一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池的制作方法
【專利摘要】一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，涉及電化學(xué)傳感器裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，檢測池中部設(shè)置有圓弧形空腔作為流通池，流通池的兩端通過進樣管金屬外套、進樣管金屬內(nèi)套的配合固定有進樣管，且進樣管的頭部固定有進樣管密封圈；參比電極通過參比電極金屬套和參比電極密封圈固定在檢測池上端，工作電極通過工作電極金屬套和工作電極密封圈固定在檢測池下端，對電極通過對電極金屬外套、對電極金屬內(nèi)套的配合固定在檢測池的前端，對電極的頭部固定有對電極密封圈。它通過對檢測池結(jié)構(gòu)的設(shè)計，可實現(xiàn)樣品的小體積進樣測量，大大減少了樣品和溶劑的消耗。
【專利說明】—種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池
【技術(shù)領(lǐng)域】:
[0001]本實用新型涉及電化學(xué)傳感器裝置【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池。
【背景技術(shù)】:
[0002]電化學(xué)生物傳感器是在化學(xué)傳感器基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種特殊的化學(xué)傳感器，它將生物活性物質(zhì)與各種固態(tài)物理傳感器相結(jié)合，形成對特定化學(xué)或生物組分有可逆響應(yīng)的檢測裝置。生物傳感器由敏感元件(生物敏感膜)和電化學(xué)信號傳導(dǎo)器(換能器)組成。敏感元件由對被檢測對象具有高選擇性分子識別功能的生物膜構(gòu)成。電化學(xué)信號傳導(dǎo)器把生物膜上產(chǎn)生的生化信息轉(zhuǎn)換成可定量處理的電信號，最后再把所得的電信號經(jīng)電子技術(shù)處理，得到所測物質(zhì)的濃度。
[0003]電化學(xué)生物傳感器結(jié)合了電化學(xué)和生物傳感器的優(yōu)點，操作簡便、成本低、分析速度快、靈敏度高、專一性好，能在復(fù)雜體系中進行在線監(jiān)測，因此電化學(xué)生物傳感器在生物傳感器研制及其商業(yè)化領(lǐng)域中占有重要地位，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)療保健、農(nóng)業(yè)、化工、食品加工以及環(huán)境等領(lǐng)域。
[0004]目前，電化學(xué)生物傳感器主要采用三電極體系(工作電極、參比電極和對電極)進行檢測。三電極體系中工作電極為研究對象，參比電極確定工作電極電位，對電極即輔助電極傳導(dǎo)電流。三電極體系含有兩個回路，一個是由工作電極和參比電極組成，用來測試工作電極的電化學(xué)反應(yīng)過程，另一個是由工作電極和輔助電極組成，起電子傳輸形成回路的作用，主要用來構(gòu)建電化學(xué)反應(yīng)平衡。三個電極不要接觸上，但要盡可能的近。然而，現(xiàn)在的三電極體系檢測池體積較大，導(dǎo)致溶劑消耗量大，信號強度低。
實用新型內(nèi)容:
[0005]本實用新型的目的是提供一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，它通過對檢測池結(jié)構(gòu)的設(shè)計，可實現(xiàn)樣品的小體積進樣測量，大大減少了樣品和溶劑的消耗。
[0006]為了解決【背景技術(shù)】所存在的問題，本實用新型是采用以下技術(shù)方案:它包含參比電極、對電極、工作電極、對電極金屬外套、對電極金屬內(nèi)套、工作電極金屬套、流通池、進樣管金屬外套、進樣管金屬內(nèi)套、檢測池，檢測池中部設(shè)置有圓弧形空腔作為流通池，流通池的兩端通過進樣管金屬外套、進樣管金屬內(nèi)套的配合固定有進樣管，且進樣管的頭部固定有進樣管密封圈；參比電極通過參比電極金屬套和參比電極密封圈固定在檢測池上端，工作電極通過工作電極金屬套和工作電極密封圈固定在檢測池下端，對電極通過對電極金屬外套、對電極金屬內(nèi)套的配合固定在檢測池的前端，對電極的頭部固定有對電極密封圈。
[0007]所述的檢測池中部為可溶性聚四氟乙烯流通池，其內(nèi)徑為5_7mm，長度為20-40mm，流通池內(nèi)部體積為0.5_2mL。所述的可溶性聚四氟乙烯具有耐熱、耐寒、化學(xué)穩(wěn)定性、機械性、絕緣性、自潤滑性、耐折性、耐開裂性性能的材料。
[0008]所述的工作電極是金電極、鉬電極或玻碳電極。[0009]所述的參比電極是銀/氯化銀電極。
[0010]所述的工作電極、參比電極和對電極通過金屬管固定、耐腐蝕密封圈密封的方式將其固定在檢測池中。
[0011]所述的進樣管為聚氯乙烯管，它通過密封圈密封、金屬管固定在檢測池的兩端。
[0012]所述的工作電極和參比電極處于對位位置，對電極與工作電極和參比電極位置均成90。角。
[0013]本實用新型的原理為:檢測池一端通過聚氯乙烯管將進樣泵泵入樣品及緩沖溶液，另一端接聚氯乙烯管將溶液導(dǎo)入廢液瓶，工作電極、參比電極和對電極通過金屬管固定在流通池的中間位置。當(dāng)待測物泵入流通池后，通過流動相運輸?shù)饺姌O表面，待測物氧化還原反應(yīng)的電信號通過三電極體系傳送至工作站，由電流值換算獲取待測物濃度信息。
[0014]本實用新型具有一下有益效果:可以實現(xiàn)低劑量待測物的定量檢測。極大的減少了流動相溶液的使用量，縮短了三電極體系電極之間的距離，提高了檢測靈敏度，光滑耐腐蝕的內(nèi)腔減少了流動相和待測物的掛壁殘留。結(jié)構(gòu)簡單，體積小，易于微型化，成本低廉，構(gòu)造合理。
【專利附圖】

【附圖說明】:
[0015]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0016]圖2為圖1的左視圖，
[0017]圖3為本實用新型中檢測池的結(jié)構(gòu)示意圖，
[0018]圖4為圖3的左視圖，
[0019]圖5為圖3的俯視圖，
[0020]圖6為本實用新型中部的放大結(jié)構(gòu)示意圖，
[0021]圖7為圖6的左視圖。
【具體實施方式】:
[0022]參照圖1-圖7，本【具體實施方式】采用以下技術(shù)方案:它包含參比電極1、對電極2、工作電極3、參比電極金屬套4、參比電極密封圈5、對電極金屬外套6、對電極金屬內(nèi)套7、對電極密封圈8、工作電極金屬套9、工作電極密封圈10、流通池空腔11、進樣管金屬外套12、進樣管金屬內(nèi)套13、進樣管密封圈14、檢測池15，參比電極I通過參比電極金屬套4的旋轉(zhuǎn)固定在檢測池15上部，其頭部外緣固定有參比電極密封圈5 ;對電極2電極絲頭部固定有對電極密封圈8，通過對電極金屬外套6和對電極金屬內(nèi)套7相互套接的雙密封作用將對電極2固定在檢測池15中；工作電極3通過工作電極金屬套9固定在檢測池中，其頭部固定有工作電極密封圈10 ;三根電極平行處于檢測池中間位置，極大的縮短了電極之間電子傳遞的距離。流通池空腔11內(nèi)徑為6.4mm,長度為30mm,流通池內(nèi)部體積約lmL。
[0023]在進樣管金屬外套12和進樣管金屬內(nèi)套13的雙密封作用下將進樣管固定在流通池空腔11兩端，進樣管頭部固定進樣管密封圈14。當(dāng)樣品從蠕動泵運輸?shù)綑z測池中，樣品在三電極體系下產(chǎn)生氧化還原反應(yīng)，電子信號通過電極傳輸?shù)焦ぷ髡居涗浵聛?，從而測得樣品的濃度。
[0024]本【具體實施方式】結(jié)構(gòu)簡單，體積小，易于微型化，成本低廉，縮短了三電極體系中電極間距離提高了檢測靈敏度，適用于環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)學(xué)檢測等采用電化學(xué)三電極體系檢測樣品領(lǐng)域。
[0025]以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本實用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。因此，本實用新型的保護范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，其特征在于它包含參比電極、對電極、工作電極、對電極金屬外套、對電極金屬內(nèi)套、工作電極金屬套、流通池、進樣管金屬外套、進樣管金屬內(nèi)套、檢測池，檢測池中部設(shè)置有圓弧形空腔作為流通池，流通池的兩端通過進樣管金屬外套、進樣管金屬內(nèi)套的配合固定有進樣管，且進樣管的頭部固定有進樣管密封圈；參比電極通過參比電極金屬套和參比電極密封圈固定在檢測池上端，工作電極通過工作電極金屬套和工作電極密封圈固定在檢測池下端，對電極通過對電極金屬外套、對電極金屬內(nèi)套的配合固定在檢測池的前端，對電極的頭部固定有對電極密封圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，其特征在于所述的檢測池中部為可溶性聚四氟乙烯流通池，其內(nèi)徑為5-7mm，長度為20_40mm，流通池內(nèi)部體積為 0.5_2mL。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，其特征在于所述的進樣管為聚氯乙烯管，它通過密封圈密封、金屬管固定在檢測池的兩端。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，其特征在于所述的工作電極和參比電極處于對位位置，對電極與工作電極和參比電極位置均成90°角。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，其特征在于所述的工作電極是金電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，其特征在于所述的工作電極替換為鉬電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，其特征在于所述的工作電極替換為玻碳電極。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微型化電化學(xué)三電極體系檢測池，其特征在于所述的參比電極是銀/氯化銀電極。
【文檔編號】G01N27/403GK203720142SQ201420100889
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月7日
【發(fā)明者】吳立冬, 宋懌, 劉歡 申請人:中國水產(chǎn)科學(xué)研究院