专利名称：用于石英晶体微天平/电化学石英晶体微天平的电解池的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电化学实验装置，特别是一种用于石英晶体微天平/电化 学石英晶体微天平的电解池。
背景技术：
目前，使用石英晶体微天平/电化学石英晶体微天平研究自组装膜以及 电化学沉积时， 一般都使用不能密封的、不能直接固定参比电极和铂丝对电 极、不能进行磁子搅拌的电解池，在实验操作过程中，使用上述电解池存在 以下不足之处
1. 密封困难。在实验中对一些有机物为溶剂的自组装膜研究，特别是一 些极易挥发的有机溶剂(如氯仿)，在进行长时间的自组装过程中，有机溶 剂的挥发就会使溶质的物质的量浓度发生变化，甚至有机溶剂全部挥发完， 导致溶质直接沉积在石英晶振片表面，将直接影响对物质自组装膜质量测定 的准确度；其次；石英晶体微天平是一个精密度达到10—9g的精密仪器，在进 行特定物质自组装的过程中，空气中的一些灰尘或颗粒也将直接影响对物质 自组装膜,贾量的测定。
2. 电化学实验时无法进行。当电化学工作站和石英晶体微天平联用时， 电解池没有特定的固定参比电极和铂丝对电极的位置，电解池的内径也比较 小，使参比电极和铂丝对电极无法浸入在溶液中，而且固定困难，导致无法 进行电化学实验。
3. 溶液的压力对石英晶体微天平的精密度产生影响。无论是进行自组装
膜还是电沉积实验时，在滴加溶液的过程中，溶液的压力会对石英晶振片的 频率变化产生很大的影响，导致实验结果的准确度降低。
4. 测定特殊体系时实验无法进行。对于一些溶解度小的溶质，在进行长
时间的自组装过程中，部分溶质就会重新析出沉积在石英晶振片表面，使得 溶液的浓度不均7习，将直接影响对自组装膜物质质量测定的准确度。
发明内容
鉴于上述石英晶体微天平/电化学石英晶体微天平电解池在研究自组装 膜以及电化学沉积实验中不足或缺点，本发明的目的在于提供一种用于石英 晶体微天平/电化学石英晶体微天平的电解池。
本发明的目的可以通过以下措施来实现
一种用于石英晶体微天平/电化学石英晶体微天平的电解池，电解池池 体内侧壁设有参比电极插槽，在电解池池体壁上嵌有与池内空间相接触的铂 丝对电极，电解池池体侧面设有与池内空间相通的挡板，池体内和侧面挡板 中部上、下设有豫胶密封圈、石英晶振片，石英晶振片的两根进、出线从侧 面挡板与池壁狭缝中穿出，然后通过螺丝杆将侧面挡板与池壁固定。池体内 底部置有搅l^兹子。池体顶部有密封塑料圈和顶部盖板，盖板通过螺丝杆分 别固定于侧面挡板和池壁。
本发明提供的电解池，其优点是 一是为了方便密封，保证在进行自组装或电沉积的过程中，外界因素对 实验测定结果的影响较小或没有影响；二是为了方便进行电化学实验，即在 不影响石英晶振片的情况下，将参比电极从电解池池体内侧的参比电极插槽 直接浸入下层溶液，将对电极固定在电解池池体内壁下方进行实验的测定； 三是为了排除或尽可能减小溶液压力对石英晶振片产生的压力，将石英晶振 片安装在电解池池体的侧面；四是为了测定特殊体系，将千净的搅拌磁子置 于电解池池体内空间底部，电解池置于磁力搅拌器上，使得溶液的浓度保持 均匀。使用本发明提供的电解池，可以很方便、准确地测量物质在石英晶振 片上的沉积质量，并能实现特殊体系的测量。
2、本发明结构简单，制作简便，有利于操作安全，特别适于使用石英晶 体微天平/电化学石英晶体微天平研究物质自组装过程和实现特殊体系的测 量。同时，电解池可固定参比电极、铂丝对电极，提高操作过程中的可控性、 稳定性和准确性。
图1是用于石英晶体微天平的电解池结构示意图。
图2是用于电化学石英晶体微天平的电解池结构示意图。
具体实施例方式
下面结合附图，再对本发明作进一步详细的描述-实施例l
如图1所示， 一种用于石英晶体微天平的电解池，电解池池体l内侧壁设 有参比电极插槽7。在电解池池体壁上嵌有与池内空间相接触的铂丝对电极8。 电解池池体1侧面设有与池内空间相通的挡板5，池体1内和侧面挡板5中部设 有橡胶密封圈2、、石英晶振片3、橡胶密封圈4。石英晶振片3的两根进、出线 从侧面挡板5与池壁狭缝中穿出，然后通过螺丝杆6将侧面挡板5与池壁固定。 池体1内底部S有搅拌磁子9，池体1顶部有密封塑料圈10和顶部盖板11，盖板 11通过螺丝杆12分别固定于侧面挡板5和池壁。
电解池池体l、侧面的挡板5、顶部盖板ll均由聚四氟乙烯材料制造。 电解池使用过程
旋开电解池顶部盖板11的螺丝杆12，取下顶部盖板11和密封塑料圈10; 再旋开固定侧面挡板5的螺丝杆6，取下侧面的挡板5，安装石英晶振片3, 用橡胶密封圈2和橡胶密封圈4将石英晶振片3(每一次实验需用新的石英晶振 片)密封，然后通过螺丝杆6将侧面挡板5与池壁固定。将干净的、合适的搅 拌磁子9置于池体1内底部，石英晶体微天平与电解池连接。将配制好的溶液 加入置有搅拌磁子9的池体1内，溶液体积达到池体内空间的2/3。迅速将池体 1顶部的密封塑料圈10和顶部盖板11通过螺丝杆12分别固定于侧面挡板5和池 壁，电解池置子磁力搅拌器上，进行适当的磁子搅拌。打开石英晶体微天平 开关，根据石英晶振片频率的变化可以计算得到溶液中溶质在石英晶振片上 的自组装膜的质量。
实施例2如图2所示，'本发明的电解池可用于电化学石英晶体微天平的实验测量，
具有很好的通用性。旋开图1电解池顶部盖板11的螺丝杆12，取下顶部盖板ll 和密封塑料圈io，则为电化学石英晶体微天平的新型电解池。
电解池使用过程
旋开固定侧面挡板5的螺丝杆6，取下侧面的挡板5，用橡胶密封圈2和橡 胶密封圈4将石英晶振片3 (每一次实验需用新的石英晶振片)密封，然后通 过螺丝杆6将侧面挡板5与池壁固定。将干净的、合适的搅拌磁子9置于池体1 内底部，电化学石英晶体微天平与电解池连接。将配制好的溶液加入置有搅 拌磁子9的池体1内，溶液体积达到池体内空间的2/3。迅速将参比电极置于参 比电极插槽7中，石英晶振片3、参比电极、铂丝对电极分别与三电极系统(工 作电极、参比电极、铂丝对电极)连接进行电沉积实验。将电解池置于磁力 搅拌器上进行适当的磁子搅拌。根据石英晶振片频率的变化可以计算得到溶 液中溶质在石英晶振片上的电沉积的质量。
权利要求
1、一种用于石英晶体微天平/电化学石英晶体微天平的电解池，其特征是电解池池体(1)内侧壁设有参比电极插槽(7)；在电解池池体(1)壁上嵌有与池内空间相接触的铂丝对电极(8)；电解池池体(1)侧面设有与池内空间相通的侧面挡板(5)，池体(1)内和侧面挡板(5)中部设有橡胶密封圈(2)、石英晶振片(3)和橡胶密封圈(4)，石英晶振片(3)的两根进、出线从侧面挡板(5)与池壁狭缝中穿出，然后通过螺丝杆(6)将侧面挡板(5)与池壁固定；池体(1)内底部置有搅拌磁子(9)；池体(1)顶部有密封塑料圈(10)和顶部盖板(11)，盖板(11)通过螺丝杆(12)分别固定于侧面挡板(5)和池壁。
全文摘要
本发明提供了一种用于石英晶体微天平/电化学石英晶体微天平的电解池。电解池池体内侧壁设有参比电极插槽；池体壁上嵌有与池内空间相接触的铂丝对电极；池体侧面设有与池体内空间相通的挡板，池体内和侧面挡板中部设有橡胶密封圈、石英晶振片、橡胶密封圈，石英晶振片的两根进、出线从侧面挡板与池壁狭缝中穿出，然后通过螺丝杆将侧面挡板与池壁固定；池体内底部置有搅拌磁子；池体顶部有密封塑料圈和顶部盖板，盖板通过螺丝杆分别固定于侧面挡板和池壁。本发明与现有技术相比，密封效果好，参比电极从插槽浸入下层溶液，铂丝对电极置于池体内壁下方进行实验的测定；石英晶振片安装在池体的侧面，排除或减小了溶液压力对石英晶振片产生的压力。
文档编号G01N27/28GK101303323SQ200810150108
公开日2008年11月12日 申请日期2008年6月14日 优先权日2008年6月14日
发明者卢小泉, 慧 尚, 徐学锋, 智福鹏, 王晓燕, 范静媛 申请人:西北师范大学