CN202351209U - 用于电化学检测的纸基电解池及三电极体系 - Google Patents
用于电化学检测的纸基电解池及三电极体系 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202351209U CN202351209U CN2011205037288U CN201120503728U CN202351209U CN 202351209 U CN202351209 U CN 202351209U CN 2011205037288 U CN2011205037288 U CN 2011205037288U CN 201120503728 U CN201120503728 U CN 201120503728U CN 202351209 U CN202351209 U CN 202351209U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- electrolytic cell
- paper
- electrochemical detection
- electrode
- utility
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Optical Measuring Cells (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种用于电化学检测的纸基电解池，包括滤纸，滤纸上设有封闭的碳粉区域，碳粉区域围成的区域为电解池区域。本实用新型还提供了由上述纸基电解池构成的用于电化学检测的三电极体系，包括纸基电解池、工作电极、参比电极、对电极，对电极、参比电极和工作电极分别固定在滤纸上，且各电极表面分别与电解池区域相接触。本实用新型用于电化学检测的纸基电解池加工所需设备简单，可在普通实验室实现，制作成本低，制作简单速度快，检测所需的样品量仅需要1～100微升，使用范围广，体积小，携带方便，适合于便携式电化学检测的需求，并且为可丢弃型。
Description
技术领域
本实用新型属于电化学领域，特别是涉及一种用于电化学检测的纸基电解池及三电极体系。
背景技术
电化学检测是指应用电化学一起给研究体系施加一定的激励，并检测其相应信号，对实验数据进行分析。由电解池、工作电极、参比电极和对电极组成的所谓“三电极体系”是进行电化学检测的关键部件。在三电极体系中，电解池用于容纳工作电极、参比电极和对电极，并提供电化学反应的空间，是三电极体系的核心。目前，用于电化学检测的电解池一般由玻璃、聚四氟乙烯、有机玻璃(聚甲基丙烯酸甲脂)、聚乙烯、聚苯乙烯、环氧树脂、橡胶等材料制成，加工时需要专门设备，通常无法在实验室自行制作，且都有一定体积，外出试验携带不便。此外，由上述材料制作的电解池在进行电化学检测时需要的溶液体积一般在几至数十毫升，对于样品量很少的样品检测，使用受局限。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种制作简单、体积小、携带方便、对样品使用量要求低的用于电化学检测的纸基电解池。
为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：
一种用于电化学检测的纸基电解池，包括滤纸，滤纸上设有封闭的碳粉区域，碳粉区域围成的区域为电解池区域。
本实用新型用于电化学检测的纸基电解池，其中所述封闭的碳粉区域四周的宽度相等，宽度为0.5-2mm。
本实用新型用于电化学检测的纸基电解池，其中所述封闭的碳粉区域设置在滤纸的中间位置。
本实用新型用于电化学检测的纸基电解池，其中所述电解池区域的形状为方形、圆形或三角形。
本实用新型用于电化学检测的纸基电解池，其中所述滤纸的形状是方形、圆形或三角形。
本实用新型还提供了由上述纸基电解池构成的用于电化学检测的三电极体系，包括纸基电解池、工作电极、参比电极、对电极，对电极、参比电极和工作电极分别固定在滤纸上，且各电极表面分别与电解池区域相接触。
本实用新型提供的纸基电解池的原理主要是：通过激光打印机的碳粉在滤纸上形成毫米级至微米级的亲水性通道，这样溶液样本就可以被限制在电解池区域及碳粉区域内，从而完成电化学及其他生化分析。
本实用新型用于电化学检测的纸基电解池具有以下优点：
1、加工所需设备简单，可在普通实验室实现；
2、用激光打印机快速、大批量制作图案化纸基，精密度高，制作成本低，制作简单速度快；
3、采用本实用新型三电极体系检测样品所需的样品量仅需要1～100微升，使用范围广；
4、体积小，携带方便，适合于便携式电化学检测的需求，并且为可丢弃型。
下面结合附图对本实用新型的用于电化学检测的纸基电解池作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型用于电化学检测的纸基电解池的结构示意图；
图2为本实用新型用于电化学检测的三电极体系的结构示意图；
图3为本实用新型三电极体系检测铅含量得到的结果图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型用于电化学检测的纸基电解池，包括滤纸1，滤纸1的中间位置设有封闭的碳粉区域2，碳粉区域2围成的区域为电解池区域3。滤纸1的形状可以是方形、圆形、三角形等，图中所示为方形。电解池区域3的形状可以是方形、圆形、三角形等，图中所示为方形。相应封闭的碳粉区域2的形状为由两个同心的内、外矩形之间形成的区域，圆环形，或由两个同心的内、外三角形之间形成的区域等，封闭的碳粉区域2四周的宽度相等，宽度为0.5-2mm。
本实用新型用于电化学检测的纸基电解池的制作方法如下：
(1)在电脑上制作出碳粉区域，可采用WORD、CAD、画图等软件制作，
(2)采用分辨率≥300dpi的普通办公用激光打印机在滤纸上打印出碳粉区域，
(3)用烘箱或其他加热装置，将打印好图案的滤纸在温度120℃～180℃下加热60～300分钟，得到本实用新型的纸基电解池。
制作本实用新型的纸基电解池，在电脑上制作出碳粉区域后，可一次打印若干纸基电解池，在办公室内即可自行制作，制作简单，方便快捷。
如图2所示，本实用新型用于电化学检测的三电极体系，包括纸基电解池、工作电极4、参比电极5、对电极6，对电极6、参比电极5和工作电极4分别固定在滤纸1一侧的支架上，且各电极表面与电解池区域3相接触。对电极、参比电极和工作电极可以是印刷式或平板式电极。
本实用新型的三电极体系，可用于各种电化学检测使用。
实施例1
采用本实用新型的纸基电解池构成的三电极体系进行铅离子的检测，过程如下：
1、首先将平板式工作电极进行一定的处理如清洗、镀膜等；
2、将铅浓度为60ppb的样品10uL滴加在平板式工作电极表面，在30-80℃温度下烘干；
3、使纸基电解池的电解池区域紧密覆盖在工作电极表面，同时集成参比电极和对电极，然后在电解池区域滴加40uL醋酸缓冲液；
4、利用溶出伏安法对样品中的铅进行检测，得到的图3中的峰1为铅的峰，其高度与铅的浓度相关，计算得出铅浓度55ppb，检测偏差为8.3％。
由上可知，利用本实用新型纸基电解池进行电化学检测，样品使用量仅为几十微升，且检测偏差小。
以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。
Claims (6)
1.一种用于电化学检测的纸基电解池，其特征在于：包括滤纸，滤纸上设有封闭的碳粉区域，碳粉区域围成的区域为电解池区域。
2.根据权利要求1所述的用于电化学检测的纸基电解池，其特征在于：所述封闭的碳粉区域四周的宽度相等，宽度为0.5-2mm。
3.根据权利要求2所述的用于电化学检测的纸基电解池，其特征在于：所述封闭的碳粉区域设置在滤纸的中间位置。
4.根据权利要求3所述的用于电化学检测的纸基电解池，其特征在于：所述电解池区域的形状为方形、圆形或三角形。
5.根据权利要求4所述的用于电化学检测的纸基电解池，其特征在于：所述滤纸的形状是方形、圆形或三角形。
6.一种用于电化学检测的三电极体系，其特征在于：包括纸基电解池、工作电极、参比电极、对电极，对电极、参比电极和工作电极分别固定在滤纸上，且各电极表面分别与电解池区域相接触。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011205037288U CN202351209U (zh) | 2011-12-06 | 2011-12-06 | 用于电化学检测的纸基电解池及三电极体系 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011205037288U CN202351209U (zh) | 2011-12-06 | 2011-12-06 | 用于电化学检测的纸基电解池及三电极体系 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202351209U true CN202351209U (zh) | 2012-07-25 |
Family
ID=46540205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011205037288U Expired - Fee Related CN202351209U (zh) | 2011-12-06 | 2011-12-06 | 用于电化学检测的纸基电解池及三电极体系 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202351209U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102495123A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-13 | 中国检验检疫科学研究院 | 用于电化学检测的纸基电解池及其制作方法及三电极体系 |
| CN103041876A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-17 | 济南大学 | 一种高通量、低成本、操作简单的电化学三维微流控纸芯片的制备及在现场检测中的应用 |
-
2011
- 2011-12-06 CN CN2011205037288U patent/CN202351209U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102495123A (zh) * | 2011-12-06 | 2012-06-13 | 中国检验检疫科学研究院 | 用于电化学检测的纸基电解池及其制作方法及三电极体系 |
| CN103041876A (zh) * | 2012-12-27 | 2013-04-17 | 济南大学 | 一种高通量、低成本、操作简单的电化学三维微流控纸芯片的制备及在现场检测中的应用 |
| CN103041876B (zh) * | 2012-12-27 | 2014-09-03 | 济南大学 | 三维微流控纸芯片的制备及在现场电化学检测中的应用 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Hu et al. | Inkjet printing of nanoporous gold electrode arrays on cellulose membranes for high-sensitive paper-like electrochemical oxygen sensors using ionic liquid electrolytes | |
| CN102495123A (zh) | 用于电化学检测的纸基电解池及其制作方法及三电极体系 | |
| Dossi et al. | Doped pencil leads for drawing modified electrodes on paper-based electrochemical devices | |
| Shi et al. | Electrochemical detection of Pb and Cd in paper-based microfluidic devices | |
| Mohan et al. | Emerging trends in miniaturized and microfluidic electrochemical sensing platforms | |
| WO2021088304A1 (zh) | 电极修饰的重金属离子微流控检测芯片及制备方法 | |
| CN203484166U (zh) | 一种环境监测用微流控芯片 | |
| CN102749322A (zh) | 一种双极电极电化学发光检测微流控液滴阵列方法 | |
| CN103895376A (zh) | 一种利用丝网印刷技术制备微流控介电泳芯片的方法 | |
| CN101140257B (zh) | 含镍铝水滑石纳米片的生物传感器酶功能敏感膜及其制备方法 | |
| CN104267073A (zh) | 纸基微流控芯片阳极电流检测水污染物生物毒性的方法 | |
| Coltro et al. | Rapid prototyping of polymeric electrophoresis microchips with integrated copper electrodes for contactless conductivity detection | |
| CN103575782A (zh) | 电极试片及感测试片及其制造方法及感测系统 | |
| Chua et al. | Chemically Modified Graphenes as Detectors in Lab‐on‐Chip Device | |
| CN203083964U (zh) | 一种氮掺杂石墨烯制备的检测双酚a丝网印刷电极传感器 | |
| CN1932497A (zh) | 微全分析系统非接触电导检测方法及装置 | |
| CN202351209U (zh) | 用于电化学检测的纸基电解池及三电极体系 | |
| Zhu et al. | A gold nanoparticle-modified indium tin oxide microelectrode for in-channel amperometric detection in dual-channel microchip electrophoresis | |
| Sawada et al. | Complete electrolysis using a microflow cell with an oil/water interface | |
| Biswas et al. | Advancement of segmented cell technology in low temperature hydrogen technologies | |
| CN105964314A (zh) | 一种离心式微流控芯片电化学检测装置 | |
| CN203275352U (zh) | 一种重金属离子检测仪 | |
| Zhang et al. | Electrochemical sensing of bisphenol A by a didodecyldimethylammonium bromide-modified expanded graphite paste electrode | |
| CN108152351B (zh) | 一种检测甲醛的微电解池及其制备方法 | |
| CN103937665A (zh) | 一种基于微流控装置的产电微生物筛选平台及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20120725 Termination date: 20131206 |