CN212301328U - 一种光电化学检测池 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光电化学检测池，其包括底座、池体和盖体，底座的顶面上设有光源固定结构；池体固定在底座的顶面上，池体的两端均具有开口，池体底端的开口与光源固定结构相对，池体与底座之间具有放置空间，池体底端的开口与放置空间连通；盖体安装在池体顶端的开口上，盖体上设有电极通孔，电极通孔与池体内连通。本实用新型通过在光源固定结构安装光源件，在放置空间中放置导电玻璃或透明的玻璃片，然后向池体内倒入反应溶液，盖体覆盖池体顶端的开口，将电极固定在电极通孔中并伸入池体与反应溶液接触，再将电极与检测装置连接，从而进行检测。由于光源件固定在底座中，因此池体中的光通量和光照角度恒定，提高了检测结果的准确度。

Description

一种光电化学检测池

技术领域

本实用新型涉及光电化学技术领域中的一种光电化学检测池。

背景技术

光电化学是将光化学与电化学相结合的交叉学科，其检测原理是在光照条件下，工作电极受到来自光源的照射，导致工作电极上的材料产生电子-空穴对，造成能量积累产光电转换，产生的电流经由工作电极、对电极产生回路，被电化学工作站所检测。通过电流强弱可以测定分析物质的光电转换效率、响应时间、稳定性等性质。

光电化学检测池则是光电化学反应的发生装置，其主要功能是固定检测用的工作电极、参比电极及对电极，装载反应溶液。在光电反应池中需要留有光源通路，保证光源发射的激发光可以照射在与反应溶液接触的光电材料上，以便于电化学工作站可以检测到光电电流。

常规的光电化学检测装置，通常采用烧杯作为反应池，在实验过程中难以保证具有固定的光照面积和光源入射角度以照射光电材料，也不便于与其他分析设备进行联用检测。另外，现有的光电化学检测装置，安装繁琐，且难以适应不同形状的工作电极，实用性低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种光电化学检测池，其能提高检测准确度。

根据本实用新型的第一方面实施例，提供一种光电化学检测池，其包括底座，所述底座的顶面上设有用于固定光源件的光源固定结构；池体，所述池体固定在所述底座的顶面上，所述池体的两端均具有开口，所述池体底端的开口与所述光源固定结构相对，所述池体与所述底座之间具有放置空间，所述池体底端的开口与所述放置空间连通；盖体，所述盖体可拆卸安装在所述池体顶端的开口上，所述盖体上设有能容电极插入的电极通孔，所述电极通孔与所述池体内连通。

根据本实用新型的实施例，进一步地，所述电极通孔包括参比电极孔、对电极孔以及工作电极孔，所述参比电极孔用于供参比电极插入，所述对电极孔用于供对电极插入，所述工作电极孔用于供工作电极插入。

根据本实用新型的实施例，进一步地，所述电极通孔包括参比电极孔和对电极孔，所述参比电极孔用于供参比电极插入，所述对电极孔用于供对电极插入，所述池体的下部设有至少一个导电通孔，所述导电通孔与所述放置空间连通。

根据本实用新型的实施例，进一步地，所述盖体的外侧设有调节螺孔，所述调节螺孔连通至所述电极通孔的侧面。

根据本实用新型的实施例，进一步地，所述盖体上设有通气孔，所述通气孔与所述池体内连通。

根据本实用新型的实施例，进一步地，所述池体的顶面上设有片状凹槽，所述片状凹槽与所述池体的底面之间形成所述放置空间。

根据本实用新型的实施例，进一步地，所述片状凹槽的外侧延伸有至少一个拿取槽，所述拿取槽与所述片状凹槽连通。

根据本实用新型的实施例，进一步地，所述池体底端开口的底面设有环形的密封槽，所述密封槽与所述放置空间相对。

根据本实用新型的实施例，进一步地，所述底座上设有至少一个第一磁吸件，所述池体的底端设有至少一个第二磁吸件，所述第一磁吸件与所述第二磁吸件相互吸引。

根据本实用新型的实施例，进一步地，所述池体底端的外侧周向设有定位凸缘，所述第二磁吸件的数量为三个以上，多个所述第二磁吸件周向布置在所述定位凸缘上，所述第一磁吸件的数量为三个以上，所述第一磁吸件与所述第二磁吸件一一对应。

本实用新型的有益效果是：本实用新型通过在光源固定结构安装光源件，在放置空间中放置导电玻璃或透明的玻璃片，然后向池体内倒入反应溶液，盖体覆盖池体顶端的开口，将电极固定在电极通孔中并伸入池体与反应溶液接触，再将电极与检测装置连接，从而进行检测。由于光源件固定在底座中，因此池体中的光通量和光照角度恒定，提高了检测结果的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是本实用新型中底座的俯视图；

图2是本实用新型中实施例一的装配示意图；

图3是本实用新型中实施例一的左剖视图；

图4是本实用新型中实施例二的装配示意图；

图5是本实用新型中实施例二的左剖视图。

具体实施方式

本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

实施例一

本实施例中的光电化学检测池，是针对采用片状的导电玻璃50作为工作电极的情况而装配设置的。

参照图1～图3，本实施例中的光电化学检测池，其包括底座10、池体20和盖体30。

池体20可拆卸地固定在底座10的顶面上。参照图1，实施例中，底座10上设有至少一个第一磁吸件11，池体20的底端设有至少一个第二磁吸件21，第一磁吸件11与第二磁吸件21相互吸引，从而实现池体20与底座10之间的相连接。由于底座10和池体20之间采用第一磁吸件11和第二磁吸件21以连接，因此简化了底座10和池体20的安装程序，即使多次组装也不会对底座10、池体20，甚至电极产生损坏，也提高了底座10、池体20的互换性。

在某些实施例中，第一磁吸件11可拆卸安装在底座10上，底座10上相应地设有用于安装第一磁吸件11的安装结构，如安装孔、安装槽等；同理，第二磁吸件21也可拆卸安装在池体20上，池体20的底端也相应地设有用于安装第二磁吸件21的安装结构，如安装孔、安装槽等。

为提高池体20与底座10之间的连接紧密性，池体20底端的外侧周向设有定位凸缘，第二磁吸件21的数量为三个以上，多个第二磁吸件21周向布置在定位凸缘上，第一磁吸件11的数量为三个以上，第一磁吸件11与第二磁吸件21一一对应。实施例中，第二磁吸件21的数量为四个，相邻的两个第二磁吸件21之间等距间隔。相应地，第一磁吸件11的数量也为四个，且各第一磁吸件11的位置分别与各第二磁吸件21的位置一一对应。

底座10的顶面上设有用于固定光源件的光源固定结构，实施例中，光源固定结构为透光通孔12；池体20的两端均具有开口，相应地，池体20底端的开口与透光通孔12相对。透光通孔12的底面或透光通孔12内可装有光源件，透光通孔12能稳定固定光源件，从而使射入池体20的光通量及光源角度更稳定。

池体20与底座10之间具有放置空间，池体20底端的开口与放置空间连通。实施例中，池体20的顶面上设有片状凹槽100，片状凹槽100与池体20的底面之间形成该放置空间。为便于从片状凹槽100中取出或平稳放入片状的导电玻璃50，片状凹槽100的外侧延伸有至少一个拿取槽110，拿取槽110与片状凹槽100连通。可选地，拿取槽110的数量为四个，四个拿取槽110分别位于片状凹槽100的四端，以便于使用镊子拿取片状凹槽100中的导电玻璃50。

盖体30可拆卸安装在池体20顶端的开口上，盖体30用于安装电极，所以盖体30上设有能容电极插入的电极通孔，电极通孔与池体20内连通。盖体30上的电极通孔包括参比电极孔22和对电极孔23，参比电极孔22用于供参比电极插入，对电极孔23用于供对电极插入。

在本实施例中，放置空间用于放置片状的导电玻璃50，池体20的下部设有至少一个导电通孔24，导电通孔24与放置空间连通。将导电玻璃50放入片状凹槽100中，并使导电玻璃50涂有导电材料的一端位于上方。光源件发出的光通过导电玻璃50照射入池体20中。池体20底端开口的底面设有环形的密封槽，密封槽与放置空间相对，亦即与导电玻璃50相对，密封槽与池体20内壁之间呈阶梯状。将池体20安装到底座10前，为保证反应溶液后续不会从池体20与导电玻璃50之间的间隙漏出，在密封槽上放置弹性的密封环40，当池体20固定安装到底座10上，池体20的底面与导电玻璃50的顶面共同挤压密封环40，从而能达到密封防渗的效果。另外，密封环40的内径大于透光通孔12的直径，以避免影响光源件的光入射池体20中。

由于光源位于放置空间的下方，因此，在需要观察池体20内的状况时，可直接打开盖体30将电化学扫描显微镜或其他分析设备对准池体20并分析，增强了本实用新型的拓展性。

向池体20中倒入反应溶液，然后将盖体30状在池体20顶端的开口上封闭该开口。向参比电极孔22插入参比电极，使参比电极的一端能伸入池体20中与反应溶液相接触，参比电极的另一端则与检测设备连接。同理，向对电极孔23插入对电极，对电极的一端伸入池体20中与反应溶液相接触，对电极的另一端与检测设备连接。另外，本实施例中选用可伸缩的导电铜棒作为导电体，将导电体的一端插入导电通孔24中与导电玻璃50的涂有带电材料的端面连接，导电体的另一端则与检测设备连接，从而实现光电化学反应的检测。实施例中，为保证导电玻璃50与检测设备的有效连接，导电通孔24的数量为两个。

在某些实施例中，盖体30的外侧设有调节螺孔26，调节螺孔26连通至电极通孔的侧面。根据实际需要，设置至少一个调节螺孔26，并使该调节螺孔26与其中一个电极通孔的侧面连通。实施例中，盖体30的外侧设有两个调节螺孔26，其中一个调节螺孔26与参比电极孔22的侧面连通，另一个调节螺孔26与对电极孔23的侧面连通。为便于参比电极插入参比电极孔22，参比电极孔22的直径往往大于参比电极的直径，为更好地固定参比电极在参比电极孔22中，将调节螺栓旋入调节螺孔26中，调节螺栓贯穿调节螺孔26后与参比电极的侧面抵接，从而压紧参比电极在参比电极孔22中。对电极及对电极孔23的调节同理。

在某些实施例中，盖体30上设有通气孔25，通气孔25与池体20内连通，使池体20内溶液的气泡能通过通气孔25排走，避免气泡在容器中的存在影响光源件对参比电极或对电极的照射，提高检测准确度。本实施例中，通气孔25的数量为两个，提高排气效率和排气效果。另外，在需要观察池体20内的状况时，可直接将分析设备对准排气孔25以进行观察，从而无需打开盖体，在不影响参比电极、对电极及工作电极的前提下，实现一边检测，一边通过分析设备观察分析。

实施例二

本实施例中的光电化学检测池，是针对采用柱状的工作电极的情况而装配设置的。

参照图1、图4～图5，本实施例中的光电化学检测池，其包括底座10、池体20和盖体30。

池体20可拆卸地固定在底座10的顶面上。参照图1，实施例中，底座10上设有至少一个第一磁吸件11，池体20的底端设有至少一个第二磁吸件21，第一磁吸件11与第二磁吸件21相互吸引，从而实现池体20与底座10之间的相连接。由于底座10和池体20之间采用第一磁吸件11和第二磁吸件21以连接，因此简化了底座10和池体20的安装程序，即使多次组装也不会对底座10、池体20，甚至电极产生损坏，也提高了底座10、池体20的互换性。

在某些实施例中，第一磁吸件11可拆卸安装在底座10上，底座10上相应地设有用于安装第一磁吸件11的安装结构，如安装孔、安装槽等；同理，第二磁吸件21也可拆卸安装在池体20上，池体20的底端也相应地设有用于安装第二磁吸件21的安装结构，如安装孔、安装槽等。

为提高池体20与底座10之间的连接紧密性，池体20底端的外侧周向设有定位凸缘，第二磁吸件21的数量为三个以上，多个第二磁吸件21周向布置在定位凸缘上，第一磁吸件11的数量为三个以上，第一磁吸件11与第二磁吸件21一一对应。实施例中，第二磁吸件21的数量为四个，相邻的两个第二磁吸件21之间等距间隔。相应地，第一磁吸件11的数量也为四个，且各第一磁吸件11的位置分别与各第二磁吸件21的位置一一对应。

底座10的顶面上设有用于固定光源件的光源固定结构，实施例中，光源固定结构为透光通孔12；池体20的两端均具有开口，相应地，池体20底端的开口与透光通孔12相对。透光通孔12的底面或透光通孔12内可装有光源件，透光通孔12能稳定固定光源件，从而使射入池体20的光通量及光源角度更稳定。

池体20与底座10之间具有放置空间，池体20底端的开口与放置空间连通。实施例中，池体20的顶面上设有片状凹槽100，片状凹槽100与池体20的底面之间形成该放置空间。为便于从片状凹槽100中取出或平稳放入透明的玻璃片，片状凹槽100的外侧延伸有至少一个拿取槽110，拿取槽110与片状凹槽100连通。可选地，拿取槽110的数量为四个，四个拿取槽110分别位于片状凹槽100的四端，以便于使用镊子拿取片状凹槽100中的玻璃片60。

盖体30可拆卸安装在池体20顶端的开口上，盖体30用于安装电极，所以盖体30上设有能容电极插入的电极通孔，电极通孔与池体20内连通。电极通孔包括参比电极孔22、对电极孔23以及工作电极孔27，参比电极孔22用于供参比电极插入，对电极孔23用于供对电极插入，工作电极孔27用于供工作电极插入。

在本实施例中，放置空间用于放置透明的玻璃片60，以隔开池体20内的反应溶液与底座10上的光源件。将玻璃片60放入片状凹槽100中，光源件发出的光通过玻璃片60照射入池体20中。池体20底端开口的底面设有环形的密封槽，密封槽与放置空间相对，亦即与玻璃片60相对，密封槽与池体20内壁之间呈阶梯状。将池体20安装到底座10前，为保证反应溶液后续不会从池体20与玻璃片60之间的间隙漏出，在密封槽上放置弹性的密封环40，当池体20固定安装到底座10上，池体20的底面与玻璃片60的顶面共同挤压密封环40，从而能达到密封防渗的效果。另外，密封环40的内径大于透光通孔12的直径，以避免影响光源件的光入射池体20中。

由于光源位于放置空间的下方，因此，在需要观察池体20内的状况时，可直接打开盖体30将电化学扫描显微镜或其他分析设备对准池体20并分析，增强了本实用新型的拓展性。

向池体20中倒入反应溶液，然后将盖体30状在池体20顶端的开口上封闭该开口。向参比电极孔22插入参比电极，使参比电极的一端能伸入池体20中与反应溶液相接触，参比电极的另一端则与检测设备连接。同理，向对电极孔23插入对电极，对电极的一端伸入池体20中与反应溶液相接触，对电极的另一端与检测设备连接；向工作电极孔27插入柱状的工作电极，工作电极的一端伸入池体20中与反应溶液相接触，工作电极的另一端与检测设备连接，从而实现光电化学反应的检测。

在某些实施例中，盖体30的外侧设有调节螺孔26，调节螺孔26连通至电极通孔的侧面，根据实际需要，设置至少一个调节螺孔26，并使该调节螺孔26与其中一个电极通孔的侧面连通。实施例中，盖体30的外侧设有三个调节螺孔26，其中一个调节螺孔26与参比电极孔22的侧面连通，另一个调节螺孔26与对电极孔23的侧面连通，余下的一个调节螺孔26与工作电极孔27的侧面连通。为便于参比电极插入参比电极孔22，参比电极孔22的直径往往大于参比电极的直径，为更好地固定参比电极在参比电极孔22中，将调节螺栓旋入调节螺孔26中，调节螺栓贯穿调节螺孔26后与参比电极的侧面抵接，从而压紧参比电极在参比电极孔22中。工作电极与工作电机孔的调节，以及对电极与对电极孔23的调节同理。

在某些实施例中，盖体30上设有通气孔25，通气孔25与池体20内连通，使池体20内溶液的气泡能通过通气孔25排走，避免气泡在容器中的存在影响光源件对工作电极、参比电极或对电极的照射，提高检测准确度。本实施例中，通气孔25的数量为两个，提高排气效率和排气效果。另外，在需要观察池体20内的状况时，可直接将分析设备对准排气孔25以进行观察，从而无需打开盖体，在不影响参比电极、对电极及工作电极的前提下，实现一边检测，一边通过分析设备观察分。

以上是对本实用新型的较佳实施方式进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种光电化学检测池，其特征在于，包括：

底座，所述底座的顶面上设有用于固定光源件的光源固定结构；

池体，所述池体固定在所述底座的顶面上，所述池体的两端均具有开口，所述池体底端的开口与所述光源固定结构相对，所述池体与所述底座之间具有放置空间，所述池体底端的开口与所述放置空间连通；

盖体，所述盖体可拆卸安装在所述池体顶端的开口上，所述盖体上设有能容电极插入的电极通孔，所述电极通孔与所述池体内连通。

2.根据权利要求1所述的光电化学检测池，其特征在于：所述电极通孔包括参比电极孔、对电极孔以及工作电极孔，所述参比电极孔用于供参比电极插入，所述对电极孔用于供对电极插入，所述工作电极孔用于供工作电极插入。

3.根据权利要求1所述的光电化学检测池，其特征在于：所述电极通孔包括参比电极孔和对电极孔，所述参比电极孔用于供参比电极插入，所述对电极孔用于供对电极插入，所述池体的下部设有至少一个导电通孔，所述导电通孔与所述放置空间连通。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的光电化学检测池，其特征在于：所述盖体的外侧设有调节螺孔，所述调节螺孔连通至所述电极通孔的侧面。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的光电化学检测池，其特征在于：所述盖体上设有通气孔，所述通气孔与所述池体内连通。

6.根据权利要求1所述的光电化学检测池，其特征在于：所述池体的顶面上设有片状凹槽，所述片状凹槽与所述池体的底面之间形成所述放置空间。

7.根据权利要求6所述的光电化学检测池，其特征在于：所述片状凹槽的外侧延伸有至少一个拿取槽，所述拿取槽与所述片状凹槽连通。

8.根据权利要求6所述的光电化学检测池，其特征在于：所述池体底端开口的底面设有环形的密封槽，所述密封槽与所述放置空间相对。

9.根据权利要求1所述的光电化学检测池，其特征在于：所述底座上设有至少一个第一磁吸件，所述池体的底端设有至少一个第二磁吸件，所述第一磁吸件与所述第二磁吸件相互吸引。

10.根据权利要求9所述的光电化学检测池，其特征在于：所述池体底端的外侧周向设有定位凸缘，所述第二磁吸件的数量为三个以上，多个所述第二磁吸件周向布置在所述定位凸缘上，所述第一磁吸件的数量为三个以上，所述第一磁吸件与所述第二磁吸件一一对应。

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