专利名称：一种原位测量硫酸盐还原菌含量的传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型专利涉及测量传感器，具体为一种原位测量硫酸盐还原菌含量的传感器。
背景技术：
硫酸盐还原菌广泛存在于海底区域和泥土中，是一种能加速金属和混凝土材料腐蚀破坏的微生物。在研究和控制硫酸盐还原菌导致的腐蚀破坏工作中，经常需要测量海水，污水或泥土中的硫酸盐还原菌含量。目前，普遍使用的硫酸盐还原菌的检测方法是最大可能计数法(MPN)，即采用多试管发酵技术，在培养箱中于29±1℃培养21天，根据试管内产生黑色沉淀和硫化氢臭味情况，采用黑度比较法对试样中的硫酸盐还原菌数量进行计数。其缺点是测试周期长(培养14～28天)，不能实现原位测量。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种使用方便、性能稳定的快速原位现场测定硫酸盐还原菌含量的传感器。
本实用新型的技术方案是一种原位测量硫酸盐还原菌含量的传感器，包括同心的环形传感器电极和柱形参比电极，分别与电位计电连接，传感器电极、参比电极一端分别与待测溶液接触，另一端分别通过电极引线与连接电位计的电缆相连，二电极外罩电极绝缘管，电极绝缘管为内、外管构成的环形结构，其一端开口，另一端封闭，其中传感器电极置于外管中，参比电极置于内管中。
所述传感器电极、参比电极采用绝缘密封固装于电极绝缘管的开口端面。
所述电极绝缘管的开口端活动连接有侧壁有孔的防护外套。
所述电极绝缘管的封闭端连有环形防水电极螺旋内帽，壳形外帽罩于内帽外侧，外帽内顶部装有与内帽紧密接触连接的环形防水橡皮垫，外帽侧面与内帽通过螺纹连接。
所述电位计为高输入阻抗数字式毫伏计、恒电位仪或高输入阻抗数字式万用表。
本实用新型具有如下优点1.使用方便、性能稳定，能实现现场快速测量。本实用新型的传感器电极和参比电极分别与毫伏计或其它可测量电位的仪器相连，其中环形传感器电极采用厚银片，环形参比电极为厚的压制银-卤化银电极，从而能够将海水中硫酸盐还原菌的含量转换为电化学信号，测定值可根据预先测定的工作曲线直接换算为硫酸盐还原菌的含量，并且采用了防水橡皮垫、电极绝缘管以及绝缘密封等密封结构，实现了对溶液中硫酸盐还原菌现场快速测量。
2.电极表面清洗和更新方便。本实用新型环形传感器电极和柱形参比电极同心安装于电极绝缘管的开口端，因此电极端部工作面很容易研磨更新，保持电极的表面活性，操作简便，重现性好，保证传感器性能。
图1是本实用新型的结构图。
图2是图1的仰视图。
图3是本实用新型实施例1的测量装置示意图。
图4为本实用新型标定曲线采用的装置示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型进一步说明。
实施例1如图1～2所示，本实用新型由屏蔽防水电缆1、防水橡皮接口2和防水橡皮垫3、电极引线6、8和9、防水电极螺旋外帽4和内帽5、外管7和内管10构成的电极绝缘管、环氧树脂绝缘密封11、同心的环形传感器电极12、柱形参比电极13(传感器电极12在外圈，参比电极13在内圈)以及防护外套14组成，传感器电极12和参比电极13分别与电位计18电连接。传感器电极12、参比电极13工作面一端分别与待测溶液16接触，另一端分别通过电极引线6、8和9与连接电位计18的电缆1相连，二电极外罩电极绝缘管，电极绝缘管为内、外管10、7构成的环形结构，其一端开口，另一端封闭，其中传感器电极置于外管7中，参比电极置于内管10中，所述传感器电极12、参比电极13采用绝缘密封11固装于电极绝缘管的开口端面，将电极绝缘管、传感器电极12和参比电极13隔离，所述电极绝缘管的开口端活动连接有侧壁有孔20的防护外套14，孔20使待测溶液16与二电极相通，所述电极绝缘管的封闭端连有环形防水电极螺旋内帽5，壳形外帽4罩于内帽5外侧，外帽4内顶部装有与内帽5紧密接触连接的环形防水橡皮垫3，外帽4侧面与内帽5通过螺纹连接。
为了移出清洗或更新传感器电极12和参比电极13的工作表面，电极防护套14能够上下移动和取出，电极螺旋外帽4可以旋下。如图3所示，将本实用新型15放入待测溶液16中，通过导线17将信号电缆1与电位计18连接，通过测量传感器电极电位即实现被测海水中硫酸盐还原菌含量的快速测量。
本实施例的绝缘密封11为环氧树脂密封材料；环形传感器电极12为纯银片，中心安装长寿命的氯化银与银压制而成的参比电极13，两者距离5毫米；传感器输出信号使用的电位计18可以为高输入阻抗数字式毫伏计(本实施例)，还可以为其它可测量电位的仪器，如恒电位仪或高输放阻抗数字式万用表等；另外，也可以通过数据采集端口输入计算机，进行监测和报警。
如图4所示，本实用新型的传感器电极12和参比电极13组成硫酸盐还原菌测量电化学传感器的电位差与硫酸盐还原菌含量具有确定的关系，该关系能够通过预先测量工作曲线建立，测量电位值可以通过工作曲线计算出还原菌含量，该工作曲线在使用前进行标定，标定时预先培养一定浓度的含硫酸盐还原菌的海水溶液，通过逐级稀释法获得不同硫酸盐还原菌浓度的溶液，将本实用新型15浸入海水溶液19中，稳定后电位计18测出不同硫酸盐还原菌浓度对应的电位值并绘制标定曲线。
权利要求1.一种原位测量硫酸盐还原菌含量的传感器，其特征在于包括同心的环形传感器电极(12)和柱形参比电极(13)，分别与电位计(18)电连接，传感器电极(12)、参比电极(13)一端分别与待测溶液(16)接触，另一端分别通过电极引线(9、8)与连接电位计的电缆(1)相连，二电极外罩电极绝缘管，电极绝缘管为内、外管(10、7)构成的环形结构，其一端开口，另一端封闭，其中传感器电极置于外管(7)中，参比电极(13)置于内管(10)中。
2.按照权利要求1所述的原位测量硫酸盐还原菌含量的传感器，其特征在于所述传感器电极(12)、参比电极(13)采用绝缘密封(11)固装于电极绝缘管的开口端面。
3.按照权利要求1或2所述的原位测量硫酸盐还原菌含量的传感器，其特征在于所述电极绝缘管的开口端活动连接有侧壁有孔(20)的防护外套(14)。
4.按照权利要求1所述的原位测量硫酸盐还原菌含量的传感器，其特征在于所述电极绝缘管的封闭端连有环形防水电极螺旋内帽(5)，壳形外帽(4)罩于内帽(5)外侧，外帽(4)内顶部装有与内帽(5)紧密接触连接的环形防水橡皮垫(3)，外帽(4)侧面与内帽(5)通过螺纹连接。
5.按照权利要求1所述的原位测量硫酸盐还原菌含量的传感器，其特征在于所述电位计(18)为高输入阻抗数字式毫伏计、恒电位仪或高输入阻抗数字式万用表。
专利摘要本实用新型涉及测量传感器，具体为一种原位测量硫酸盐还原菌含量的传感器，包括同心的环形传感器电极(12)和柱形参比电极(13)，分别与电位计(18)电连接，传感器电极(12)、参比电极(13)一端分别与待测溶液(16)接触，另一端分别通过电极引线(9、8)与连接电位计的电缆(1)相连，二电极外罩电极绝缘管，电极绝缘管为内、外管(10、7)构成的环形结构，其一端开口，另一端封闭，其中传感器电极置于外管(7)中，参比电极置于内管(10)中。本实用新型可以用于原位现场测量硫酸盐还原菌含量，方便快捷、测试速度快；另外，电极端部工作面很容易研磨更新，保持电极的表面活性。
文档编号G01N27/30GK2607575SQ0321266
公开日2004年3月24日 申请日期2003年4月18日 优先权日2003年4月18日
发明者王佳, 黄彦良, 严莉 申请人:中国科学院海洋研究所