專利名稱：電致變色測試裝置及測試方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電致變色測試裝 置及測試方法，屬于電致變色測試技術領域。
背景技術：
進入信息時代，有機電子學作為一門新興的學科取得了迅猛的發(fā)展。有機電子學與有機化學、材料科學等學科相結合誕生出一批具有卓越光電性能的新型材料，此類新型材料涵蓋了顯示器材料、軍事偽裝材料、信息存儲材料、傳感材料以及智能材料等諸多領域。具有電致變色性能的聚合物的存在必將使顯示和傳感領域迸發(fā)出蓬勃的生命力，表現(xiàn)出突出的優(yōu)越性和廣闊的開發(fā)應用前景。目前電致變色材料在顯示器、軍事偽裝等領域的廣泛應用，已使其受到了越來越多的關注。研究電致變色測試裝置的人也越來越多了?，F(xiàn)有對電致變色材料的測試需要在全暗的房間進行測試，是由于參比電極較大，將其直接插在測試池中，會導致機器蓋不上蓋，使得有雜光進入到光譜接收器上，因此無法得到確定的顏色變化信號，不利于實驗操作。同時，現(xiàn)有測試儀還存在電位梯度的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明是為了解決現(xiàn)有電致變色測試裝置存在的不易操作及有電位梯度的問題，提供一種電致變色測試裝置及測試方法。本發(fā)明所述電致變色測試裝置，它包括工作電極、對電極和參比電極，它還包括比色皿、玻璃柱和塑料管，比色皿的端蓋上開有兩個矩形孔和一個圓孔，兩個矩形孔沿端蓋寬度方向開設，并對稱分列于圓孔兩側，所述圓孔靠近端蓋的一側邊緣，—個矩形孔中插入有工作電極，另一個矩形孔中插入有對電極，玻璃柱設置在比色皿內，并處于工作電極和對電極之間，塑料管插入到所述圓孔內，參比電極插入到該塑料管內。對電極為由鉬絲制成的矩形框電極或鉬網(wǎng)電極。工作電極為由導電玻璃制成的矩形電極片。參比電極為飽和Ag/AgCl電極或飽和甘汞電極?；谏鲜鲭娭伦兩珳y試裝置的電致變色測試方法，它包括以下步驟步驟一將比色皿內裝入適量的測試液，使工作電極的末端和對電極的末端均浸入到測試液內；同時使參比電極的末端浸入到塑料管內的測試液中；步驟二 將要測試的電致變色材料涂覆在工作電極上；步驟三將所述電致變色測試裝置置放于紫外-可見-近紅外測試儀內，并分別給三個電極供電；步驟四將紫外-可見-近紅外光源放置于紫外-可見-近紅外測試儀內，所述紫外-可見-近紅外光源發(fā)射的光照射在工作電極位于對比色皿內的部分，采用光譜接收儀器接收經(jīng)工作電極透射的光；
步驟五通過光譜接收儀器接收到的透射光的光譜來確定電致變色材料的變色性倉泛。本發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明裝置可與任意紫外-可見-近紅外測試儀器配套使用，易于操作，并且能夠降低電位梯度。本發(fā)明采用塑料軟管將參比電極的端部與比色皿內的測試液連接，不影響對測試儀器上蓋蓋嚴，因此能有效地避免雜光進入到測試倉中。對電極采用鉬絲制成矩形框電極或鉬網(wǎng)電極，能夠有效的降低電位梯度的影響，避免了采用單根絲或鉬片作為對電極造成的電場分布不均的現(xiàn)象。玻璃柱起到了隔離對電極和工作電極的目的，能夠防止它們之間接觸，造成短路現(xiàn)象，進而損壞測試裝置。玻璃柱易于制備并且不發(fā)生電化學腐蝕。



圖I為本發(fā)明的結構示意圖；圖2為圖I的俯視圖；圖3為本發(fā)明在測試過程中的示意圖，圖中，7為紫外-可見-近紅外測試儀，8為紫外-可見-近紅外光源，9為光譜接收儀器，10為供電電源或電化學儀。
具體實施例方式具體實施方式
一下面結合圖I和圖2說明本實施方式，本實施方式所述電致變色測試裝置，它包括工作電極I、對電極2和參比電極3，它還包括比色皿4、玻璃柱5和塑料管6，比色皿4的端蓋上開有兩個矩形孔和一個圓孔，兩個矩形孔沿端蓋寬度方向開設，并對稱分列于圓孔兩側，所述圓孔靠近端蓋的一側邊緣，一個矩形孔中插入有工作電極1，另一個矩形孔中插入有對電極2，玻璃柱5設置在比色皿4內，并處于工作電極I和對電極2之間，塑料管6插入到所述圓孔內，參比電極3插入到該塑料管6內。本實施方式中，使用的比色皿4為標準的比色皿。玻璃柱5是為了起到隔離工作電極I和對電極2的作用。塑料管6需要選擇耐腐蝕的軟管，以防被比色皿4內測試液腐蝕。
具體實施方式
二 本實施方式為對實施方式一的進一步說明，對電極2為由鉬絲制成的矩形框電極或鉬網(wǎng)電極。對電極2的矩形尺寸可以為長50mm,寬9mm。將對電極2制成矩形或網(wǎng)狀，是為了在電致變色的測試過程中，通過工作電極I的光能夠不被遮擋，更好的通過。
具體實施方式
三本實施方式為對實施方式一或二的進一步說明，工作電極I為由導電玻璃制成的矩形電極片。本實施方式中，工作電極I的尺寸可以為長50mm,寬5 8mm。
具體實施方式
四本實施方式為對實施方式一、二或三的進一步說明，參比電極3為飽和Ag/AgCl電極或飽和甘萊電極。
具體實施方式
五下面結合圖I至圖3說明本實施方式，本實施方式為基于實施方式一所述電致變色測試裝置的電致變色測試方法，它包括以下步驟
步驟一將比色皿4內裝入適量的測試液，使工作電極I的末端和對電極2的末端均浸入到測試液內；同時使參比電極3的末端浸入到塑料管6內的測試液中；步驟二 將要測試的電致變色材料涂覆在工作電極I上；步驟三將所述電致變色測試裝置置放于紫外-可見-近紅外測試儀內，并分別給三個電極供電；步驟四將紫外-可見-近紅外光源放置于紫外-可見-近紅外測試儀內，所述紫外-可見-近紅外光源發(fā)射的光照射在工作電極I位于對比色皿4內的部分，采用光譜接收儀器接收經(jīng)工作電極I透射的光；步驟五通過光譜接收儀器接收到的透射光的光譜來確定電致變色材料的變色性倉泛。本實施方式中，工作電極I置于接收紫外光的最前端，對電極2置于最后端，參比電極3處于工作電極I和對電極2之間，但靠近比色皿4側壁的位置，這樣參比電極3不會對經(jīng)過工作電極I的光線造成阻擋，有利于光線更好的通過。工作原理工作電極I 一經(jīng)加電，其上涂覆的待測試材料變會變色，紫外-可見-近紅外光源發(fā)射的光經(jīng)過工作電極I和紫外-可見-近紅外儀器后就會變弱，通過光譜接收儀器獲得的光譜，即可判斷電致變色物質的顏色的變化。
權利要求
1.一種電致變色測試裝置，它包括工作電極(I)、對電極(2)和參比電極(3)，其特征在于它還包括比色皿(4)、玻璃柱(5)和塑料管(6)， 比色皿(4)的端蓋上開有兩個矩形孔和一個圓孔，兩個矩形孔沿端蓋寬度方向開設，并對稱分列于圓孔兩側，所述圓孔靠近端蓋的一側邊緣， 一個矩形孔中插入有工作電極(1)，另一個矩形孔中插入有對電極(2)，玻璃柱(5)設置在比色皿(4)內，并處于工作電極(I)和對電極(2)之間，塑料管(6)插入到所述圓孔內，參比電極(3)插入到該塑料管(6)內。
2.根據(jù)權利要求I所述的電致變色測試裝置，其特征在于對電極(2)為由鉬絲制成的矩形框電極或鉬網(wǎng)電極。
3.根據(jù)權利要求I所述的電致變色測試裝置，其特征在于工作電極(I)為由導電玻璃制成的矩形電極片。
4.根據(jù)權利要求I所述的電致變色測試裝置，其特征在于參比電極(3)為飽和Ag/AgCl電極或飽和甘汞電極。
5.一種基于權利要求I所述電致變色測試裝置的電致變色測試方法，其特征在于它包括以下步驟 步驟一將比色皿(4)內裝入適量的測試液，使工作電極(I)的末端和對電極(2)的末端均浸入到測試液內；同時使參比電極(3)的末端浸入到塑料管(6)內的測試液中； 步驟二 將要測試的電致變色材料涂覆在工作電極(I)上； 步驟三將所述電致變色測試裝置置放于紫外-可見-近紅外測試儀內，并分別給三個電極供電； 步驟四將紫外-可見-近紅外光源放置于紫外-可見-近紅外測試儀內，所述紫外-可見-近紅外光源發(fā)射的光照射在工作電極(I)位于對比色皿(4)內的部分，采用光譜接收儀器接收經(jīng)工作電極(I)透射的光； 步驟五通過光譜接收儀器接收到的透射光的光譜來確定電致變色材料的變色性能。
全文摘要
電致變色測試裝置及測試方法，屬于電致變色測試技術領域。它解決了現(xiàn)有電致變色測試裝置存在的不易操作及有電位梯度的問題。裝置的比色皿的端蓋上開有兩個矩形孔和一個圓孔，兩個矩形孔沿端蓋寬度方向開設，并對稱分列于圓孔兩側，圓孔靠近端蓋的一側邊緣，一個矩形孔中插入有工作電極，另一個矩形孔中插入有對電極，玻璃柱設置在比色皿內，并處于工作電極和對電極之間，塑料管插入到所述圓孔內，參比電極插入到該塑料管內；所述裝置與任意紫外-可見-近紅外測試儀器配套使用，用于測試電致變色材料的變色性能。本發(fā)明適用于電致變色材料電致變色性能的測試。
文檔編號G01N21/01GK102749283SQ20121025549
公開日2012年10月24日 申請日期2012年7月23日 優(yōu)先權日2012年7月23日
發(fā)明者張春雨, 張海洋, 潘清江, 牛海軍, 馬麗娜 申請人:黑龍江大學