专利名称：抗吸附污染的用于电致化学发光的自洁玻碳电极的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种抗吸附污染的用于电致化学发光的自洁玻碳电极，属于分析测试领域。
背景技术：
在电致化学发光分析检测领域，玻碳电极常被用来作为工作电极，但是，该玻碳电极十分容易受到电解产生的有机类物质的吸附污染，所述吸附污染会导致玻碳电极性能的迅速衰减；因此，如何在进行电致化学发光分析检测操作的同时，有效地、即时地清洁玻碳 电极，就成为了一个亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明所要解决的问题是，研发一种能够在进行电致化学发光分析检测的过程中，即时地进行电极自洁运作的新型玻碳电极。本案通过以下方案解决上述问题，该方案提供的是一种抗吸附污染的用于电致化学发光的自洁玻碳电极，该自洁玻碳电极的结构包括柱状玻碳电极本体，以及，与该玻碳电极本体连接在一起的接线柱，该接线柱的材料是金属材料，以及，管状电极外套，该管状电极外套其材料是高分子电绝缘材料，该管状电极外套将该玻碳电极本体以及接线柱的靠近该玻碳电极本体的那一端包覆其中，重点是，该自洁玻碳电极的结构包括超声波换能器，该超声波换能器的装设位置是在所述管状电极外套的外侧壁面位置或内侧壁面位置。所述玻碳电极一词，其技术含义在电致化学发光分析领域，是公知的。所述超声波换能器是将高频振荡电讯号转换成高频机械振荡的器件，所述超声波换能器一词本身的技术含义在超声波专业技术领域是公知的。本案所述自洁玻碳电极的结构当然还可以进一步延伸地包括高频振荡电讯号发生器，以及，高频振荡电讯号传输电缆，该高频振荡电讯号传输电缆的一端与所述超声波换能器连接，该高频振荡电讯号传输电缆的另一端与该高频振荡电讯号发生器连接，该高频振荡电讯号发生器连同经由所述电缆与其连接在一起的所述超声波换能器构成超声发射机构，该超声发射机构的超声发射功率介于I毫瓦与20瓦之间。采用较低的功率，有助于避免损伤所述自洁玻碳电极，并且有利于避免干扰电致化学发光检测。所述高频振荡电讯号发生器一词的技术含义，在超声波专业技术领域是公知的。本案自洁玻碳电极在使用时，超声波换能器发出的超声波经由所述管状电极外套向该电极的工作端及其周边的溶液传递，所述管状电极外套此时也发挥了超声波传输介质的作用。本案自洁玻碳电极的结构，还可以包括其它的一些附件，所述其它的一些附件例如用于夹持该自洁玻碳电极的夹持、固定支架；等等。超声空化作用是一种十分强有力的作用，低频超声波对对象工件的表面冲击较强，该低频超声波的空化作用对于精细如本案的玻碳电极本体的裸露的电极工作面而言是不太适合的；随着超声波频率的提高，空化作用对对象工件的损伤逐渐弱化直至可以忽略；因此，适于本案自洁玻碳电极的优选的超声波频率不是随意的频率。如上所述，为避免超声空化作用对本案自洁玻碳电极的电极工作面的损伤，并避免诱发声致发光，该超声发射机构所发射的超声波的优选的频率至少应当在40KHz以上；该超声发射机构所发射的超声波的优选的频率其范围是在40KHz与12MHz之间。在更为精细的层面上，为避免本案自洁玻碳电极的电极工作面的损伤，以及，更为精细地避免诱发声致发光，本案该超声发射机构所发射的超声波的更进一步的优选的频率至少应当在80KHz以上；该超声发射机构所发射的超声波的更进一步优选的频率其范围是在80KHz与12MHz之间。为便于操作使用，本案所涉超声波换能器显然应当选用体积比较小巧的微型的超 声波换能器，该微型的超声波换能器其体积的优选的范围是介于0.01立方厘米与I. 00立方厘米之间。微型的超声波换能器市场有售。本案的优点在于，应用本案自洁玻碳电极作为工作电极，能够在进行电致化学发光分析检测的同时，经由所述管状电极外套的就近的声波传递，向该自洁玻碳电极的工作端及其周边的溶液传送高频率、低功率的超声波，并以该高频、低功率的超声波来对位于该自洁玻碳电极的工作端的裸露的电极工作面进行持续的、即时的清洁作用，以此方式，即时避免了电解氧化还原反应生成的有机杂质对所述裸露的电极工作面的吸附污染，使得所述电极工作面能够在整个的所述分析检测过程中始终保持清新状态，阻止了电极性能的快速衰减。当然，基于本案自洁玻碳电极的结构特点，本案该自洁玻碳电极也能够根据需要，转换为一种声、电双激励电极综合体。
图I是本案自洁玻碳电极实施例示意图，所表达的是该电极的大略形态。图中，I是自洁玻碳电极的工作端，该自洁玻碳电极的裸露的电极工作面也在这个位置，2是显露在外的管状电极外套，3是贴附装设在管状电极外套的外侧壁面位置的超声波换能器，4是高频振荡电讯号传输电缆，5是金属材质的接线柱，该接线柱与位于该自洁玻碳电极的工作端的玻碳电极本体连接在一起。
具体实施例方式在图I所展示的本案实施例中，该自洁玻碳电极的结构包括柱状玻碳电极本体，以及，与该玻碳电极本体连接在一起的接线柱5，该接线柱5的材料是金属材料，以及，管状电极外套2，该管状电极外套2其材料是高分子电绝缘材料，该管状电极外套2将该玻碳电极本体以及接线柱5的靠近该玻碳电极本体的那一端包覆其中，该自洁玻碳电极的结构包括超声波换能器3，该图例中，该超声波换能器3的装设位置是在管状电极外套2的外侧壁面位置，当然，当所选用的超声波换能器的体积足够小，也可以将该超声波换能器装设在管状电极外套2的内侧壁面位置。该图例中，没有绘出经由电缆4与超声波换能器3连接的高频振荡电讯号发生器；该图例中也没有绘出用于夹持该自洁玻碳电极的夹持、固定支架，等等。图例中的超声波换能器3可以经由电缆4与高频振荡电讯号发生器连接，包括高频振荡电讯号发生器以及经由电缆4与其连接在一起的超声波换能器3构成超声发射机构，该超声发射机构的超声发射功率其优选范围是介于I毫瓦与20瓦之间；该超声发射机构所发射的超声波的频率其优选范围是在40KHz与12MHz之间；该超声发射机构所发射的超声波的频率的更进一步优选的范围是在80KHz与12MHz之间。上述优选值范围之内的任意值都是本案装置允许选择的操作参数值；当然，实际选择的具体操作参数值要根据具体分析对象体系的具体情况作谨慎选择。该超声波换能器是体积比较小的微型超声波换能器，该微型的超声波换能器其体积的优选的范围是介于O. 01立方厘米与I. 00立方厘米之间。微型的超声波换能器市场有售。
本案装置的实施方式不限于本案附例。
权利要求
1.抗吸附污染的用于电致化学发光的自洁玻碳电极，该自洁玻碳电极的结构包括柱状玻碳电极本体，以及，与该玻碳电极本体连接在一起的接线柱，该接线柱的材料是金属材料，以及，管状电极外套，该管状电极外套其材料是高分子电绝缘材料，该管状电极外套将该玻碳电极本体以及接线柱的靠近该玻碳电极本体的那一端包覆其中，其特征在于，该自洁玻碳电极的结构包括超声波换能器，该超声波换能器的装设位置是在所述管状电极外套的外侧壁面位置或内侧壁面位置。
2.根据权利要求I所述的抗吸附污染的用于电致化学发光的自洁玻碳电极，其特征在于，该自洁玻碳电极的结构包括高频振荡电讯号发生器，以及，高频振荡电讯号传输电缆，该高频振荡电讯号传输电缆的一端与所述超声波换能器连接，该高频振荡电讯号传输电缆 的另一端与该高频振荡电讯号发生器连接，该高频振荡电讯号发生器连同经由所述电缆与其连接在一起的所述超声波换能器构成超声发射机构，该超声发射机构的超声发射功率介于I晕瓦与20瓦之间。
3.根据权利要求2所述的抗吸附污染的用于电致化学发光的自洁玻碳电极，其特征在于，该超声发射机构所发射的超声波的频率在40KHz与12MHz之间。
4.根据权利要求3所述的抗吸附污染的用于电致化学发光的自洁玻碳电极，其特征在于，该超声发射机构所发射的超声波的频率在80KHz与12MHz之间。
5.根据权利要求I所述的抗吸附污染的用于电致化学发光的自洁玻碳电极，其特征在于，所述超声波换能器是微型的超声波换能器，该微型的超声波换能器其体积介于0. 01立方厘米与I. 00立方厘米之间。
全文摘要
本发明涉及一种抗吸附污染的用于电致化学发光的自洁玻碳电极，属于分析测试领域。玻碳电极的电极工作面十分容易受到电解产生的有机类物质的吸附污染，所述吸附污染会导致玻碳电极性能变化，并使分析检测结果的可靠性降低，本案旨在解决该问题。本案自洁玻碳电极的结构包括柱状玻碳电极本体，以及，与该玻碳电极本体连接在一起的接线柱，以及，管状电极外套，该管状电极外套将该玻碳电极本体以及接线柱的靠近该玻碳电极本体的那一端包覆其中，重点是，该自洁玻碳电极的结构包括微型的超声波换能器，该微型的超声波换能器的装设位置是在所述管状电极外套的外侧壁面位置或内侧壁面位置。本案利用结构内部就近传送的超声波来对电极工作面进行即时的清洁。
文档编号G01N21/76GK102650599SQ20121007303
公开日2012年8月29日 申请日期2012年3月8日 优先权日2012年3月8日
发明者侯建国, 周汉坤, 周靖, 干宁, 曾少林, 李天华, 李榕生 申请人:宁波大学