专利名称：电流式乙醇生物媒体电极的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种能够检测液体中乙醇含量的电流式生物媒体电极。
目前，液体中所含乙醇浓度的检测多使用气相色谱仪、高压液相色谱仪以及与其配套的仪器设备来完成，其中所使用的各种仪器设备体积庞大、不易搬动运输，只适用于检测站(室)，检测时需要对所选取的样品进行预处理，其检测精度易受被测液体的色度和浊度的影响，因此，无法应用于工业化生产过程中的在线监控。此外，所使用的诸仪器设备造价昂贵，对检测环境要求苛刻，如要求在特定的试验室中使用，尤其是在目前的啤酒制造业中，对啤酒中乙醇含量的检测更是如此。
为此，提出本实用新型，其目的在于能够提供一种检测液体中乙醇含量的电流式生物媒体电极。电极由一种中空的绝缘壳体构成，该壳体的两端分别具有相应的孔口，其中之一插入可连于外接仪器的电极丝，并且该电极丝与所述的相应孔口密封配合，而所述孔口的另一个外端由一渗透膜罩盖住并且相互固定，所述壳体内邻近所述电极丝的中空部分填装有未修饰的碳糊层，而远离该电极丝邻近所述渗透膜的中空部分填装有共固定的碳糊层，上述两种碳糊充满所述壳体的整个中空部分，而所述壳体内的电极丝的端部与所述共固定碳糊层间隔开，所述电极丝、未修饰碳糊层和共固定碳糊层构成导电通路。
附
图1为本实用新型所述电流式乙醇生物媒体电极的一实施例的结构示意图。
附图2为本实用新型另一实施例的示意图。
参见图1所示，其中绝缘材料制成的壳体1的两端分别具有孔口7和孔口8，电极丝2插入孔口7中且密封配合，其上端2′与外部仪器相连，另一孔口8的外端由渗透膜3罩盖住并固定于其上，所述渗透膜3可使被测液体渗入到所述壳体中空部分内。邻近电极丝2的所述壳体中空部分9填装有未经修饰的碳糊层4，而邻近所述渗透膜3的壳体中空部分10与所述电极丝位于壳体内的端部2″间隔开，并填装有共固定的碳糊层5，所述未修饰碳糊层4与共固定碳糊层5将所述壳体的中空部分填满，作为导电介质。此外，为了控制填装进壳体中空部分内的两种碳糊的量，可将该中空部分制成阶梯孔形，如中空部分9的直径大于中空部分10的直径，而渗透膜3与壳体端部8的固定可由O形橡胶圈6来完成，即所述渗透膜由O形橡胶圈固定于所述壳体的端部，或者由弹性卡圈来固定。
图2所示为本实用新型又一实施例，与前一实施例基本构成相同，只是将所述的壳体1设计成两体，即壳体11和壳体12，两壳体11和12之间可拆卸地密封连接，以便在需要时将两壳体11和12分开，而更换壳体内的废碳糊。由此结构还可调节壳体内的电极丝端部与共固定碳糊层之间的距离，并且使壳体易于加工制造，如简化注塑模具，便于电极丝与壳体孔道之间形成密封配合。再者，为防止污染渗透膜3而影响检测精度，应在其外周侧套装一保护帽13。
使用中，将此电极插入欲检测液体中，液体内的乙醇经渗透膜3扩散到碳糊层5，该层中含有的乙醇脱氢酶和NAD与扩散至此的乙醇发生反应，乙醇被氧化为乙醛，NAD被还原为NADH，后者与媒体(吩嗪—阳离子聚合物)反应被再生为NAD，而该媒体则变成还原态媒体，并在所述共固定碳糊层上进行电氧化再生为氧化态媒体。在上述的电化学氧化过程中产生的氧化电流，经未修饰碳糊层传至所述电极丝而显示于外接仪器上。所述氧化电流的值与欲检测液体含乙醇浓度(在一定范围内)成线性关系，据此，可根据上述测得的氧化电流值经换算而得出该液体中所含乙醇的浓度。本实用新型所提供的电流式乙醇生物媒体电极结构简单、成本低。由于将检测中所需的试剂共固定于碳糊中，因此检测时无需对样品进行预处理和配制所需的试剂，不仅降低了检测成本，而且还可直接用于工业生产的在线监控，大大节约了检测时间，提高了检测效率。
权利要求1.一种电流式乙醇生物媒体电极，它由一中空的绝缘壳体构成，该壳体的两端分别具有相应的孔口，其特征在于所述孔口之一插入一可连于外接仪器的电极丝，该电极丝与该孔口密封配合，而所述孔口的另一个的外端由一渗透膜罩盖住并相互固定；所述壳体内邻近所述电极丝的中空部分，填装有未经修饰的碳糊层，而远离该电极丝邻近所述渗透膜的中空部分填装有共固定的碳糊层，所述两种碳糊充满所述壳体的整个中空部分，所述壳体内电极丝的端部与所述共固定碳糊层间隔开，上述电极丝、未经修饰碳糊层和共固定碳糊层构成导电通路。
2.如权利要求1所述的电极，其特征在于所述壳体分成两部分，该两部分之间可拆卸地以密封连接在一起。
3.如权利要求1或2所述的电极，其特征在于所述的壳体中空部分为阶梯状孔形。
4.如权利要求1或2所述的电极，其特征在于所述渗透膜由O形橡胶圈固定于所述壳体的端部，或者由弹性卡圈来固定。
5.如权利要求1或2所述的电极，其特征在于所述渗透膜的外周侧套装一保护帽。
专利摘要一种用于检测液体中含乙醇浓度的电流式乙醇生物媒体电极，它由一中空的绝缘壳体构成，该壳体的两端分别具有相应的孔口，所述孔口之一插入一可连于外接仪器的电极丝，该电极丝与该孔口密封配合，而所述孔口的另一个的外端由一渗透膜罩盖住并相互固定；所述壳体内邻近所述电极丝的中空部分，填装有未经修饰的碳糊层，而这离该电极丝邻近所述渗透膜的中空部分填装有共固定的碳糊层，所述的碳糊充满所述壳体的整个中空部分，所述壳体内电极丝的端部与所述共固定碳糊层间隔开，上述电极丝、未经修饰碳糊层和共固定碳糊层构成导电通路。
文档编号G01N27/30GK2257607SQ9620743
公开日1997年7月9日 申请日期1996年4月5日 优先权日1996年4月5日
发明者何亚明, 吕跃钢, 张维成, 董银卯 申请人:北京轻工业学院