CN203720142U - 一种微型化电化学三电极体系检测池 - Google Patents

Abstract

一种微型化电化学三电极体系检测池，涉及电化学传感器装置技术领域，检测池中部设置有圆弧形空腔作为流通池，流通池的两端通过进样管金属外套、进样管金属内套的配合固定有进样管，且进样管的头部固定有进样管密封圈；参比电极通过参比电极金属套和参比电极密封圈固定在检测池上端，工作电极通过工作电极金属套和工作电极密封圈固定在检测池下端，对电极通过对电极金属外套、对电极金属内套的配合固定在检测池的前端，对电极的头部固定有对电极密封圈。它通过对检测池结构的设计，可实现样品的小体积进样测量，大大减少了样品和溶剂的消耗。

Description

一种微型化电化学三电极体系检测池

技术领域：

本实用新型涉及电化学传感器装置技术领域，具体涉及一种微型化电化学三电极体系检测池。

背景技术：

电化学生物传感器是在化学传感器基础上发展起来的一种特殊的化学传感器，它将生物活性物质与各种固态物理传感器相结合，形成对特定化学或生物组分有可逆响应的检测装置。生物传感器由敏感元件(生物敏感膜)和电化学信号传导器(换能器)组成。敏感元件由对被检测对象具有高选择性分子识别功能的生物膜构成。电化学信号传导器把生物膜上产生的生化信息转换成可定量处理的电信号，最后再把所得的电信号经电子技术处理，得到所测物质的浓度。

电化学生物传感器结合了电化学和生物传感器的优点，操作简便、成本低、分析速度快、灵敏度高、专一性好，能在复杂体系中进行在线监测，因此电化学生物传感器在生物传感器研制及其商业化领域中占有重要地位，已经被广泛的应用于医疗保健、农业、化工、食品加工以及环境等领域。

目前，电化学生物传感器主要采用三电极体系(工作电极、参比电极和对电极)进行检测。三电极体系中工作电极为研究对象，参比电极确定工作电极电位，对电极即辅助电极传导电流。三电极体系含有两个回路，一个是由工作电极和参比电极组成，用来测试工作电极的电化学反应过程，另一个是由工作电极和辅助电极组成，起电子传输形成回路的作用，主要用来构建电化学反应平衡。三个电极不要接触上，但要尽可能的近。然而，现在的三电极体系检测池体积较大，导致溶剂消耗量大，信号强度低。

实用新型内容：

本实用新型的目的是提供一种微型化电化学三电极体系检测池，它通过对检测池结构的设计，可实现样品的小体积进样测量，大大减少了样品和溶剂的消耗。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案：它包含参比电极、对电极、工作电极、对电极金属外套、对电极金属内套、工作电极金属套、流通池、进样管金属外套、进样管金属内套、检测池，检测池中部设置有圆弧形空腔作为流通池，流通池的两端通过进样管金属外套、进样管金属内套的配合固定有进样管，且进样管的头部固定有进样管密封圈；参比电极通过参比电极金属套和参比电极密封圈固定在检测池上端，工作电极通过工作电极金属套和工作电极密封圈固定在检测池下端，对电极通过对电极金属外套、对电极金属内套的配合固定在检测池的前端，对电极的头部固定有对电极密封圈。

所述的检测池中部为可溶性聚四氟乙烯流通池，其内径为5-7mm，长度为20-40mm，流通池内部体积为0.5-2mL。所述的可溶性聚四氟乙烯具有耐热、耐寒、化学稳定性、机械性、绝缘性、自润滑性、耐折性、耐开裂性性能的材料。

所述的工作电极是金电极、铂电极或玻碳电极。

所述的参比电极是银／氯化银电极。

所述的工作电极、参比电极和对电极通过金属管固定、耐腐蚀密封圈密封的方式将其固定在检测池中。

所述的进样管为聚氯乙烯管，它通过密封圈密封、金属管固定在检测池的两端。

所述的工作电极和参比电极处于对位位置，对电极与工作电极和参比电极位置均成90°角。

本实用新型的原理为：检测池一端通过聚氯乙烯管将进样泵泵入样品及缓冲溶液，另一端接聚氯乙烯管将溶液导入废液瓶，工作电极、参比电极和对电极通过金属管固定在流通池的中间位置。当待测物泵入流通池后，通过流动相运输到三电极表面，待测物氧化还原反应的电信号通过三电极体系传送至工作站，由电流值换算获取待测物浓度信息。

本实用新型具有一下有益效果：可以实现低剂量待测物的定量检测。极大的减少了流动相溶液的使用量，缩短了三电极体系电极之间的距离，提高了检测灵敏度，光滑耐腐蚀的内腔减少了流动相和待测物的挂壁残留。结构简单，体积小，易于微型化，成本低廉，构造合理。

附图说明：

图1为本实用新型的结构示意图，

图2为图1的左视图，

图3为本实用新型中检测池的结构示意图，

图4为图3的左视图，

图5为图3的俯视图，

图6为本实用新型中部的放大结构示意图，

图7为图6的左视图。

具体实施方式：

参照图1-图7，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含参比电极1、对电极2、工作电极3、参比电极金属套4、参比电极密封圈5、对电极金属外套6、对电极金属内套7、对电极密封圈8、工作电极金属套9、工作电极密封圈10、流通池空腔11、进样管金属外套12、进样管金属内套13、进样管密封圈14、检测池15，参比电极1通过参比电极金属套4的旋转固定在检测池15上部，其头部外缘固定有参比电极密封圈5；对电极2电极丝头部固定有对电极密封圈8，通过对电极金属外套6和对电极金属内套7相互套接的双密封作用将对电极2固定在检测池15中；工作电极3通过工作电极金属套9固定在检测池中，其头部固定有工作电极密封圈10；三根电极平行处于检测池中间位置，极大的缩短了电极之间电子传递的距离。流通池空腔11内径为6.4mm，长度为30mm，流通池内部体积约1mL。

在进样管金属外套12和进样管金属内套13的双密封作用下将进样管固定在流通池空腔11两端，进样管头部固定进样管密封圈14。当样品从蠕动泵运输到检测池中，样品在三电极体系下产生氧化还原反应，电子信号通过电极传输到工作站记录下来，从而测得样品的浓度。

本具体实施方式结构简单，体积小，易于微型化，成本低廉，缩短了三电极体系中电极间距离提高了检测灵敏度，适用于环境监测、医学检测等采用电化学三电极体系检测样品领域。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种微型化电化学三电极体系检测池，其特征在于它包含参比电极、对电极、工作电极、对电极金属外套、对电极金属内套、工作电极金属套、流通池、进样管金属外套、进样管金属内套、检测池，检测池中部设置有圆弧形空腔作为流通池，流通池的两端通过进样管金属外套、进样管金属内套的配合固定有进样管，且进样管的头部固定有进样管密封圈；参比电极通过参比电极金属套和参比电极密封圈固定在检测池上端，工作电极通过工作电极金属套和工作电极密封圈固定在检测池下端，对电极通过对电极金属外套、对电极金属内套的配合固定在检测池的前端，对电极的头部固定有对电极密封圈。

2.根据权利要求1所述的一种微型化电化学三电极体系检测池，其特征在于所述的检测池中部为可溶性聚四氟乙烯流通池，其内径为5-7mm，长度为20-40mm，流通池内部体积为0.5-2mL。

3.根据权利要求1所述的一种微型化电化学三电极体系检测池，其特征在于所述的进样管为聚氯乙烯管，它通过密封圈密封、金属管固定在检测池的两端。

4.根据权利要求1所述的一种微型化电化学三电极体系检测池，其特征在于所述的工作电极和参比电极处于对位位置，对电极与工作电极和参比电极位置均成90°角。

5.根据权利要求1所述的一种微型化电化学三电极体系检测池，其特征在于所述的工作电极是金电极。

6.根据权利要求1所述的一种微型化电化学三电极体系检测池，其特征在于所述的工作电极替换为铂电极。

7.根据权利要求1所述的一种微型化电化学三电极体系检测池，其特征在于所述的工作电极替换为玻碳电极。

8.根据权利要求1所述的一种微型化电化学三电极体系检测池，其特征在于所述的参比电极是银／氯化银电极。