一種用于三電極安培檢測體系的電解池裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提出了一種用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，包括電解池蓋、工作電極、參比電極、電解池基座、對電極、毛細管、接地線和高壓導線；電解池蓋設置在電解池基座上方；參比電極安裝在電解池蓋上；對電極安裝在電解池基座的側面；在電解池蓋的中心設置有第一空心圓柱體；在電解池基座的中心設置有第二空心圓柱體；工作電極固定在第一空心圓柱體內；毛細管固定在第二空心圓柱體內；第一空心圓柱體與第二空心圓柱體為同心軸設置，工作電極與毛細管柱端對接。本實用新型具有結構緊湊、無需微調、不會漏液、操作方便等優(yōu)點。
【專利說明】-種用于三電極安培檢測體系的電解池裝置

【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于電化學分析【技術領域】，尤其涉及一種用于三電極安培檢測體系的 電解池裝置。

【背景技術】
[0002] 安培檢測是電化學檢測中最為常用的方法之一，自1987年Ewing等[文獻： Wallingford RA，Ewing AG，Anal. Chem.，1987, 59,1762-1766.]引入新的分離技術一毛 細管電泳之后，迄今在食品科學、環(huán)境科學、生命科學等許多領域得到了廣泛的應用[文 獻：Yu H，Xu XY，Sun JY，You TY，Cent. Eur.J.Chem.，2012,10,639-651 ;(c) Crowley U， Dicorato F，Glennon JD，Moore E，Curr· Top. Anal. Chem.，2012,9, 77-86·]。相繼出現 的多種檢測形式主要可歸納為在柱檢測和柱端檢測兩種模式[文獻：Wallingford RA， Ewing AG, Anal. Chem. ,1988,60,1972-1975 ； (e)Chen M, Huang H, Anal. Chem. , 1995,67, 4010-4014·]。葉建農等[Ye JN，Baldwin RP. Anal. Chem. ,1993,65, 3525-3527·]在柱端檢 測基礎上發(fā)展起來的常規(guī)電極柱端射壁式安培檢測，使操作更為簡便。
[0003] 就柱端射壁式安培檢測而言，目前普遍采用的檢測電極與分離毛細管相對接的 方式主要有水平型[文獻：Wu XL，Fang AP，Zhang XM，Chinese J.Chromatogr，1999,17， 190-192 ; (h) Fang YZ，Fang XM，Ye JN，Chem. J. Chinese U.，1995,16 :1514-1519]、傾斜型 [文獻：Ye JN，Baldwin RP. Anal. Chem·，1993,65, 3525-3527·]和直立型[文獻：Xu DK，Hua L, Chen HY, Zhu ST,Chem. J. Chinese U. ,1996,17,707-709 ； (k)Liu ZM, You TY, Wang EK, Chinese J. Anal. Chem. ,1998, 26, 786-791·]三種。
[0004] 就現有的檢測裝置來說，采用水平型對接方式容易漏液，而采用直立型或傾斜型 對接方式均采用三維微調裝置輔助對接，因而目前所報道的各種檢測方式實際上僅限于專 業(yè)人員在各自實驗室中自行組裝使用，難以推廣。
[0005] 因此，市場上亟需一種新的電解池裝置來克服現有檢測裝置存在的不足，進一步 擴大和發(fā)展安培電化學檢測法的應用。 實用新型內容
[0006] 本實用新型提出了一種用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，具有結構緊湊、 無需微調、不會漏液、操作方便等優(yōu)點。
[0007] 本實用新型用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，包括：電解池蓋、工作電極、 參比電極、具有箱體結構的電解池基座、毛細管、對電極、接地線和高壓導線。
[0008] 其中，所述電解池蓋設置在所述電解池基座上方，構成一密閉結構；所述參比電極 安裝在所述電解池蓋上，并垂直插入到電解池基座的箱體結構中；所述對電極安裝在所述 電解池基座的側面，并插入到電解池基座的箱體結構中；在所述電解池蓋的中心位置，垂直 向下設置有第一空心圓柱體；在所述電解池基座的中心位置，垂直向上設置有第二空心圓 柱體；所述工作電極固定在所述第一空心圓柱體內；所述毛細管固定在所述第二空心圓柱 體內；所述第一空心圓柱體與所述第二空心圓柱體為同心軸設置，所述第一空心圓柱體與 所述第二空心圓柱體之間具有空隙；所述工作電極與所述毛細管柱端對接；所述電解池基 座的四個垂直邊上設有定位部件。
[0009] 本實用新型中，所述第一空心圓柱體的外徑為l〇-12mm、內徑為4-6mm、高度為 12_15mm。優(yōu)選地，所述第一空心圓柱體的外徑為10mm、內徑為5mm、高度為15mm。
[0010] 本實用新型中，所述第二空心圓柱體的外徑為6-12mm、內徑為0. 5-1. 0mm、高度為 10_12mm。優(yōu)選地，所述第二空心圓柱體的夕卜徑為8mm、內徑為0· 5mm、高度為12mm。
[0011] 本實用新型中，所述第一空心圓柱體與所述第二空心圓柱體之間的空隙為3_8mm。
[0012] 本實用新型中，所述電解池基座的側面設置有至少三個通孔，所述通孔密封固定 對電極、接地線和高壓導線。
[0013] 本實用新型中，所述電解池蓋上進一步設置有加液口，所述加液口上設置有加液 口蓋；所述加液口的直徑為2-6mm。優(yōu)選地，所述加液口的直徑為5mm。
[0014] 本實用新型中，所述毛細管的外徑為360 μ m。
[0015] 本實用新型中，所述毛細管的內徑為25-75 μ m。
[0016] 本實用新型中，所述工作電極的直徑為0. 3-0. 5mm。
[0017] 本實用新型提出了一種用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，利用同心軸原理 將工作電極與毛細管端口成同軸直立型對接，無需微調裝置，操作簡便，且有效避免了水平 型電解池裝置易漏液的問題，簡化了程序，實現了工作電極與毛細管的直接對接。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018] 圖1為本實用新型用于三電極安培檢測體系的電解池裝置的結構示意圖。
[0019] 圖2a為本實用新型中電解池蓋的主視圖。
[0020] 圖2b為電解池蓋的俯視圖。
[0021] 圖3a為電解池基座的主視圖。
[0022] 圖3b為電解池基座的俯視圖。

【具體實施方式】
[0023] 結合以下具體實施例和附圖，對實用新型作進一步的詳細說明。實施本實用新型 的過程、條件、實驗方法等，除以下專門提及的內容之外，均為本領域的普遍知識和公知常 識，本實用新型沒有特別限制內容。
[0024] 圖1至圖3b中，1-電解池蓋，11-第一空心圓柱體，2-加液口，21-加液口蓋，3-工 作電極，4-參比電極，5-電解池基座，51-第二空心圓柱體，6-對電極，7-毛細管，8-接地 線，9-高壓導線，10-緩沖溶液。
[0025] 本實用新型公開了一種用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，如圖1所示，包 括：電解池蓋1、工作電極3、參比電極4、具有箱體結構的電解池基座5、對電極6、毛細管7、 接地線8和高壓導線9。
[0026] 其中，電解池蓋1設置在電解池基座5上方，電解池基座5的四個垂直面上設有定 位部件，其用于連接并固定電解池蓋1，使本實用新型裝置構成一密閉結構的箱體。參比電 極4安裝在電解池蓋1上，并垂直插入到電解池基座5的箱體結構中。對電極6安裝在電 解池基座5的側面，并插入到電解池基座5的箱體結構中。
[0027] 如圖2a及圖2b所示，在電解池蓋1的中心位置，垂直向下設置有第一空心圓柱體 11?？招膱A柱體11的兩端具有開口，可將工作電極3自上而下放置在其中。第一空心圓柱 體11的外徑為l〇_12mm、內徑為4-6mm、高度為12-15mm(不含電解池蓋1的壁厚）。工作 電極3固定在第一空心圓柱體11內，其材質可以為玻碳、銅、金或鉬等，工作電極的直徑為 0· 3-0. 5mm〇
[0028] 如圖3a及圖3b所示，在電解池基座5的中心位置，垂直向上設置有第二空心圓柱 體51。空心圓柱體51的兩端具有開口，可將毛細管7自電解池基座5的底部插入其中。第 二空心圓柱體51的外徑為6-12_、內徑為0. 5-1. 0_、高度為10-12_(不含電解池基座5 的壁厚）。毛細管7固定在第二空心圓柱體51內，其外徑為360 μ m。360 μ m外徑的毛細管 機械強度適中，是毛細管的標準尺寸。
[0029] 本實用新型中，第一空心圓柱體11與第二空心圓柱體51為同心軸設置，第一空心 圓柱體11的底端與第二空心圓柱體51的上端之間設置有空隙。當工作電極3與毛細管7 分別放置到第一空心圓柱體11與第二空心圓柱體51中時，工作電極3與毛細管7完成柱 端對接。
[0030] 本實用新型中，第一空心圓柱體11底端與第二空心圓柱體51上端之間的空隙為 3_8mm 〇
[0031] 本實用新型中，電解池基座5的側面設置有至少三個通孔，通孔的直徑為 0. 5-0. 6_，通孔用于密封固定對電極6、接地線8和高壓導線9。
[0032] 本實用新型中，電解池蓋1上進一步設置有加液口 2,加液口 2上設置有加液口蓋 21，加液口 2的直徑為2-6mm。
[0033] 本實用新型中，參比電極4為Ag/AgCl參比電極，采用的Ag/AgCl參比電極4易于 小型化，而相比飽和甘汞參比電極尺寸較大，難以滿足小型化的要求。
[0034] 本實用新型中，毛細管7的內徑為25-75 μ m。
[0035] 本實用新型中，電解池蓋1與電解池基座5的材質可以是有機玻璃、聚碳酸酯或聚 丙烯等聚合材料。優(yōu)選地，電解池蓋1與電解池基座5的材質均采用有機玻璃，有機玻璃化 學性能穩(wěn)定，耐酸堿，加工方便，性價比高。
[0036] 本實用新型提出的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，日常更換緩沖溶液10 與工作電極3都不需要打開電解池蓋1，可避免溶液的揮發(fā)，減少堿性溶液受空氣中氧氣的 影響。
[0037] 本實用新型通過同心軸設計，毛細管7與工作電極3可實現柱端對接，無需微調。
[0038] 本實用新型中的毛細管7為外徑360 μ m熔融石英毛細管，內徑無特殊要求，通常 為 25 ?75 μ m。
[0039] 實施例1
[0040] 本實施例中，用于三電極安培檢測體系的電解池裝置呈正方體型 (40mmX40mmX40mm)，電解池蓋1的尺寸為40mmX40mmX15mm，電解池基座5的尺寸為 40mmX40mmX25mm，電解池基座5內腔的尺寸為30mmX30mmX30mm(所用有機玻璃厚度均 為5mm)。電解池蓋1設置在電解池基座5上方，電解池蓋1上設有2個直徑為5mm的圓孔， 分別用于放置加液口蓋21和參比電極4。電解池蓋1的正中心位置，垂直向下設置有外徑 為10mm、內徑為5mm、高度為15mm(不含壁厚）的第一空心圓柱體11，用于放置工作電極3。 電解池基座5的四個垂直面上各設有一個定位桿，比電解池基座5高出5mm，用以嵌合電解 池蓋1。電解池基座5的中心位置，垂直向上設置有外徑為8mm、內徑為1mm、高度為12mm的 第二空心圓柱體51，用于從電解池基座5的下方引入毛細管7與正上方的工作電極3直接 對接。電解池基座5的側面設置三個通孔，通孔的直徑為0. 5_，分別用于固定高壓導線9、 接地線8以及對電極6。
[0041] 其中，參比電極4為Ag/AgCl參比電極。工作電極3采用玻碳材質，工作電極3直 徑為0. 4mm。毛細管7內徑為25 μ m,外徑為360 μ m。電解池蓋1與電解池基座5的材質為 有機玻璃。高壓導線9、接地線8以及對電極6采用直徑為0· 5mm、長度為30mm的鉬絲，并 密封固定在通孔內。pH為3-12的常規(guī)酸堿緩沖溶液均可作為運行緩沖溶液10。
[0042] 實施例2
[0043] 本實施例中，工作電極3采用銅材質，工作電極3直徑為0. 3mm ;毛細管7的內徑 為50 μ m ;pH大于12的強堿溶液作為運行緩沖溶液；其他條件與實施例1相同。
[0044] 實施例3
[0045] 本實施例中，工作電極3采用鉬材質，工作電極3直徑為0. 4_ ;毛細管7的內徑 為75 μ m ;pH3-12范圍的常規(guī)酸堿緩沖溶液均可作為運行緩沖溶液；其他條件與實施例1 相同。
[0046] 實施例4
[0047] 本實施例中，電解池基座5與電解池蓋1的四個側面中，均有一個側面采用白色有 機玻璃材質。使用時，只需將白色面安裝在同一側，就能完成電解池蓋1與電解池基座5的 準確定位。實際中，也可采用其他顏色用于定位。
[0048] 在本實施例中，用于三電極安培檢測體系的電解池裝置的使用方法如下：將參比 電極4垂直插入至電解池蓋1中，并進行固定；將對電極6、接地線8和高壓導線9從電解 池基座5側面的通孔中插入，并進行密封固定；將毛細管7垂直插入至第二空心圓柱體51 內，并進行固定；將電解池蓋1與電解池基座5通過固定桿固定；從加液口 2用注射器注入 緩沖溶液10,并蓋上加液口蓋21 ;將工作電極3垂直插入第一空心圓柱體11內，進行固定， 并與毛細管7柱端對接。
[0049] 本實用新型的保護內容不局限于以上實施例。在不背離實用新型構思的精神和范 圍下，本領域技術人員能夠想到的變化和優(yōu)點都被包括在本實用新型中，并且以所附的權 利要求書為保護范圍。
【權利要求】
1. 一種用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，包括：電解池蓋（1)、工 作電極（3)、參比電極（4)、具有箱體結構的電解池基座（5)、對電極（6)、毛細管（7)、接地線 ⑶和高壓導線（9);其中， 所述電解池蓋（1)設置在所述電解池基座（5)上方，構成一密閉結構； 所述參比電極（4)安裝在所述電解池蓋（1)上，并垂直插入到所述電解池基座（5)的 箱體結構中； 所述對電極（6)安裝在所述電解池基座（5)的側面，并插入到所述電解池基座（5)的 箱體結構中； 在所述電解池蓋（1)的中心位置，垂直向下設置有第一空心圓柱體（11); 在所述電解池基座（5)的中心位置，垂直向上設置有第二空心圓柱體（51); 所述電解池基座（5)的四個垂直邊上設有定位部件； 所述工作電極（3)固定在所述第一空心圓柱體（11)內； 所述毛細管（7)固定在所述第二空心圓柱體（51)內； 所述第一空心圓柱體（11)與所述第二空心圓柱體（51)為同心軸設置，所述第一空心 圓柱體（11)與所述第二空心圓柱體（51)之間具有空隙； 所述工作電極（3)與所述毛細管（7)柱端對接。
2. 如權利要求1所述的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，所述第 一空心圓柱體（11)的外徑為10-12mm、內徑為4_6mm、高度為12_15mm。
3. 如權利要求1所述的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，所述第 二空心圓柱體（51)的外徑為6_12mm、內徑為0. 5-1. Omm、高度為10_12mm。
4. 如權利要求1所述的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，所述空 隙為3_8mm。
5. 如權利要求1所述的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，所述電 解池基座（5)的側面設置有至少三個通孔，所述通孔密封固定所述對電極（6)、所述接地線 (8)和所述高壓導線（9)。
6. 如權利要求5所述的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，所述通 孔的直徑為〇. 5-0. 6mm。
7. 如權利要求1所述的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，所述電 解池蓋（1)上進一步設置有加液口（2)，所述加液口（2)上設置有加液口蓋（21)所述加液 口⑵的直徑為2-6mm。
8. 如權利要求1所述的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，所述毛 細管（7)的外徑為360 μ m。
9. 如權利要求1所述的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，所述毛 細管（7)的內徑為25-75 μ m。
10. 如權利要求1所述的用于三電極安培檢測體系的電解池裝置，其特征在于，所述工 作電極直徑為〇. 3-0. 5mm。
【文檔編號】G01N27/416GK203908991SQ201420286840
【公開日】2014年10月29日 申請日期:2014年5月30日 優(yōu)先權日:2014年5月30日
【發(fā)明者】楚清脆, 郭琳, 乙帆, 葉建農, 王清江 申請人:華東師范大學