化钾饱和，流质胶体凝胶剂与蒸馏水的质量比为0.2?10:100。在所述的盐桥电解液中加入熔融后凝固的固体氯化钾。
[0020]所述外部液体接界107为疏水性微孔聚四氣乙稀，大面积的液体接界可有效提尚参比盐桥与待测液的连通效率，降低电阻率，提高测量精度，材料的疏水性可有效减少污染物附着。
[0021]所述外部液体接界107的下方设有防污环108，有助于提高电极抗污染能力，提高电极测量可靠性。
[0022]如图2所示，所述内部液体接界105为陶瓷砂芯液体接界，包括内部液体接界基座202和粘接在内部液体接界基座202上的陶瓷砂芯201。
[0023]本发明参比电极通过外部液体接界107与待测溶液形成通路，通过电缆101与银-氯化银电极104焊接后输出电位信号。
[0024]本发明各部件制备方法及电极组装过程如下:
1、银-氯化银电极:银-氯化银电极104是参比电极的电位产生和输出的导体，可通过电解法等多种方法制作。
[0025]2、参比电解液:参比电解液是参比电极稳定的基础。本发明中参比电解液为氯化银、氯化钾、流质胶体凝胶剂(如髙酰结冷胶)及蒸馏水配制而成的混合液，混合液为流质状胶体，其中氯化钾及氯化银饱和(25°C )。本电解液为流质状胶体，可使电解液与银-氯化银电极充分接触。在参比电解液中加入熔融后凝固的固体氯化钾。
[0026]3、内部液体接界:内部液体接界105采用陶瓷砂芯液体接界，将陶瓷砂芯201与内部液体接界基座202粘接，如图2所示。
[0027]4、外部液体接界:外部液体接界107为疏水性微孔聚四氟乙烯。大面积的微孔聚四氟乙烯作为液体接界，可有效提高液体接界导通能力，降低电阻率，提高参比电极测量的可靠性，材料的疏水性能可有效降低待测溶液中污染物质的附着能力，提高电极抗污染性會K。
[0028]5、盐桥:将外部液体接界107与盐桥壳体106用密封胶粘接，待固化完成后，将盐桥电解液注入液体接界，使液体接界至少部分地被电解液所填充。然后装配防污环108，防污环108可有效阻止污染物质附着在液体接界上，如水环境监测场合中的丝状藻类等附着，提尚电极的长期稳定性。
[0029]6、盐桥电解液:盐桥电解液是连通参比电解液和待测液的中间介质，由氯化钾、流质胶体凝胶剂(如高酰结冷胶)及蒸馏水配制而成，为流质状胶体，其中，氯化钾饱和(25。。)。
[0030]7、盐桥组装:在盐桥腔体中加入适量盐桥电解液，并在该电解液中添加适量熔融后凝固的固体氯化钾。完成以上步骤后，将内部液体接界105通过密封胶与之粘接，固化待用。熔融后冷凝的氯化钾固体用以补充测量损耗的电解质，成块状，可避免普通晶体状氯化钾沉积在盐桥底部，影响电极测量。普通工业参比电极的参比电解液(或盐桥电解液)为一定浓度氯化钾溶液的固态凝胶(固态凝胶难以添加固体氯化钾补充损耗电解质)，随着使用时间延长，盐桥中电解质会损耗，进而导致参比电解液浓度降低，影响电位测量。本发明中，盐桥电解液中的氯化钾固体会自动补偿电极长期测量损耗的氯化钾，使电解液浓度保持饱和，减小电极的漂移，提尚电极稳定性。
[0031]8、参比电极组装:将制作完成的参比盐桥与电极壳体103通过密封螺纹连接，连接后通过电极壳体103上部加入适量的参比电解液，再将银-氯化银电极104通过密封胶与电极壳体103固定，密封参比电解液。固化完成后装配电极帽102，完成参比电极组装。
[0032]实施例2
在环境不太恶劣的场合，可无需盐桥，构成单液接形式参比电极，如图3所示。参比电解液为氯化银、氯化钾、流质胶体凝胶剂及蒸馏水配制而成的混合液，混合液为流质状胶体，在参比电解液中加入熔融后凝固的固体氯化钾，液体接界采用微孔聚四氟乙烯液体接界。
[0033]实施例3
本参比电极在实施例1的基础上，可通过修改结构设计方式，形成复合电极，如将离子选择电极401与参比电极402组合成为复合电极，如图4所示。离子选择电极401与参比电极402构成测量回路。
[0034]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种自补偿、耐污染参比电极，包括壳体和设置在壳体内的银-氯化银电极，所述银-氯化银电极上端与电缆连接，所述银-氯化银电极下部浸在壳体内的参比电解液中，所述壳体的下端设有液体接界，其特征是，所述参比电解液为氯化银、氯化钾、流质胶体凝胶剂及蒸馏水配制而成的混合液，所述混合液为流质状胶体，在所述的参比电解液中加入熔融后凝固的固体氯化钾；所述液体接界为疏水性微孔聚四氟乙烯。2.根据权利要求1所述的一种自补偿、耐污染参比电极，其特征是，所述壳体的下端设有盐桥，所述盐桥的上、下两端分别设有内部液体接界和外部液体接界，所述盐桥内设有盐桥电解液，所述盐桥电解液为氯化钾、流质胶体凝胶剂及蒸馏水配制而成的混合液，所述混合液为流质状胶体，并且在所述的盐桥电解液中加入熔融后凝固的固体氯化钾。3.根据权利要求2所述的一种自补偿、耐污染参比电极，其特征是，所述外部液体接界的下方设有防污环。4.根据权利要求2所述的一种自补偿、耐污染参比电极，其特征是，所述内部液体接界为陶瓷砂芯液体接界，包括内部液体接界基座和粘接在内部液体接界基座上的陶瓷砂芯。5.根据权利要求1或2所述的一种自补偿、耐污染参比电极，其特征是，所述壳体上端设有电极帽。6.根据权利要求1或2所述的一种自补偿、耐污染参比电极，其特征是，所述流质胶体凝胶剂为髙酰结冷胶。7.根据权利要求1或2所述的一种自补偿、耐污染参比电极，其特征是，所述壳体内还设有离子选择电极，所述的离子选择电极与参比电极构成测量回路。8.根据权利要求1所述的一种自补偿、耐污染参比电极，其特征是，所述参比电解液中氯化银与氯化钾饱和，流质胶体凝胶剂与蒸馏水的质量比为0.2?10:100。9.根据权利要求2所述的一种自补偿、耐污染参比电极，其特征是，所述盐桥电解液中氯化钾饱和，流质胶体凝胶剂与蒸馏水的质量比为0.2?10:100。
【专利摘要】本发明公开了一种自补偿、耐污染参比电极，包括壳体和设置在壳体内的银-氯化银电极，所述银-氯化银电极上端与电缆连接，所述银-氯化银电极下部浸在壳体内的参比电解液中，所述壳体的下端设有液体接界，所述参比电解液为氯化银、氯化钾、流质胶体凝胶剂及蒸馏水配制而成的混合液，所述混合液为流质状胶体，在所述的参比电解液中加入熔融后凝固的固体氯化钾；所述液体接界为疏水性微孔聚四氟乙烯。本发明的参比电极具有长期稳定性好、耐污染能力强等优点。
【IPC分类】G01N27/30
【公开号】CN104965013
【申请号】CN201510337861
【发明人】罗勇钢, 刘冠军, 李学胜, 王军涛, 程鸿雨, 魏韶辉, 邹君, 孔静, 吴超
【申请人】国网电力科学研究院, 南京南瑞集团公司
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月18日