专利名称：电极杆内部紧凑结合了微小型声激励机构的玻碳电极的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电极杆内部紧凑结合了微小型声激励机构的玻碳电极，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综合体。本案通过以下方案解决上述问题，该方案提供的是一种电极杆内部紧凑结合了微小型声激励机构的玻碳电极，该玻碳电极的结构包括柱状玻碳电极本体，以及，与该柱状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，柱状玻碳电极本体以及接线柱的靠近该柱状玻碳电极本体的那一部分被管状电极外套裹在其中，重点是，该玻碳电极的结构包括环形压电元件，环形压电元件的一个端面与柱状玻碳电极本体的连接接线柱的那个端面结合在一起，连接柱状玻碳电极本体的接线柱穿过该环形压电元件的中心空洞，环形压电元件的实体环绕着接线柱，环形压电元件的实体其位置是介于接线柱与管状电极外套之间的位置，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透过管状电极外套内部的管道与环形压电元件连接。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。所述高分子电绝缘材料，该词其技术含义是公知的。本案所述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，该高频振荡电讯号发生器可以与所述高频振荡电讯号传输电缆的另一端连接，该高频振荡电讯号发生器连同经由所述高频振荡电讯号传输电缆与其连接在一起的所述环形压电元件构成超声发射机构，该超声发射机构的超声发射功率介于I毫瓦与10瓦之间。采用较低的功率，有助于避免损伤所述玻碳电极，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。本案玻碳电极在使用时，由于结构中的环形压电元件的一个端面与柱状玻碳电极本体的连接接线柱的那个端面结合在一起，来自环形压电元件的超声波直接透过位于电极工作端的柱状玻碳电极本体向其自身的裸露的电极工作面及其周边溶液传递，基于该结构形态，来自环形压电元件的超声波的即时清洁的效力可以得到最大限度的发挥，同时，这还意味着可以用最小的功率、最小的超声波干扰，实现最大化的即时清洁效果。另外，此结构形态，并且无需对管状电极外套提出特殊的异型要求；也就是说，一般市售的管状电极外套可以拿来直接匹配、使用，而无需定制异型的管状电极外套。所述环形压电元件，该词的技术含义对于超声波技术领域的专业人员而言，是公知的；各型、各尺寸的所述环形压电元件均有市售。所述环形压电元件其与高频振荡电讯号传输电缆的连接细节、连接技术等，对于超声波技术领域的专业人员而言，是公知的。本案不对其连线技术细节作赘述。本案玻碳电极的结构，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柱状玻碳电极本体及其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，适于本案柱状玻碳电极本体及其裸露的电极工作面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柱状玻碳电极本体及其裸露的电极工作面的损伤，并避免诱发声致化学发光，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，为避免本案柱状玻碳电极本体及其裸露的电极工作面的损伤，以及，更为精细地避免诱发声致化学发光，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。本案的优点在于，应用本案玻碳电极作为工作电极，在进行电致化学发光分析检测的同时，能够从柱状玻碳电极本体的上侧端面位置发射超声波，透过柱状玻碳电极本体自身的传递，作用于其裸露的电极工作面及其周边的溶液，由此实现电极的即时的清洁运作，基于该结构形态，所述低功率、高频的超声波的即时清洁的效力可以得到最大限度的发挥，同时，这还意味着可以用最低的功率、最小的超声波干扰，实现最大化的针对所述电极工作面的即时清洁效果；并且，本案该玻碳电极结构极为紧凑。另一方面，鉴于本案玻碳电极的结构特点，通过刻意的增强的超声波功率以及刻意拣选的旨在同时诱发声致化学发光的超声波频率，本案该玻碳电极也可以服务于刻意的同时诱发电致化学发光和声致化学发光的目的，并以此方式，进行刻意的双激励受激化学发光的分析检测工作；以及，如若进行刻意的双激励受激化学发光分析检测工作，那么，本案玻碳电极的结构，使得电、声双激励的受激发光集中产生于一个小区域内，这样，方便窗口尺寸有限的光电倍增管对光信号进行充分捡拾。
图I是本案玻碳电极实施例示意图，所表达的是该玻碳电极纵切面的大略形态，图例中并对其中的关键部分的结构细节进行了放大图示。
图中，I是接线柱，2是高频振荡电讯号传输电缆，3是显露在外的管状电极外套，4是该玻碳电极的工作端，5指示该玻碳电极的裸露的电极工作面的结构位置，6是柱状玻碳电极本体，7是环形压电元件。
具体实施例方式在图I所展示的本案实施例中，该玻碳电极的结构包括柱状玻碳电极本体6，以及，与该柱状玻碳电极本体6连接在一起的接线柱I，该接线柱I的材料是金属材料，以及，管状电极外套3，该管状电极外套3其材料是高分子电绝缘材料，柱状玻碳电极本体6以及接线柱I的靠近该柱状玻碳电极本体6的那一部分被管状电极外套3裹在其中，重点是，该玻碳电极的结构包括环形压电元件7，环形压电元件7的一个端面与柱状玻碳电极本体6的连接接线柱I的那个端面结合在一起，其端面之间的结合具体方式例如粘接、胶接、焊接，等等，连接柱状玻碳电极本体6的接线柱I穿过该环形压电元件7的中心空洞，环形压电元件7的实体环绕着接线柱I，环形压电元件7的实体其位置是介于接线柱I与管状电极外套3之间的位置，以及，高频振荡电讯号传输电缆2，该高频振荡电讯号传输电缆2的一端透过 管状电极外套3内部的管道与环形压电元件7连接。该图例中，没有绘出经由高频振荡电讯号传输电缆2与环形压电元件7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玻碳电极的夹持、固定支架，等等。高频振荡电讯号发生器连同经由高频振荡电讯号传输电缆2与其连接在一起的环形压电元件7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10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。各型、各尺寸的环形压电元件均有市售；微型的环形压电元件当然也有市售。各型高频振荡电讯号发生器市场有售。本案装置的具体实施方式
不局限于本案附例。
权利要求
1.电极杆内部紧凑结合了微小型声激励机构的玻碳电极，该玻碳电极的结构包括柱状玻碳电极本体，以及，与该柱状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，柱状玻碳电极本体以及接线柱的靠近该柱状玻碳电极本体的那一部分被管状电极外套裹在其中，其特征在于，该玻碳电极的结构包括环形压电元件，环形压电元件的一个端面与柱状玻碳电极本体的连接接线柱的那个端面结合在一起，连接柱状玻碳电极本体的接线柱穿过该环形压电元件的中心空洞，环形压电元件的实体环绕着接线柱，环形压电元件的实体其位置是介于接线柱与管状电极外套之间的位置，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透过管状电极外套内部的管道与环形压电元件连接。
2.根据权利要求I所述的电极杆内部紧凑结合了微小型声激励机构的玻碳电极，其特征在于，该玻碳电极的结构包括高频振荡电讯号发生器，该高频振荡电讯号发生器与所述高频振荡电讯号传输电缆的另一端连接，该高频振荡电讯号发生器连同经由所述高频振荡 电讯号传输电缆与其连接在一起的所述环形压电兀件构成超声发射机构，该超声发射机构的超声发射功率介于I毫瓦与10瓦之间。
3.根据权利要求2所述的电极杆内部紧凑结合了微小型声激励机构的玻碳电极，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所述的电极杆内部紧凑结合了微小型声激励机构的玻碳电极，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。
全文摘要
本发明涉及一种电极杆内部紧凑结合了微小型声激励机构的玻碳电极，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迅速衰减，并使分析检测结果的可靠性降低，本案主要针对该问题。不同于传统的玻碳电极，本案玻碳电极其结构还包括环形压电元件，环形压电元件的一个端面与柱状玻碳电极本体的连接接线柱的那个端面结合在一起，接线柱穿过该环形压电元件的中心空洞，环形压电元件的实体环绕着接线柱，环形压电元件的实体其位置是介于接线柱与管状电极外套之间的位置。本案超声波经短距内部传递，作用于裸露的电极工作面，实现对其即时的超声清洁。并且，本案玻碳电极结构极为紧凑。
文档编号G01N27/38GK102650610SQ20121007309
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