一种使用X射线荧光检测水中重金属的装置的制作方法

本实用新型属于光谱分析领域，具体涉及一种使用X射线荧光检测水中重金属的装置。

背景技术：

水质污染是主要环境问题之一，其中水中重金属污染物检测通常是在实验室使用传统的测试技术，现场快速检测技术一直处于短板状态。现场便携式X射线荧光光谱仪(XRF)适合野外现场使用，具有结构紧凑，多元素同时检测能力。然而直接使用XRF分析液体样品会产生较高的X射线散射本底，从而导致检出限相对较高，满足不了实际样品检测需求，同时检测成本也较高。通过凝胶固化等技术固化样品虽然可以部分解决问题，但仍然不能完全解决实际样品的检测需求。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种使用X射线荧光检测水中重金属的装置，可以快速有效的对水中重金属进行检测。

本实用新型提供了如下的技术方案：

一种使用X射线荧光检测水中重金属的装置，所述装置包括电解池，所述电解池内设有相互配合的工作电极、参比电极和对电极，所述装置还包括将电解池水溶液中重金属富集并固定到工作电极表面的电化学工作站以及对表面固定有重金属的工作电极进行X射线荧光检测的X射线荧光检测仪，所述电化学工作站通过导线分别与工作电极、参比电极和对电极电连接；

所述工作电极选自丝网印刷电极、蒸镀电极和导电玻璃电极中的任意一种。

优选的，所述参比电极、对电极均集成在丝网印刷电极的塑料基底上；或者所述参比电极、对电极均集成在蒸镀电极的塑料基底上；或者当工作电极为导电玻璃电极时，所述参比电极、对电极均为独立外接方式。优选的，所述电解池为流动式电解池或者杯槽式电解池。

优选的，所述工作电极的尺寸大于X射线荧光检测仪检测窗口的尺寸

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型电化学工作站通过控制电流或电位的方式对水中的重金属离子进行高倍富集并固定到工作电极表面，通过X射线荧光检测仪对表面固定有重金属的工作电极进行X射线荧光检测，可以快速有效的对水中含有的重金属种类、浓度进行检测。

2、本实用新型的工作电极采用可大规模生产的低成本、重复性高的丝网印刷电极或蒸镀电极，通过模板制作，大小、形状均可根据实际需要设计；导电玻璃也是一种低成本，易加工裁剪的工业化工作电极材料，可以大大降低检测的成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是流动式电解池的结构示意图。

附图中标记的含义如下：

1-电解池 2-工作电极 3-参比电极 4-对电极 5-电化学工作站 6-X射线荧光检测仪 7-电解池进口 8-电解池出口

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做具体说明。

实施例1

如图1、2所示，一种使用X射线荧光检测水中重金属的装置，所述装置包括电解池1，电解池1内设有相互配合的工作电极2、参比电极3和对电极4，装置还包括将电解池1水溶液中重金属富集并固定到工作电极2表面的电化学工作站5以及对表面固定有重金属的工作电极2进行X射线荧光检测的X射线荧光检测仪6，电化学工作5站通过导线分别与工作电极2、参比电极3和对电极4电连接。

本实施例中，工作电极2优选为丝网印刷电极，参比电极3和对电极4集成在丝网印刷电极的塑料基底上，电解池1为优选为流动式电解池，工作电极2的尺寸大于X射线荧光检测仪6检测窗口的尺寸。

实施例2

如图1、2所示，一种使用X射线荧光检测水中重金属的装置，所述装置包括电解池1，电解池1内设有相互配合的工作电极2、参比电极3和对电极4，装置还包括将电解池1水溶液中重金属富集并固定到工作电极2表面的电化学工作站5以及对表面固定有重金属的工作电极2进行X射线荧光检测的X射线荧光检测仪6，电化学工作5站通过导线分别与工作电极2、参比电极3和对电极4电连接。

本实施例中，工作电极2优选为蒸镀电极，参比电极3和对电极4集成在蒸镀电极的塑料基底上，电解池1为优选为流动式电解池，工作电极2的尺寸大于X射线荧光检测仪6检测窗口的尺寸。

实施例3

如图1、2所示，一种使用X射线荧光检测水中重金属的装置，所述装置包括电解池1，电解池1内设有相互配合的工作电极2、参比电极3和对电极4，装置还包括将电解池水溶液中重金属富集并固定到工作电极2表面的电化学工作站5以及对表面固定有重金属的工作电极2进行X射线荧光检测的X射线荧光检测仪6，电化学工作5站通过导线分别与工作电极2、参比电极3和对电极4电连接。

本实施例中，工作电极2优选为导电玻璃电极，电解池1为优选为流动式电解池，工作电极2的有效工作尺寸大于X射线荧光检测仪6检测窗口的尺寸,上述有效工作尺寸为导电玻璃电极上导电膜与流动电解池内电解液接触的面积。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。