具有小于所述第二测量变换器的内电解液的pH值的pH值。

14.如权利要求10至13中一项所述的测量布置，

其中，一个或多个测量变换器被集成在一个部件中，尤其是单一部件，尤其是在芯片上。