专利名称：离子选择性电极的制作方法
技术领域：
本实用新型属于用电、电化学或磁的方法测试或分析材料的技术领域，涉及一种离子选择性电极，特别是一种电极的敏感头采用特殊结构的离子选择性电极(G01N27/30)。
离子选择性电极是化学传感器领域中使用最为广泛的一族电极，它们已被广泛应用于工业、农业、环保和医学等技术领域。以往人们普遍使用的离子选择性电极的敏感头上的敏感膜均暴露在外，例如离子选择性电极为玻璃电极的场合，其敏感头上的敏感膜通常制成诸如球泡状、平板状或锥状等形状，而其内参比溶液及内参比电极均设置在该电极的电极杆内部。这类电极在实际使用过程中，必须将电极敏感头部位的敏感膜和参比电极盐桥先端都直接浸入待测溶液达一定的深度，才能使测量顺利进行，所以每次测量所用的样品量较多，并且由于其敏感头上的敏感膜暴露在外，因此也时常发生敏感膜被损坏的现象，特别是在离子选择性电极为玻璃电极的情况下，敏感膜被损坏的现象尤为严重为了减少样品用量，曾将电极敏感膜制成平板状或微型，虽然这种措施能使样品用量有所减少，但电极内阻却随之大幅增加，不但加大了测量误差，也造成了与仪器阻抗匹配的困难本实用新型的目的在于提供一种敏感头采用特殊结构的离子选择性电极，以克服上述现有技术中所存在的缺陷和不足本实用新型的任务是以下述方式完成的，一种离子选择性电极，由外腔体，内参比溶液、内参比电极、敏感头、电极帽、屏蔽导线和屏蔽插头构成，其关键是上述敏感头由内腔体和敏感膜构成，内腔体的另一端固定在外腔体的上口位置，敏感膜与内腔体构成凹型结构，敏感膜处于该凹型结构内口的底面位置上述由敏感膜及内腔体构成的凹型结构，形成了一个盛装待测溶液的腔体，由于内腔体处于外腔体的内部，因此敏感膜也必然处于外腔体的内部，一旦将待测溶液注入该腔体之中，即将待测溶液注入由敏感膜及内腔体构成的敏感头之中，待测溶液必然处于敏感膜的位置，此时再将小型参比电极插入待测溶液中，即可对待测溶液进行测量可见，用这种经改进后的离子选择性电极进行测量，仅需要极少量的待测溶液，并且由于敏感膜处于外腔体的内部，所以敏感膜被损坏的现象也将大大减少通常情况下，可以将敏感膜制成球泡状。为了能进一步减少待测溶液的用量，也可以将敏感膜制成平板状或锥状等各种所需的形状，这完全可以根据不同的使用要求来选定。
在离子选择性电极为玻璃电极的情况下，为了解决内参比电极与玻璃的过渡问题，上述内参比电极与屏蔽导线的连接形式可以采用现有技术中常用的方案，即内参比电极经由铂丝和杜美丝与屏蔽导线连接。
在离子选择性电极为玻璃电极的情况下，电极外腔体与电极芯的夹层中最好再增设一层屏蔽薄膜，这样可以避免外电场的干扰，进一步提高离子选择性电极的测量性能，以便获得精确的测量结果下面通过实施例所示附图对本实用新型作进一步详细说明敏感头的结构形式仅以玻璃电极为例来加以说明，但其它离子选择性电极的敏感头均可以采用此种结构形式。
图1为敏感头经改进以后的玻璃电极的整体结构剖面示意图；图2为半球泡状敏感膜与内腔体所构成的敏感头的剖面示意图；图3为平板状敏感膜与内腔体所构成的敏感头的剖面示意图；图4为梯形敏感膜与内腔体所构成的敏感头的剖面示意图；图5为锥形敏感膜与内腔体所构成的敏感头的剖面示意图参照图1，玻璃电极外腔体1的上口与内腔体2的上口烧结成一体，内腔体2的下端是敏感膜3，内腔体2与敏感膜3构成了电极的敏感头，敏感膜3实际上为一层敏感玻璃膜，在本实施例中，敏感膜3被制成半球泡状。敏感膜3与内腔体构成凹型结构，该凹型结构形成了一个盛装待测溶液的腔体，由于敏感膜3处于该凹型结构内口的底面位置，一旦将待测溶液注入该腔体之中，即一旦将待测溶液注入由敏感膜及内腔体所构成的敏感头之中，待测溶液必然处于敏感膜3的部位。内参比电极4经电极芯体5固定在外腔体1内部的近中央位置，由外腔体1，内腔体2、敏感膜3和电极芯5形成的密闭腔体内灌装有内参比溶液6，内参比电极4经铂丝7以及杜美丝8与屏蔽导线9连接，屏蔽导线9经电极帽10向外引出，电极帽10固定在外腔体1的下口头从图1中还可以看出，电极芯5与外腔体1之间还增设有一层屏蔽薄膜11，即在内参比电极4，铂丝7以及杜美丝8的外面包覆有一层屏蔽薄膜11。
参照图2、图3、图4和图5，在内腔体2的下口部位，分别烧结有不同形状的敏感膜3，以便满足不同的使用要求。
本实用新形所提供的离子选择性电极在实际使用时，由于待测溶液能直接注入其敏感膜及内腔体所构成的凹型结构内，即待测溶液能直接注入由敏感膜及内腔体所构成的敏感头内，所以只需要极少量的待测溶液即可进行测量；由于敏感膜处于外腔体的内部，所以能有效避免敏感头上的敏感膜被损坏的现象，延长了离子选择性电极的使用寿命
权利要求1.一种离子选择性电极、由外腔体、内参比溶液、内参比电极、敏感头、电极帽、屏蔽导线和屏蔽插头构成，其特征是上述敏感头由内腔体和敏感膜构成，内腔体的另一端固定在外腔体的上口位置，敏感膜与内腔体构成凹型结构，敏感膜处于该凹型结构内口的底面位置。
2.根据权利要求1规定的离子选择性电极，其特征是上述敏感膜的形状为球泡状、半球泡状、平板状、梯形或锥形。
3.根据权利要求2规定的离子选择性电极，其特征是上述内参比电极经由铂丝和杜美丝与屏蔽导线连接
4.根据权利要求1、2或3规定的离子选择性电极，其特征是上述电极外腔体与电极芯的夹层中增设有一层屏蔽薄膜
专利摘要本实用新型公开了一种离子选择性电极，由外腔体、内参比溶液、内参比电极、敏感头、电极帽、屏蔽导线和屏蔽插头构成，上述敏感头由内腔体和敏感膜构成、内腔体的另一端固定在外腔体的上口位置，敏感膜与内腔体构成凹型结构，敏感膜处于该凹型结构内口的底面位置。使用时能将待测溶液直接注入上述凹型结构内，所以只需极少量的待测溶液即可测量。
文档编号G01N27/30GK2336358SQ9822647
公开日1999年9月1日 申请日期1998年4月13日 优先权日1998年4月13日
发明者仓东卿, 张秀成 申请人:中国科学院南京土壤研究所