CZ27969U1 - Arrangement of electrochemical modular system, especially for chemical analysis, detection and diagnostic - Google Patents

Arrangement of electrochemical modular system, especially for chemical analysis, detection and diagnostic Download PDF

Info

Publication number
CZ27969U1
CZ27969U1 CZ2014-30527U CZ201430527U CZ27969U1 CZ 27969 U1 CZ27969 U1 CZ 27969U1 CZ 201430527 U CZ201430527 U CZ 201430527U CZ 27969 U1 CZ27969 U1 CZ 27969U1
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
block
electrode
measurement
adjustment
gain
Prior art date
Application number
CZ2014-30527U
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Ladislav Novotný
Original Assignee
Ladislav Novotný
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ladislav Novotný filed Critical Ladislav Novotný
Priority to CZ2014-30527U priority Critical patent/CZ27969U1/en
Publication of CZ27969U1 publication Critical patent/CZ27969U1/en

Links

Landscapes

  • Automatic Analysis And Handling Materials Therefor (AREA)

Description

Oblast technikyTechnical field

Uspořádání elektrochemického modulárního systému zejména pro chemickou analýzu, detekci a diagnostiku, například pro průmyslové i obecné aplikace v různých sférách hospodářství, využitelné v oblasti ochrany prostředí a zdraví, výzkumu, výuky a služeb, samostatně i v rámci systémů a sestav.Arrangement of electrochemical modular system especially for chemical analysis, detection and diagnostics, for example for industrial and general applications in various spheres of economy, usable in the field of environment protection and health, research, teaching and services, independently and within systems and assemblies.

Dosavadní stav technikyBackground Art

Součástí technického rozvoje je vývoj nových uspořádání a variant systémů, jejichž funkční parametry přinášejí širší možnosti aplikací. Příkladem toho je v oblasti elektrochemie snaha vyvíjet nové typy voltametrických systémů vč. elektrod (L. Novotný: Fresenius J. Anal. Chem. 363 (1999) 55;362 (1998) 184). Dlouhodobý voltametrický výzkum a vývoj přinesly množství užitečných aplikovatelných poznatků (J. Wang. Analytical Electrochemistry. VCH Publishers, New York 1994; F. Scholz: Electroanalytical Methods, Springer-Verlag, Berlin 2002). Příkladem takových inovačních výsledků je uplatnění nedávno navržené generace voltametrických amalgámovaných elektrod v oblasti ochrany prostředí a zdraví. I přes pozitivní přínosy jsou však vlastnosti těchto čidel vymezeny zejména pro relativně středně dostupné voltametrické systémy. Současně je v praxi pociťován stálý nedostatek uspořádání, systémů, postupů i poznatků, týkajících se operativně využitelných dostupných uspořádání pro širokou praxi, a to nejen zmíněných typů zařízení, ale například i kombinací nových nebo i stávajících elektrod a postupů s jinými technikami, například potenciometrickými, polarizačními, elektrolytickými atd.Part of the technical development is the development of new arrangements and variants of systems, whose functional parameters bring wider application possibilities. An example of this in the field of electrochemistry is the effort to develop new types of voltammetric systems incl. electrodes (L. Novotny: Fresenius J. Anal. Chem. 363 (1999) 55; 362 (1998) 184). Long-term voltammetric research and development has yielded a number of useful applicable findings (J. Wang. Analytical Electrochemistry, VCH Publishers, New York 1994; F. Scholz: Electroanalytical Methods, Springer-Verlag, Berlin 2002). An example of such innovative results is the application of the recently proposed generation of voltammetric amalgamated electrodes for environmental and health protection. In spite of the positive benefits, however, the properties of these sensors are defined especially for relatively moderately available voltammetric systems. At the same time, in practice, there is a constant lack of arrangements, systems, procedures and knowledge regarding operatively available arrangements available for wide practice, not only of the types of equipment mentioned, but also, for example, a combination of new or existing electrodes and procedures with other techniques such as potentiometric polarizing, electrolytic, etc.

Předložený užitný vzor přispívá k řešení těchto požadavků návrhem uspořádání, využitelných samostatně nebo v kombinaci s jinými uspořádáními.The present utility model contributes to addressing these requirements by designing configurations that can be used alone or in combination with other configurations.

Podstata technického řešeníThe essence of the technical solution

Podstatou popsaného uspořádání elektrochemického modulárního systému zejména pro chemickou analýzu, detekci a diagnostikuje zařízení sestávající z bloku měření, bloku výstupu, bloku nezávislého napájeného modulu, prvního bloku úprav nebo zesílení, druhého bloku úprav nebo zesílení a třetího bloku úprav nebo zesílení, bloku prvního nastavení, bloku druhého nastavení, bloku napájecího zdroje, bloku připojení elektrod, bloku síťového připojení, bloku napájení, bloku vyhodnocování, bloku zobrazení a bloku zemnění, přičemž je blok měření propojen přes blok výstupu a podle potřeby i přes druhý blok úprav nebo zesílení s prvním blokem úprav nebo zesílení a podle potřeby i s blokem druhého nastavení, pri paralelním spojení třetího bloku úprav nebo zesílení s druhým blokem úprav nebo zesílení a s prvním blokem úprav nebo zesílení, první blok úprav nebo zesílení je paralelně spojen s blokem prvního nastavení a nezávisle rovněž s blokem napájecího zdroje, na který navazuje blok síťového připojení, vedle toho je blok měření přes blok výstupu spojen též s blokem zemnění, na který je též navázán podle potřeby blok druhého nastavení a rovněž je blok měření spojen přes blok výstupu s blokem prvního nastavení, dále první blok úprav nebo zesílení, blok prvního nastavení, blok zemnění a podle potřeby i blok druhého nastavení jsou paralelně vyvedeny k bloku připojení elektrod, s možností alternativního připojení buď to prvního bloku úprav nebo zesílení přes blok druhého nastavení a bloku prvního nastavení nebo prvního bloku úprav nebo zesílení přes blok druhého nastavení a bloku zemnění a dále pak je blok měření paralelně připojen k bloku napájení, bloku vyhodnocování a bloku zobrazení, přičemž jsou blok vyhodnocování a blok zobrazení vzájemně propojeny. Blok připojení elektrod může být sériově spojen s blokem řízení elektrodového systému a s blokem potenciálové nebo proudové polarizace, na který navazují podle potřeby pomocné elektrody, blok měrných elektrod a blok připojení elektrod, k bloku řízení elektrodového systému je nezávisle připojen blok napájení míchadla, na který navazuje blok míchadla, k bloku řízení elektrodového systému je rovněž nezávisle připojen blok přívodu plynu, k blokuIn particular, the principle of the electrochemical modular system described above, in particular for chemical analysis, detection and diagnosis, consists of a measurement block, an output block, an independent powered module block, a first adjustment or amplification block, a second adjustment or gain block, and a third adjustment or gain block, a first setting block, second setting block, power supply block, electrode connection block, network connection block, power block, evaluation block, display block, and ground block, wherein the measurement block is interconnected through the output block and, if necessary, through the second edit or gain block with the first edit block or a gain and, if necessary, a second adjustment block, in parallel connection of the third adjustment or gain block with the second adjustment or gain block and the first adjustment or gain block, the first adjustment or gain block being connected in parallel to the firsth block the setting and independently also the power supply block to which the network connection block is connected, in addition, the measurement block is also connected to the grounding block via the output block, to which the second setting block is also connected as well as the measurement block is connected via the output block with a first adjustment block, a first adjustment or gain block, a first adjustment block, a ground block and, if desired, a second adjustment block are connected in parallel to the electrode connection block, with the possibility of alternatively connecting either the first adjustment or gain block through the second setting block and the block the first setting or the first adjustment or gain block through the second setting block and the ground block, and then the measurement block is connected in parallel to the power block, the evaluation block and the display block, the evaluation block and display block being interconnected. The electrode connection block may be serially connected to the electrode system control block and to the potential or current polarization block to which the auxiliary electrode, the electrode block and the electrode connection block, as appropriate, are connected to the electrode system control block. the mixer block, the gas supply block to the block is also independently connected to the electrode system control block

-1 CZ 27969 Ul měrných elektrod je připojen blok řízení velikosti elektrody, k bloku přívodu plynu je připojen blok bublání a k bloku potenciálové nebo proudové polarizace a bloku připojení elektrod je připojena nezávislá referentní elektroda, přičemž jsou pomocné elektrody, míchadlo, nezávislá referentní elektroda, blok měrných elektrod a blok bublání zasunuty do měřeného média v nádobce opatřené krytem. Přitom může být blok měření dále spojen přes blok měřeného média k bloku obslužných systémů, přičemž blok měřeného média je nezávisle připojen do série jednak k bloku elektrod, sond nebo čidel, ke kterému je dále připojen blok obnovování elektrod a podle potřeby též blok funkčních režimů elektrod zpětně připojený k bloku elektrod, dále blok měřeného média je rovněž do série propojen s blokem režimu měření, blokem řízení nebo programu, kde blok režimu měření a blok řízení nebo programu jsou podle potřeby souběžně napojeny na blok měření, k bloku obslužných systémů je paralelně připojen blok termostatu nebo/a energetických polí a blok dávkování média nebo činidel, který je současně připojen rovněž k bloku měřeného média, k bloku měření jev sérii připojen blok nezávislého napájeného modulu a následně blok variability elektrod nebo čidel, který je stejně jako blok nezávislého napájeného modulu současně připojen k bloku elektrod a dále je blok měření propojen s blokem napájení nezávisle propojeným s blokem nezávislého napájeného modulu a kde dále blok měření je připojen k bloku vyhodnocování a výstupů, který je podle potřeby spojen s blokem řízení nebo programu a blok měření podle potřeby představuje nebo zahrnuje systém pro měření elektrického potenciálu, napětí nebo jeho funkcí a blok měrných elektrod podle potřeby představuje nebo zahrnuje elektrodu nebo elektrody obsahující amalgám(y).The electrode block is connected to the electrode block, a bubbling block is connected to the gas supply block and an independent reference electrode is connected to the potential or current polarization block and the electrode connection block, the auxiliary electrodes, the stirrer, the independent reference electrode, the block being connected the measuring electrodes and the bubbling block inserted into the measured medium in a container provided with a cover. In this case, the measurement block can be further connected via a measured medium block to a service system block, the measured medium block being independently connected in series to the electrode block, probes or sensors to which the electrode recovery block is further connected and the electrode function mode block as required. also re-connected to the electrode block, the measured medium block is also connected in series with the measurement mode block, control block or program, where the measurement mode block and control or program block are simultaneously connected to the measurement block as required, to the control system block connected in parallel a thermostat block and / or energy fields and a medium or reagent dosing block which is also simultaneously connected to the medium to be measured; a block of independent powered module is connected to the measurement block in series, followed by an electrode or sensor variability block, which, like an independent voltage block, the module being connected simultaneously to the electrode block, and furthermore, the measurement block is connected to a power block independently connected to the independent power module block and furthermore the measurement block is connected to the evaluation and output block which is connected to the control or program block as required and the measurement block according to it needs or includes a system for measuring electric potential, voltage or its functions, and the block of electrodes presents or includes an electrode or electrodes containing amalgam (s) as needed.

Objasnění výkresůClarifying drawings

Příkladem popsaného uspořádání elektrochemického modulárního systému zejména pro chemickou analýzu, detekci a diagnostiku jsou vyobrazení na obr. 1 až 3. Obr. 1 znázorňuje příklad celkového schématu uspořádání, obr. 2 příklad další varianty propojení funkčních bloků a obr. 3 příklad navazující na aplikační blokové schéma využití popsaného uspořádání s vyznačením dalších specifikovaných bloků sestavy.An exemplary embodiment of an electrochemical modular system, particularly for chemical analysis, detection and diagnosis, is shown in FIGS. 1 to 3. FIG. 1 illustrates an example of an overall arrangement diagram, FIG. 2 shows an example of another functional block interconnection variant, and FIG.

Příklad provedení technického řešeníAn example of a technical solution

Schéma na obr. 1 popisuje uspořádání sestávající z bloku I měření, bloku 2 výstupu, bloku 3 nezávislého napájeného modulu, prvního bloku 4 úprav nebo zesílení, druhého bloku 5 úprav nebo zesílení a třetího bloku 6 úprav nebo zesílení, bloku 7 prvního nastavení, bloku 8 druhého nastavení, bloku 9 napájecího zdroje, bloku 10 připojení elektrod, bloku 11 síťového připojení, bloku 12 napájení, bloku 13 vyhodnocování, bloku 14 zobrazení a bloku 15 zemnění, přičemž je blok i měření propojen přes blok 2 výstupu a podle potřeby i přes druhý blok 5 úprav nebo zesílení s prvním blokem 4 úprav nebo zesílení a podle potřeby i s blokem 8 druhého nastavení, při paralelním spojení třetího bloku 6 úprav nebo zesílení s druhým blokem 5 úprav nebo zesílení a s prvním blokem 4 úprav nebo zesílení, první blok 4 úprav nebo zesílení je paralelně spojen s blokem 7 prvního nastavení a nezávisle rovněž s blokem 9 napájecího zdroje, na který navazuje blok H síťového připojení, vedle toho je blok i měření přes blok 2 výstupu spojen též s blokem 15 zemnění, na který je též navázán podle potřeby blok 8 druhého nastavení a rovněž je blok 1 měření spojen přes blok 2 výstupu s blokem 7 prvního nastavení, dále první blok 4 úprav nebo zesílení, blok 7 prvního nastavení, blok 15 zemnění a podle potřeby i blok 8 druhého nastavení jsou paralelně vyvedeny k bloku 10 připojení elektrod, s možností alternativního připojení buďto prvního bloku 4 úprav nebo zesílení přes blok 8 druhého nastavení a bloku 7 prvního nastavení nebo prvního bloku 4 úprav nebo zesílení přes blok 8 druhého nastavení a bloku 15 zemnění a dále pak je blok 1 měření paralelně připojen k bloku 12 napájení, bloku 13 vyhodnocování a bloku 14 zobrazení, přičemž jsou blok 13 vyhodnocování a blok 14 zobrazení vzájemně propojeny.Figure 1 illustrates an arrangement consisting of measurement block I, block of output 2, block 3 of independent powered module, first block 4 of adjustment or gain, second block 5 of adjustment or gain, and third block 6 of adjustments or gains, block 7 of first adjustment, block 8 of the second setting, the power supply block 9, the electrode connection block 10, the network connection block 11, the power supply block 12, the evaluation block 13, the display block 14 and the ground block 15, wherein the block and the measurement are connected via the output block 2 and over a second block 5 of adjustments or gains with the first block 4 of adjustment or gain and, if necessary, with block 8 of the second block, in the case of parallel blocking of the block 6 adjustments or gains with the second block 5 adjustments or gains and with the first block 4 adjustments or gains, first block 4 adjustments or the gain is connected in parallel to the first set block 7 and also independently to the set 9 block In addition, the block 1 is connected to the ground block 15 via the output block 2, to which the second setting block 8 is also connected as required, and the measurement block 1 is also connected via the output block 2. with a first setting block 7, a first adjustment or gain block 4, a first adjustment block 7, a grounding block 15, and a second adjustment block 8 as needed are connected to the electrode connection block 10 in parallel, with the option of either connecting the first block of modifications or gains alternatively. through the second setting block 8 and the first setting block 7 or the first block 4 of the adjustment or amplification via the second setting block 8 and the ground block 15, and then the measurement block 1 is connected in parallel to the power supply block 12, the evaluation block 13 and the display block 14, where the evaluation block 13 and the display block 14 are interconnected.

Na obr. 2 je zobrazeno uspořádání, kde blok 10 připojení elektrod je sériově spojen s blokem 16 řízení elektrodového systému a s blokem 21 potenciálové nebo proudové polarizace, na který na-2CZ 27969 U1 važují podle potřeby pomocné elektrody 24, blok 17 měrných elektrod a blok 10 připojení elektrod, k bloku 16 řízení elektrodového systému je nezávisle připojen blok 18 napájení míchadla, na který navazuje blok 19 míchadla, k bloku 16 řízení elektrodového systému je rovněž nezávisle připojen blok 20 přívodu plynu, k blok 17 měrných elektrod je připojen blok 22 řízení velikosti elektrody, k bloku 20 přívodu plynu je připojen blok 25 bublání a k bloku 21 potenciálové nebo proudové polarizace a bloku 10 připojení elektrod je připojena nezávislá referentní elektroda 23, přičemž jsou pomocné elektrody 24, blok 19 míchadla, nezávislá referentní elektroda 23, blok 17 měrných elektrod a blok 25 bublání zasunuty do měřeného média 26 v nádobce 27 opatřené krytem 28.FIG. 2 shows an arrangement where the electrode connection block 10 is connected in series with the electrode system control block 16 and the potential or current polarization block 21, to which the auxiliary electrode 24, the electrode block 17 and the block, respectively, are weighed as desired. 10 of the electrode connection, the agitator block 18 is independently connected to the electrode system control block 16, which is connected to the agitator block 19, the gas supply block 20 is also independently connected to the electrode system control block 16, the control block 22 is connected to the electrode block 17 an electrode block 25 is connected to the gas supply block 20 and an independent reference electrode 23 is connected to the potential or current polarization block 21 and the electrode connection block 10, wherein the auxiliary electrodes 24, the agitator block 19, the independent reference electrode 23, the block 17 are measured the electrodes and the bubbling block 25 are inserted into the m entrapped medium 26 in a container 27 provided with a cover 28th

Obr. 3 znázorňuje schéma příkladu, kde blok 1 měření je spojen přes blok 29 měřeného média k bloku 35 obslužných systémů, přičemž blok 29 měřeného média je nezávisle připojen do série jednak k bloku 30 elektrod, sond nebo čidel, ke kterému je dále připojen blok 32 obnovování elektrod a podle potřeby též blok 33 funkčních režimů elektrod zpětně připojený k bloku 30 elektrod, sond nebo čidel, dále blok 29 měřeného média je rovněž do série propojen s blokem 37 režimu měření, blokem 38 řízení nebo programu, kde blok 37 režimu měření a blok 38 řízení nebo programu jsou podle potřeby souběžně napojeny na blok I měření, k bloku 35 obslužných systémů je paralelně připojen blok 36 termostatu nebo/a energetických polí a blok 34 dávkování média nebo činidel, který je současně připojen rovněž k bloku 29 měřeného média, k bloku i měření je v sérii připojen blok 3 nezávislého napájeného modulu a následně blok 31 variability elektrod nebo čidel, který je stejně jako blok 3 nezávislého napájeného modulu současně připojen k bloku 30 elektrod, sond nebo čidel a dále je blok I měření propojen s blokem 12 napájení nezávisle propojeným s blokem 3 nezávislého napájeného modulu a kde dále blok 1 měření je připojen k bloku 39 vyhodnocování a výstupů, který je podle potřeby spojen s blokem 38 řízení nebo programu a blok 1 měření podle potřeby představuje nebo zahrnuje systém pro měření elektrického potenciálu, napětí nebo jeho funkcí a blok 17 měrných elektrod podle potřeby představuje nebo zahrnuje elektrodu nebo elektrody obsahující amalgám(y).FIG. 3 shows a diagram of an example where the measurement block 1 is connected through a measured medium block 29 to a serving system block 35, the measured medium block 29 being independently connected in series to a block 30 of electrodes, probes or sensors to which a recovery block 32 is further connected electrodes and, if desired, the electrode function block 33, back-connected to the electrode block 30, probes or sensors, as well as the measurement medium block 29 also in series with the measurement mode block 37, the control block 38 or the program where the measurement mode block 37 and the block 38 of the control or program are simultaneously connected to the measurement block I as required, a block 36 of the thermostat and / or energy fields is connected in parallel to the block 35 of the service systems and a block 34 of dosing medium or reagents which is also simultaneously connected to the block 29 of the measured medium. The block 3 of the independent powered module and us are connected in series wherein the electrode or sensor variability block 31, which, like the independent power module block 3, is simultaneously connected to the electrode block 30, probes or sensors, and the measurement block I is coupled to the power supply block 12 independently connected to the independent power supply module block 3 and further 1 measurement is connected to an evaluation and output block 39, which is optionally connected to a control or program block 38, and the measurement block 1 presents or includes a system for measuring electrical potential, voltage or its functions as required, and the measurement electrode block 17 represents or as needed. includes an electrode or electrodes containing amalgam (s).

Při tom mohou být popsaná uspořádání vytvořena v blokové, komponentní nebo naopak kompaktní podobě, napojené opět v případě potřeby na další systémy. Konkrétním příkladem může být měření a uspořádání, kde blok 35 obslužných systémů obsahuje a podle potřeby dávkuje do bloku 29 měřeného média roztok stříbrných iontů Ag +, přičemž blok I měření měří potenciály E měrné amalgámové elektrody v bloku 30 elektrod, sond nebo čidel, resp. v bloku 17 měrných elektrod vůči nezávislé referentní elektrodě 23 v měřeném médiu, kterým jsou vzorky vod v bloku 29 měřeného média resp. měřeného média 26, přičemž se pomocí bloku I měření, bloku 39 vyhodnocování a výstupů resp. bloku 13 vyhodnocování a bloku 14 zobrazení určují, hodnotí a zaznamenávají změny potenciálu E. Z jednotlivých údajů E nebo při seřazení vzorků vodných roztoků do posloupnosti a tudíž i z odpovídající posloupnosti hodnot E (které mohou v získané posloupnosti a v závislosti na ní zůstávat stejné, růst nebo naopak klesat, popř. se průběžně měnit) se pak může usuzovat na složení, kvalitu nebo chování či změny v jednotlivých vodných roztocích, na provádění úpravy těchto roztoků (čištěním ap.), na kvalitu a správnost prováděných úprav popř. prostředků, kterými jsou prováděny, na dodržování technologických režimů apod. (To se může týkat i jiných médií než jsou vodné roztoky.) Konkrétně v případě zmíněných vodných roztoků a například detekční stříbrné a amalgámové elektrody se tak mohou - po odstranění rušivého vlivu vzdušného kyslíku např. vybubláním měřeného roztoku inertním plynem jako je dusík - měřit změny potenciálu E amalgámové elektrody vůči referentní argentochloridové elektrodě se solným můstkem a usuzovat na přítomnost látek Y (popř. obecně ve formě Γ, T+ nebo Y), které tyto změny vyvolávají nebo ovlivňují. Při uvedené symbolice mohou být tak využívány vztahy typuIn doing so, the described arrangements can be formed in block, component or compact form, connected again to other systems if necessary. A particular example may be the measurement and arrangement where the service system block 35 comprises and, if desired, dispenses a Ag + silver ion solution into the measured medium block 29, wherein the measurement block I measures the specific amalgam electrode potentials in a block of 30 electrodes, probes or sensors, respectively. in the measurement electrode block 17 with respect to the independent reference electrode 23 in the measured medium, which are water samples in block 29 of the medium to be measured; of the measured medium 26, by means of the measurement block I, the evaluation and output block 39, respectively. the evaluation block 13 and the display block 14 determine, evaluate and record changes in potential E. From the individual data E or in ordering the samples of aqueous solutions into a sequence and hence the corresponding sequence of values E (which may remain the same in the sequence obtained and depending on it) on the other hand, the composition, quality or behavior or changes in the individual aqueous solutions, the treatment of these solutions (by cleaning, etc.), the quality and correctness of the modifications made or the modifications made can be deduced or changed. the means by which they are carried out, compliance with technological regimes, etc. (This may also apply to media other than aqueous solutions.) In particular, for said aqueous solutions, and for example, silver and amalgam electrodes, by bubbling the measured solution with an inert gas such as nitrogen to measure changes in the E potential of the amalgam electrode relative to the reference salt bridge electrode chloride electrode, and to estimate the presence of Y (or generally in the form of Γ, T + or Y) that cause or influence these changes. Thus, type relationships can be used with the symbolism

-3CZ 27969 U1-3C 27969 U1

E = E° + (RT / F) lnaAg+;E = E ° + (RT / F) Ag +;

E = £° + (RT/F)[lnSAgY - ínar-];E = ° ° + (RT / F) [SnS AgY - r -];

&EAg(Hg) — /F)ln(^aAg+/aAg(^g^,& E A g (Hg) - / F) ln (^ and A g + / a A g (^ g ^,

E = F2° + (RT/F) \n(SAgY/aAg^ - (RT/F)lnaY-,E = F 2 ° + (RT / F) n (S AgY / a Ag ^ - (RT / F) yna Y -,

E = E$ + (RT/2F) lnaHg»;E = E $ + (RT / 2F) on Hg »;

E = F4° + (RT/F)lnSHg2Y2 - (RT/F)lnaY- = E°Hg/Hg2Y2 - (RT/F)lnaYa další. Na povrchu amalgám kovů mohou tedy probíhat děje, které amalgámům vtiskují v porovnání s povrchy čistých kovů využitelné specifické vlastnosti. Mohou se uplatňovat procesy projevující se jako autočištění, autoobnovování, transformace sraženin kovů (stříbra) na sraženiny se rtutí s nižším součinem rozpustnosti apod., využívané i při obnovování elektrickým potenciálem či proudem.E = F 4 ° + (RT / F) lnS Hg 2 Y 2 - (RT / F) for Y - = E ° Hg / Hg 2 Y 2 - (RT / F) for Y and others. Thus, metal amalgam processes can occur on the surface, which give the amalgam specific properties that can be utilized compared to the pure metal surfaces. Processes such as auto-purification, auto-renewal, transformation of metal precipitates (silver) to mercury precipitates with lower product of solubility, etc., can be applied, also used to restore electrical potential or current.

Jiným konkrétním příkladem může být případ, kdy měřeným médiem v bloku 29 měřeného média (čili měřeného média 26) může být koloidní nebo iontový systém (příp. dávkovaný z bloku 30 elektrod, sond nebo čidel), např. roztok koloidního (nano)stříbra Ag nebo iontů Ag+, při použití plastových špičkových amalgámových elektrod typu (L. Novotný: DrSc.- Disertace, AV ČR, Praha 1998 (obnovovaných podle potřeby např. krájením, otěrem jejích ústí o fólii (např. plastovou, polyethylenovou aj.) nebo o jiný materiál (sklo, keramiku ad.), s následným opláchnutím ústí, eventuálně s využitím elektrochemického obnovování, aktivace, předúpravy nebo autočištění či autoobnovování apod. Při aplikaci obdobných měření potenciálu E nebo jeho změn, jak bylo uvedeno výše, po odstranění rušivého vzdušného kyslíku např. vybubláním měřeného média - vodného roztoku Ag nebo Ag+ - dusíkem lze pak zjišťovat např. závislost E na koncentraci c nebo log c (koloidního) stříbra Ag nebo iontů Ag+. Při využití referenčního roztoku (či roztoků) o známé koncentraci Ag nebo Ag + lze zvolit postup umožňující určit hodnoty c Ag nebo Ag+ v neznámém vzorku. Při tom nemusí mít zjištěné nebo využívané závislosti E - loge pro ionty Ag+ a pro celkový obsah koloidního stříbra Ag stejný charakter průběhu. U Ag' může mít např. E - loge rostoucí lineární průběh (vyhovující Nemstově rovnici)Another particular example may be the case where the medium to be measured in block 29 of the measured medium (or medium 26) can be a colloidal or ionic system (optionally dispensed from a block of 30 electrodes, probes or sensors), eg a solution of colloidal (nano) silver Ag or Ag + ions, using plastic top amalgam electrodes of the type (L. Novotný: DrSc.- Dissertation, Academy of Sciences of the Czech Republic, Prague 1998 (renewed as needed eg by slicing, abrasion of its mouth to foil (eg plastic, polyethylene etc.) or o other material (glass, ceramics, etc.), followed by rinsing of the mouth, possibly using electrochemical restoration, activation, pretreatment or auto-cleaning or auto-renewal etc. When applying similar measurements of potential E or its changes, as mentioned above, after removing the disturbing air oxygen, for example by bubbling the measured medium - aqueous Ag or Ag + - nitrogen can then be detected eg, dependence of E on the concentration of c or log c (colloidal) silver Ag or on the Ag + When using a reference solution (or solutions) of known concentration of Ag or Ag + , a procedure can be chosen to determine the values of c Ag or Ag + in an unknown sample. In doing so, the observed or utilized E-loge dependencies for Ag + ions and Ag total colloidal silver content may not be the same. For Ag ', E - loge can have an increasing linear progression (satisfying Nemst' s equation)

E = E° + (RT/F)lnc a u koloidního Ag může být E - loge například naopak lineárně klesající s rostoucím c. Potenciálně je možno tento průběh u koloidů Ag vysvětlit tím, že se u nich při interakci s povrchem elektrody může uplatňovat chloridový obal koloidní ch částic Ag, vyvolávající v kontaktu s povrchem amalgámu stříbra (obsahujícím Ag a rtuť) opačné změny potenciálu, než je tomu v případě iontů Ag+. Kromě toho se může případně uplatnit i efekt větší účinnosti kontaktu malých částic Ag s povrchem detekční elektrody při malých c v porovnání s velkými částicemi koloidního Ag, které se tvoří při vyšších celkových koncentracích c. V případě koloidního Ag může být tudíž směrnice (strmost) závislosti E - loge (resp. E -IncciE - c) zápornáE = E ° + (RT / F) lnc, and for colloidal Ag, for example, E-loge may be linearly decreasing with increasing c. Potentially, this course of Ag colloids can be explained by the fact that they may exert chloride chloride when interacting with the electrode surface. the colloidal Ag coat, causing contact with the amalgam surface of silver (containing Ag and mercury), to reverse potential changes than Ag + ions. In addition, the effect of greater efficacy of contact of small Ag particles with the detection electrode surface at small cvs compared to large colloidal Ag particles formed at higher total concentrations can also be applied. - loge (resp. E -IncciE - c) negative

E = -konst. loge + q, zatímco v případě Ag+ kladná. S využitím roztoků Ag nebo Ag+ o známých koncentracích Ag či Ag+ lze tedy v obou případech zvolit postup (vycházejících z příslušných závislostí, vztahů a poznatků), při kterém lze určit obsah Ag nebo Ag+ v neznámém vzorku. To má např. zejména význam v případě koloidního stříbra, kde je pociťován výrazný nedostatek rychlých, operativních a dostupných metod pro určování a kontrolu obsahu koloidního Ag ve vodných roztocích. Popsaná uspořádání tak umožňují například i aplikaci potenciometrických měření v ještě dostupnější formě, než tomu bylo dosud, i s běžným (dokonce i s „kapesním“ levným) voltmetrem - multimetrem, s různými typy měrných elektrod a zejména se speciálním novým nezávislým interfejsovým modulem (NIM) ve dvou verzích, síťové nebo bateriové, s jedním nebo více konektory. Popsané uspořádání může přitom zahrnovat různé typy měrných čidel/elektrod, jako jsou plastové špičkové elektrody na bázi dříve i průběžně testovanýchE = -const. loge + q, whereas in Ag + it is positive. Thus, using either Ag or Ag + solutions of known concentrations of Ag or Ag + , a procedure (based on relevant dependencies, relationships and knowledge) can be selected in both cases to determine the Ag or Ag + content of an unknown sample. For example, this is particularly important in the case of colloidal silver where there is a marked lack of rapid, operational and available methods for determining and controlling colloidal Ag content in aqueous solutions. Thus, the described configurations allow, for example, the application of potentiometric measurements in an even more accessible form than has been the case so far, with the common (even "pocket" cheap) voltmeter - multimeter, with different types of electrodes, and in particular with the special new independent interface module (NIM) in two versions, network or battery, with one or more connectors. The described arrangement may include different types of measuring sensors / electrodes, such as plastic tip electrodes based on both previously and continuously tested

-4CZ 27969 Ul materiálů těla elektrod (či špiček) PVC, teflonu, poly-ethylenu, -propylenu, -styrenu, vinylacetátu, skla, keramiky aj, a s různými aktivními materiály čidel (i objemu μΐ, nl ap.) kovovými, amalgámovými, kompozitními nebo hybridními amalgámovými, nekovovými (C aj.), dalšími kompozitními nebo hybridními, modifikovanými, polymemími aj. Součástí sestavy pracovních elektrod mohou být i iontově selektivní a další elektrody, pH-elektrody atd. Význam mohou mít při tom použité materiály, povrchy, tvary, postupy, zavádění inertních a speciálních plynů do nebo nad měřené médium/roztoky, testování využitelnosti a vlivu různých typů těchto plynů (dusíku, helia, argonu, vodíku, kyslíku a dalších) na výsledky měření apod.-4CZ 27969 Ul of electrode body (or tip) PVC, Teflon, Polyethylene, -Propylene, -Styrene, Vinylacetate, Glass, Ceramic, etc., with various active sensor materials (even μΐ, nl, etc.) metal, amalgam, Composite or Hybrid Amalgam, Non-Metallic (C etc.), Other Composite or Hybrid, Modified, Polymer, etc. Ion selective and other electrodes, pH electrodes, etc. may also be included in the working electrode assembly. shapes, processes, introduction of inert and special gases into or above the measured medium / solutions, testing the usability and influence of different types of these gases (nitrogen, helium, argon, hydrogen, oxygen and others) on the measurement results, etc.

Průmyslová využitelnostIndustrial usability

Popsaný užitný vzor je široce využitelný například v oblasti analytické a fyzikální chemie, biofyziky, v různých sférách hospodářství, pro průmyslové i obecné aplikace, v oblasti ochrany prostředí a zdraví, výzkum, výuky a služeb, samostatně i v rámci systémů a sestav.The utility model described is widely applicable, for example, in the fields of analytical and physical chemistry, biophysics, various spheres of business, industrial and general applications, environmental and health protection, research, teaching and services, both individually and within systems and assemblies.

Claims (3)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Uspořádání elektrochemického modulárního systému zejména pro chemickou analýzu, detekci a diagnostiku, vyznačující se tím, že sestává z bloku (1) měření, bloku (2) výstupu, bloku (3) nezávislého napájeného modulu, prvního bloku (4) úprav nebo zesílení, druhého bloku (5) úprav nebo zesílení a třetího bloku (6) úprav nebo zesílení, bloku (7) prvního nastavení, bloku (8) druhého nastavení, bloku (9) napájecího zdroje, bloku (10) připojení elektrod, bloku (11) síťového připojení, bloku (12) napájení, bloku (13) vyhodnocování, bloku (14) zobrazení a bloku (15) zemnění, přičemž je blok (1) měření propojen přes blok (2) výstupu a podle potřeby i přes druhý blok (5) úprav nebo zesílení s prvním blokem (4) úprav nebo zesílení a podle potřeby i s blokem (8) druhého nastavení, při paralelním spojení třetího bloku (6) úprav nebo zesílení s druhým blokem (5) úprav nebo zesílení a s prvním blokem (4) úprav nebo zesílení, první blok (4) úprav nebo zesílení je paralelně spojen s blokem (7) prvního nastavení a nezávisle rovněž s blokem (9) napájecího zdroje, na který navazuje blok (11) síťového připojení, vedle toho je blok (1) měření přes blok (2) výstupu spojen též s blokem (15) zemnění, na který je též navázán podle potřeby blok (8) druhého nastavení a rovněž je blok (1) měření spojen přes blok (2) výstupu s blokem (7) prvního nastavení, dále první blok (4) úprav nebo zesílení, blok (7) prvního nastavení, blok (15) zemnění a podle potřeby i blok (8) druhého nastavení jsou paralelně vyvedeny k bloku (10) připojení elektrod, s možností alternativního připojení buďto prvního bloku (4) úprav nebo zesílení přes blok (8) druhého nastavení a bloku (7) prvního nastavení nebo prvního bloku (4) úprav nebo zesílení přes blok (8) druhého nastavení a bloku (15) zemnění a dále pak je blok (1) měření paralelně připojen k bloku (12) napájení, bloku (13) vyhodnocování a bloku (14) zobrazení, přičemž jsou blok (13) vyhodnocování a blok (14) zobrazení vzájemně propojeny.An arrangement of an electrochemical modular system, in particular for chemical analysis, detection and diagnostics, characterized in that it consists of a measurement block (1), an output block (2), an independent powered module block (3), a first modification or amplification block (4) , a second adjustment or gain block (5) and a third adjustment or gain block (6), a first adjustment block (7), a second adjustment block (8), a power supply block (9), an electrode connection block (10), a block (11) ) a network connection, a power supply block (12), an evaluation block (13), a display block (14) and a grounding block (15), the measurement block (1) being connected via an output block (2) and, if necessary, a second block ( 5) adjusting or amplifying with the first adjusting or gain block (4) and, if necessary, the second adjusting block (8), in parallel connection of the third adjusting or gain block (6) with the second adjusting or gain block (5) and the first block (4) ) úpra in or gain, the first conditioning or gain block (4) is connected in parallel to the first setup block (7) and independently also to the power supply block (9) to which the network connection block (11) adjoins, in addition to the block (1) the measurement via the output block (2) is also connected to the grounding block (15), to which the second adjustment block (8) is also connected as required and also the measurement block (1) is connected via the output block (2) to the first block (7) the first adjustment or amplification block (4), the first adjustment block (7), the grounding block (15) and, if necessary, the second adjustment block (8) are parallelly connected to the electrode connection block (10), with the possibility of alternatively connecting either the first adjustment block (4) or gain through the second adjustment block (8) and the first adjustment block (7) or the first adjustment block (4) or gain through the second adjustment block (8) and the grounding block (15), and thereafter the block ( 1) measurement in parallel p connected to the power block (12), the evaluation block (13) and the display block (14), the evaluation block (13) and the display block (14) being interconnected. 2. Uspořádání elektrochemického modulárního systému zejména pro chemickou analýzu, detekci a diagnostiku podle nároku 1, vyznačující se tím, že blok (10) připojení elektrod je sériově spojen s blokem (16) řízení elektrodového systému a s blokem (21) potenciálové nebo proudové polarizace, na který navazují podle potřeby pomocné elektrody (24), blok (17) měrných elektrod a blok (10) připojení elektrod, k bloku (16) řízení elektrodového systému je nezávisle připojen blok (18) napájení míchadla, na který navazuje blok (19) míchadla, k bloku (16) řízení elektrodového systému je rovněž nezávisle připojen blok (20) přívodu plynu, k bloku (17) měrných elektrod je připojen blok (22) řízení velikosti elektrody, k bloku (20) přívodu plynu je připojen blok (25) bublání a k bloku (21) potenciálové nebo proudové polarizace a bloku (10) připojení elektrod je připojena nezávislá referentní elektroda (23), přičemž jsou pomocné elektrody (24), míchadlo (19), nezávislá referentní elektroda (23), blokAn electrochemical modular system arrangement particularly for chemical analysis, detection and diagnostics according to claim 1, characterized in that the electrode connection block (10) is connected in series with the electrode system control block (16) and the potential or current polarization block (21), to which the auxiliary electrodes (24), the measuring electrode block (17) and the electrode connection block (10) are connected, as necessary, to the electrode system control block (16) is independently connected a stirrer power supply block (18) followed by the block (19) an electrode size control block (22) is also connected independently to the electrode system control block (16), an electrode size control block (22) is connected to the electrode control block (17), ) the bubbling and to the potential or current polarization block (21) and the electrode connection block (10) an independent reference electrode (23) is connected, powerful electrodes (24), stirrer (19), independent reference electrode (23), block -5CZ 27969 Ul (17) měrných elektrod a blok (25) bublání zasunuty do měřeného média (26) v nádobce (27) opatřené krytem (28).The electrodes (17) and the bubbling block (25) are inserted into the measured medium (26) in a container (27) provided with a cover (28). 3. Uspořádání elektrochemického modulárního systému zejména pro chemickou analýzu, detekci a diagnostiku podle nároků 1 a 2, vyznačující se tím, že blok (1) měření je spojen přes blok (29) měřeného média k bloku (35) obslužných systémů, přičemž blok (29) měřeného média je nezávisle připojen do série jednak k bloku (30) elektrod, sond nebo čidel, ke kterému je dále připojen blok (32) obnovování elektrod a podle potřeby též blok (33) funkčních režimů elektrod zpětně připojený k bloku (30) elektrod, dále blok (29) měřeného média je rovněž do série propojen s blokem (37) režimu měření, blokem (38) řízení nebo programu, kde blok (37) režimu měření a blok (38) řízení nebo programu jsou podle potřeby souběžně napojeny na blok (1) měření, k bloku (35) obslužných systémů je paralelně připojen blok (36) termostatu nebo/a energetických polí a blok (34) dávkování média nebo činidel, který je současně připojen rovněž k bloku (29) měřeného média, k bloku (1) měření je v sérii připojen blok (3) nezávislého napájeného modulu a následně blok (3 1) variability elektrod nebo čidel, který je stejně jako blok (3) nezávislého napájeného modulu současně připojen k bloku (30) elektrod a dále je blok (1) měření propojen s blokem (12) napájení nezávisle propojeným s blokem (3) nezávislého napájeného modulu a kde dále blok (1) měření je připojen k bloku (39) vyhodnocování a výstupů, který je podle potřeby spojen s blokem (38) řízení nebo programu a blok (1) měření podle potřeby představuje nebo zahrnuje systém pro měření elektrického potenciálu, napětí nebo jeho funkcí a blok (17) měrných elektrod podle potřeby představuje nebo zahrnuje elektrodu nebo elektrody obsahující amalgám(y).An arrangement of an electrochemical modular system in particular for chemical analysis, detection and diagnosis according to claims 1 and 2, characterized in that the measurement block (1) is connected via the measurement medium block (29) to the service system block (35), 29) the measured medium is independently connected in series to the electrode, probe or sensor block (30), to which the electrode recovery block (32) is connected and, if necessary, the electrode function mode block (33) reconnected to the block (30) the electrode, the measurement medium block (29) is also connected in series with the measurement mode block (37), the control or program block (38), wherein the measurement mode block (37) and the control or program block (38) are connected simultaneously to the measurement block (1), the thermostat block (36) and / or the energy fields and the medium or reagent dosing block (34) which are simultaneously connected to the block (35) of the service systems are connected in parallel Also connected to the measuring medium block (29), to the measuring block (1) is connected in series a block (3) of an independent powered module and subsequently a block (3 1) of electrode or sensor variability which is like the block (3) the measuring block (1) being connected to the power block (12) independently connected to the block (3) of the independent powered module and wherein further the measuring block (1) is connected to the evaluation block (39) and outputs, which is connected as needed to the control or program block (38) and the measurement block (1) as or represents a system for measuring electrical potential, voltage or its functions and the measurement electrode block (17) as or represents or amalgam (s) containing electrodes.
CZ2014-30527U 2014-12-31 2014-12-31 Arrangement of electrochemical modular system, especially for chemical analysis, detection and diagnostic CZ27969U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2014-30527U CZ27969U1 (en) 2014-12-31 2014-12-31 Arrangement of electrochemical modular system, especially for chemical analysis, detection and diagnostic

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2014-30527U CZ27969U1 (en) 2014-12-31 2014-12-31 Arrangement of electrochemical modular system, especially for chemical analysis, detection and diagnostic

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ27969U1 true CZ27969U1 (en) 2015-03-17

Family

ID=52705799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2014-30527U CZ27969U1 (en) 2014-12-31 2014-12-31 Arrangement of electrochemical modular system, especially for chemical analysis, detection and diagnostic

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ27969U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Pingarrón et al. Terminology of electrochemical methods of analysis (IUPAC Recommendations 2019)
CN1867826B (en) Method and apparatus for assay of electrochemical properties
Lewenstam Routines and challenges in clinical application of electrochemical ion‐sensors
Kurzweil Metal oxides and ion-exchanging surfaces as pH sensors in liquids: State-of-the-art and outlook
Lubert et al. History of electroanalytical methods
CA3221619A1 (en) Contaminant detection device and method
EP2980577A1 (en) Electrochemical sensor system and sensing method
US20050252790A1 (en) Electrochemical sensor system and sensing method
Dehghanzade et al. Voltammetric determination of diazepam using a bismuth modified pencil graphite electrode
JP5215390B2 (en) Electrochemical detection of silica species
Taryba et al. Quasi‐simultaneous Mapping of Local Current Density, pH and Dissolved O2
Urbanowicz et al. A miniaturized solid-contact potentiometric multisensor platform for determination of ionic profiles in human saliva
Søpstad et al. Chloride and pH determination on a wireless, flexible electrochemical sensor platform
CN105784814A (en) Sensor based on concentration cell principle
Chudy et al. Novel head for testing and measurement of chemical microsensors
Zou et al. Current pulse based reference electrodes without liquid junctions
Liu et al. Implementation of a microfluidic conductivity sensor—A potential sweat electrolyte sensing system for dehydration detection
JP2007240324A (en) Ph stat and ph change measuring method
Segura et al. Miniaturization of cyclic voltammetry electronic systems for remote biosensing
Hirst et al. Electrodes in clinical chemistry
Afshar et al. Counter electrode based on an ion-exchanger Donnan exclusion membrane for bioelectroanalysis
Fisicaro et al. Assessment of the uncertainty budget for the amperometric measurement of dissolved oxygen
CZ27969U1 (en) Arrangement of electrochemical modular system, especially for chemical analysis, detection and diagnostic
Güzel et al. New voltammetric approach to the quantitative estimation of sildenafil citrate in tablets using disposable pencil graphite electrode
Herrmann et al. Miniaturized sensor module for in-situ control of waters

Legal Events

Date Code Title Description
FG1K Utility model registered

Effective date: 20150317

ND1K First or second extension of term of utility model

Effective date: 20181228

MK1K Utility model expired

Effective date: 20211231