氨電極的製作方法
2023-06-01 03:42:06 1
專利名稱：氨電極的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氨電極，特別涉及一種流動槽與氨電極本身結合在一起的、使用方便的複合型氨電極。
氨電極傳統使用方法是將電極豎直放入被測量溶液，溶液以流動或不流動的方式注入。不流動注入方式是指批操作，即如圖2所示，將定體積的樣品和試劑混合放在燒杯21中，電極1簡單地浸沒在該溶液中進行測定。為加快反應平衡，測定過程中需由電磁攪拌器22和攪拌棒23對溶液不斷進行攪拌。該方式不僅操作繁瑣不便，而且電極反應平衡過程中氨分子在反應條件下不斷生成並進入溶液逃逸而去，使得電極分析結果容易偏低，因而現已較少採用。現在電極測定已較多採用連續流動測定的方法，即如圖3所示，將電極1垂直放入一腔體31，腔體31有溶液入口32、出口33以及流動槽35，樣品和試劑經蠕動泵(未圖示)按一定比例混合後不斷地從入口32注入，由出口33排出，反應腔34內溶液處於動態平衡狀態。操作過程較前一種方式簡單。此時電極1分析結果的精度與流動槽35設計的合理性以及電極1與流動槽35的布置有很大的關係。氨電極屬氣敏電極，受流動槽35結構的影響更大。目前市售電極只供應電極本身，電極使用方式即容器或流動槽等的設計和布置均由用戶自行考慮。由於氨電極使用方法和保存方法均比固態電極要求高。用戶自行設計的使用方式人為影響多，隨意性大，大多數情況下無法滿足氨電極所要求的條件。例如圖3所示的電極1使用方式，在長時間無人照看的情況下，就容易使樣品中氣泡積聚在電極膜11表面上而產生分析結果的偏差。另外，流動槽35容積較大，因而使電極1的響應速度慢，記憶效應較大。這些都使得氨電極分析效果欠佳，而使用上又不如固態電極方便，因此氨電極的應用受到限制。
本實用新型的目的在於提供一種流動槽與氨電極本身結合在一起的，可阻止氣泡積聚於電極膜表面的氨電極。
本實用新型的另一目的在於提供一種其記憶效應小，響應速度快的氨電極。
本實用新型的再一目的在於提供一種可方便地拆下流動槽使氨電極本身適用於其他應用場合的氨電極。
本實用新型的氨電極包括外殼；置於所述外殼內的內電極；露出所述外殼的電極膜片，還包括與所述電極膜片相對套合在所述外殼上的流動槽帽蓋，所述流動槽帽蓋與所述電極膜片之間形成一中空的腔體，所述流動槽帽蓋設有連通所述腔體和待測樣品輸入管的孔道，所述腔體設有排出所述待測樣品和所述待測樣品中氣泡的出口。
本實用新型的氨電極，其腔體可具有使待測樣品中的氣泡在位於電極膜片附近時處於不穩定狀態的構造。
本實用新型的氨電極，其腔體容積最好小於0.5毫升。
本實用新型的氨電極，其流動槽帽蓋與外殼可通過螺紋螺合套合在一起。
如上所述的氨電極，由於流動槽與氨電極本身結合在一起，不僅使用方便，而且減少了使用過程中的人為影響和隨意性，從而提高了測試分析的準確性。另外，氨電極腔體設有排出樣品中氣泡的出口，或具有使氣泡在電極膜片附近時處於不穩定狀態的構造，用這樣的電極進行長時間的連續測試，即使無人照看也不會發生氣泡積聚於電極膜表面影響分析結果的情況。
如本實用新型所述的氨電極，其腔體容積較小，腔體樣品溶液得以迅速取代，使響應速度變快，記憶效應減小。
如上所述的氨電極，可以隨時從外殼上旋下流動槽帽蓋，使氨電極本身用於其他應用場合。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作詳細說明，通過說明將會使本實用新型的技術特徵和效果更為清楚。
圖1是本實用新型的一個實施例的氨電極的縱向剖面圖；圖2是已有技術氨電極工作於不流動注入方式時的狀態示意圖；圖3是已有技術氨電極工作於流動注入方式時的狀態示意圖。
參見圖1，圖1是本實用新型示範性實施例的氨電極縱剖面圖。該氨電極主要包括氨電極本體(即目前市售的氨電極)和流動槽帽蓋10。市售的氨電極本體主要包括外殼12，置於外殼12內的內電極13，露出外殼12的電極膜片11和電極引線14等。外殼12一般為圓筒形，該外殼12將電極膜片固定設置在其筒形的一個開口端面處，而將電極引線14從另一端的閉口端面引出。這樣就能使電極膜片11外露出外殼12，同與其接觸的待測溶液進行作用，使強鹼試劑與樣品所產生的氨氣經該電極膜片11滲透進氨電極外殼12內，作為pH電極的內電極13就會檢測出因氨氣的進入而引起的H離子濃度的變化，使得內電極13產生相應變化的電流經電極引線14輸出至測試儀器40。本實用新型的示範性實施例的氨電極與市售電極的不同之處則在於在市售電極上加裝了一縱剖面圖如圖1所示的流動槽帽蓋10。該流動槽帽蓋10是與電極膜片11相對套合固定在電極本體的外殼12上的。這種套合可以是通過用帽蓋10和外殼12兩者的螺紋進行螺合來達到。這樣就由電極膜片11和與其相對的帽蓋10的內側蓋頂10a共同圍成一反應腔體100，流經此腔體100的樣品溶液就在此與電極膜片11發生作用。這裡，反應腔體的體積應儘可能小，一般小於0.5毫升，這樣在對流動注入樣品溶液進行測試時就可大大減少更新反應腔體100中溶液的時間，從而減小了記憶效應，加快了響應速度。另外，對於一定容積的腔體100，電極膜片11與溶液的接觸面越大，即電極膜片11與帽蓋10的內側蓋頂10a間的距離越小，膜片11與溶液之間的作用越充分，更新也越完全，測試結果就會更準確。因此本實施例的腔體100設計成如圖1這樣的扁平形狀，該腔體100幾乎不存在無法被更新的「死體積」。從圖1中可以看出，帽蓋10中設有一孔道101，該孔道101在腔體100端開有內徑稍大的輸出孔102，而同蠕動泵的樣品溶液輸出管相連接處的輸入孔103內徑稍小。這樣安排僅僅是為了使從該蠕動泵送出的樣品溶液減速以減緩溶液對電極膜片11的衝擊。輸入孔103處還可插入一用於連接蠕動泵溶液輸出管的輸入孔引管104。從圖1中可看出在腔體的與輸入孔102相對端，腔體形成有排出樣品廢液的出口105。該出口105在本實施例中是使帽蓋10的蓋頂形成缺口而實現的。該出口105與輸出孔102處於腔體100的兩個相對位置，有助於溶液在流動過程中進行更新以及將溶液中的氣泡帶出該出口105。
為避免出現長時間連續測試所發生的氣泡積聚於電極膜片11表面這種情況，更進一步的方法是腔體100應具有使待測樣品中的氣泡在位於電極膜片11附近時處於不穩定狀態的構造。例如可如圖1所示的實施例那樣，在帽蓋10的外側蓋頂上與出口105相對側形成一如圖所示的斜面10b。這樣靠該斜面10b將氨電極放置於水平面時進行測試，出口105不僅是腔體中溶液逆向流動的下遊位置，而且其水平位置高於腔體100，是溶液中不斷上升的氣泡的出口。因此，氣泡在電極膜片11的附近處於不穩定狀態，也就不會積聚，氣泡本身的上升作用以及溶液流的帶動都促使氣泡從出口105排出。當然不設置斜面10b而是通過其他方法使氨電極的出口105測試時的水平位置高於腔體100也是可以的。
另外，在氨電極本體上套合帽蓋10後所形成的腔體100無論在使用和保存時都容易蘊含水份，因而容易保護在電極膜片11上形成的水化層。
帽蓋10與外殼12螺合時，在帽蓋的內側蓋頂10a與外殼12的接觸面上襯有一橡膠墊片106，這樣使帽蓋10與外殼12螺合時防止滲水效果更好，但應理解這並不是必須的。
上述實施例應理解為是示範性的。本實用新型的實質和保護範圍應由權利要求書來限定。
權利要求1.一種氨電極包括外殼；置於所述外殼內的內電極；露出所述外殼的電極膜片，其特徵在於所述氨電極還包括與所述電極膜片相對套合在所述外殼上的流動槽帽蓋，所述流動槽帽蓋與所述電極膜片之間形成一中空的腔體，所述流動槽帽蓋設有連通所述腔體和待測樣品輸入管的孔道，所述腔體設有排出所述待測樣品和所述待測樣品中氣泡的出口。
2.如權利要求1所述的氨電極，其特徵在於所述出口在測試樣品時位於所述腔體的較高水平位置。
3.如權利要求1所述的氨電極，其特徵在於所述流動槽帽蓋設有斜面，以使所述氨電極靠所述斜面放置測試樣品時所述出口的水平位置高於所述腔體。
4.如權利要求1或2所述的氨電極，其特徵在於所述腔體容積小於0.5毫升。
5.如權利要求1或2所述的氨電極，其特徵在於所述孔道在所述腔體處的孔徑大於在所述輸入管處的孔徑。
6.如權利要求1或2所述的氨電極，其特徵在於所述流動槽帽蓋與所述外殼通過螺紋螺合套合在一起。
7.如權利要求1或2所述的氨電極，其特徵在於所述腔體具有使待測樣品中的氣泡在位於電極膜片附近時處於不穩定狀態的構造。
8.如權利要求1或2所述的氨電極，其特徵在於所述孔道在所述腔體處的孔與所述出口處於所述腔體的兩個相對位置上。
9.如權利要求1或2所述的氨電極，其特徵在於所述帽蓋和所述外殼間襯有密封圈。
專利摘要本實用新型公開了一種流動槽與氨電極本身結合在一起的複合型氨電極。這種氨電極包括外殼12；置於外殼12內的內電極13；露出外殼12的電極膜片11，還包括與電極膜片相對套合在外殼上的流動槽帽蓋10，帽蓋10與電極膜片11之間形成一中空的腔體，帽蓋10設有連通腔體和待測樣品輸入管的孔道101，腔體則設有排出所述樣品和樣品中氣泡的出口105。這種氨電極克服了以往使用中的隨意性，長時間連續測試不會有氣泡積聚。並且具有死體積小，響應速度快，水化層易保護的優點。
文檔編號G01N27/30GK2140524SQ9223924
公開日1993年8月18日 申請日期1992年11月3日 優先權日1992年11月3日
發明者沈培良, 歐伯樂, 季兆友 申請人:上海市環境保護科學研究所實驗工廠