低RC电解池时间常数的极谱和溶出分析的三电极传感器

摘要

本发明公开了一种低RC电解池时间常数的极谱和溶出分析的三电极传感器，属于电化学技术领域，立基板侧端中间螺栓固定连接参比电极架，参比电极架侧端设有半圆孔，与半圆孔对应设有参比电极夹，参比电极夹中间安有U型参比电极；立基板侧端参比电极架上端螺栓固定连接下端板，下端板上端安有滑块，滑块的一端孔中安有轴承，另一端的孔中固定连接加长套，所述加长套内安有RWE复合电极；立基板顶端螺栓固定连接电机板，电机板上端安装电机，电机轴为螺杆，旋入螺母内，螺母固定连接滑块，光轴穿过滑块，其上下端由下端板与电机板限位；池架转杆螺纹连接下端板，池架转杆套入池架，池架转杆下方螺栓固定连接限高器，池架上端安有电解池。

说明书

技术领域

本发明涉及一种低RC电解池时间常数的极谱和溶出分析的三电极传感器，属于电化学技术领域。

背景技术

用伏安法表征姜黄素及其衍生物分子中的官能团时，通常在非水溶液中进行伏安扫描。因为非水溶液的电阻极低，因此电解池的RC常数大，波形失真。在电解池中加入溶液，插入工作电极、参比电极和对电极进行极谱分析或溶出伏安分析时，电解池可以等效地当作阻容并联电路。减少RC电解池时间常数能够提高谱图的分辨能力和降低检测限。公知的对电极与工作电极之间的距离大于10mm，参比电极与工作电极之间的距离大于10mm，因此电阻随距离加长而增大；工作电极直径通常是3mm，面积=3.14×1.5×1.5=7.0685mm²，电容值与电极面积成正比。公知的降低电阻的方法是在溶液中加入大量惰性电解质，但可能引入杂质而造成空白质升高。

发明内容

为了克服上述不足，本发明提供一种低RC电解池时间常数的极谱和溶出分析的三电极传感器，该三电极传感器降低电阻和更小电容的三电极结构，降低RC电解池时间常数，提高谱图的分辨能力和降低检测限。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：立基板侧端中间螺栓固定连接参比电极架，参比电极架侧端设有半圆孔，与半圆孔对应设有参比电极夹，参比电极夹中间安有U型参比电极，所述U型参比电极下端具有盐桥端的半圆玻璃管结构，盐桥端面与对电极平行且同心，两平面相距0.2~0.5mm；立基板侧端参比电极架上端螺栓固定连接下端板，下端板上端安有滑块，滑块的一端孔中安有轴承，另一端的孔中固定连接加长套，所述加长套内安有RWE复合电极；立基板顶端螺栓固定连接电机板，电机板上端安装电机，电机轴为螺杆，旋入螺母内，螺母固定连接滑块，光轴穿过滑块，其上下端由下端板与电机板限位；池架转杆螺纹连接下端板，池架转杆套入池架，池架转杆下方螺栓固定连接限高器，池架上端安有电解池；所述RWE复合电极结构为：玻碳电极和对电极为同心圆结构；对电极热压至复合电极外套的孔中；玻碳电极热压至玻碳电极套的孔中；玻碳电极套热压至对电极的孔中；复合电极外套上端设有探针套，探针插入复合电极外套的中心孔，且与玻碳电极弹性接触，焊接一根外径1.0mm高温导线；两根探针插入复合电极外套的圆周上的孔中，且与对电极弹性接触，焊接两根外径1.0mm对电极引线,两根导线并联，用硅胶固定玻碳电极和对电极的引线，引线穿过加长套；加长套上铣有横缝和纵向缝。

本发明的有益效果是：玻碳电极和对电极的同心圆结构保证了在同心圆的圆周上至对电极的电阻相等。电容减小9倍。U型参比电极具有盐桥端的U型结构，参比电极的盐桥平面与玻碳电极的端面距离保持在0.3mm至0.5mm范围内,玻碳电极与参比电极的距离在0.3至0.5mm，溶液电阻降降低了10倍，RC电解池时间常数降低90倍以上，提高了谱图的分辨能力和降低检测限。对电极和工作电极采用了组合设计方案，使用方便，安装容易，结构简单。为了对工作电极进行抛光和表面更新，采用步进电机的位移操作扩大复合电极和参比电极盐桥端之间的距离。在加长套上铣有横缝和纵向缝，使内孔具有弹性，插入的RWE复合电极得到合适的束缚力。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明低RC电解池时间常数的极谱和溶出分析的三电极传感器结构示意图。

图2是本发明低RC电解池时间常数的极谱和溶出分析的三电极传感器分解图。

图3是本发明低RC电解池时间常数的极谱和溶出分析的三电极传感器RWE复合电极局部放大。

图4是本发明低RC电解池时间常数的极谱和溶出分析的三电极传感器。

图中1、立基板，2、池架，3、限高器，4、电解池，5、参比电极夹，6、参比电极架，7、U型参比电极，8、下端板，9、滑块，10、电机板，11、电机，12、对电极，13、复合电极外套，14、探针，15、加长套，16、螺母，17、轴承，18、池架转杆，19、光轴，20、玻碳电极，21、玻碳电极套，22、探针套，23、对电极引线。

具体实施方式

如图1－图4所示，立基板1侧端中间螺栓固定连接参比电极架6，参比电极架6侧端设有半圆孔，与半圆孔对应设有参比电极夹5，参比电极夹5中间安有U型参比电极7，所述U型参比电极7下端具有盐桥端的半圆玻璃管结构，盐桥端面与对电极12平行且同心，两平面相距0.2~0.5mm；立基板1侧端参比电极架6上端螺栓固定连接下端板8，下端板8上端安有滑块9，滑块9的一端孔中安有轴承17，另一端的孔中固定连接加长套15，所述加长套15内安有RWE复合电极；立基板1顶端螺栓固定连接电机板10，电机板10上端安装电机11，电机11轴为螺杆，旋入螺母16内，螺母16固定连接滑块9，光轴19穿过滑块9，其上下端由下端板8与电机板10限位；池架转杆18螺纹连接下端板8，池架转杆18套入池架2，池架转杆18下方螺栓固定连接限高器3，池架2上端安有电解池4；所述RWE复合电极结构为：玻碳电极20和对电极12为同心圆结构；对电极12热压至复合电极外套13的孔中；玻碳电极20热压至玻碳电极套21的孔中；玻碳电极套21热压至对电极12的孔中；复合电极外套13上端设有探针套22，探针14插入复合电极外套13的中心孔，且与玻碳电极20弹性接触，焊接一根外径1.0mm高温导线；两根探针14插入复合电极外套13的圆周上的孔中，且与对电极12弹性接触，焊接两根外径1.0mm对电极引线23,两根导线并联，用硅胶固定玻碳电极20和对电极12的引线，引线穿过加长套15；加长套15上铣有横缝和纵向缝。

电机11转动带动滑板9上下移动改变RWE复合电极与参比电极7之间的距离。

玻碳电极和对电极的同心圆结构保证了在同心圆的圆周上至对电极的电阻相等。工作电极直径是1.0mm，面积=3.14×0.5×0.5=0.7854mm²，电容减小9倍。降低RC电解池时间常数90倍以上。对电极和工作电极采用了组合设计方案，结构简单，称为RWE复合电极。U型参比电极18具有盐桥端的U型结构，参比电极的盐桥平面与玻碳电极的端面距离保持在0.3mm至0.5mm范围内,玻碳电极与参比电极的距离在0.3至0.5mm，溶液电阻降降低了10倍，RC电解池时间常数降低90倍以上，提高了谱图的分辨能力和降低检测限。对电极和工作电极采用了组合设计方案，使用方便，安装容易，结构简单，称为RWE复合电极。为了对工作电极进行抛光和表面更新，采用步进电机的位移操作扩大复合电极和参比电极盐桥端之间的距离。在加长套上铣有横缝和纵向缝，使内孔具有弹性，插入的RWE复合电极得到合适的束缚力。