專利名稱：一種用于流動(dòng)體系分析的安培型電化學(xué)檢測(cè)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于流動(dòng)體系分析電化學(xué)檢測(cè)器，尤其是涉及一種用于高效液相色譜和流動(dòng)注射分析的安培型電化學(xué)檢測(cè)器。
背景技術(shù)：
電化學(xué)檢測(cè)器因其靈敏度高、選擇性好、設(shè)備簡(jiǎn)單和成本低廉，常被用于高效液相色譜分離后電活性物質(zhì)的檢測(cè)和流動(dòng)注射分析中，主要包括電導(dǎo)型、電容型、電勢(shì)型、庫(kù)侖型和安培型。其中，安培型檢測(cè)器是以固體電極為工作電極，測(cè)量被測(cè)物在電極上發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的電流隨被測(cè)物濃度的變化，是近年來(lái)最常用的電化學(xué)檢測(cè)器。從流體動(dòng)力學(xué)的角度區(qū)分，安培型檢測(cè)器可分為4種類型，即薄層式、噴壁式、管式和探針式，其中薄層式和噴壁式為最常用的兩種類型。薄層式安培檢測(cè)器已用于高效液相色譜檢測(cè)中，目前的商品安培檢測(cè)器也大多采用該種類型，如美國(guó)惠普公司的HP1049A和日本島津公司的 L-ECD-6A，然而，薄層式構(gòu)型不易于電極的清洗或更換。噴壁式安培檢測(cè)器是使樣品噴射在工作電極表面而發(fā)生電解并產(chǎn)生電流信號(hào)，有助于電極的清洗，但是電極上短暫的樣品噴壁液體會(huì)導(dǎo)致電流信號(hào)較弱，靈敏度不高。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種電極易清洗和更換、靈敏度高的用于流動(dòng)體系分析的安培型電化學(xué)檢測(cè)器。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是一種用于流動(dòng)體系分析的安培型電化學(xué)檢測(cè)器，包括設(shè)有排液口的容器，所述容器的上部分別裝有工作電極、參比電極和對(duì)電極，所述容器的底部固定有一平面擋板，所述平面擋板、容器的底部均設(shè)有一直徑為O. 5-2 毫米的孔，孔中裝有高效液相色譜儀或流動(dòng)注射儀的出口管，所述出口管的末端與平面擋板的上表面處于同一平面，并固定在平面擋板中，所述工作電極壓在平面擋板上，并使工作電極的中心對(duì)準(zhǔn)出口管，工作電極的表面與平面擋板之間形成一薄層，薄層的厚度< 300 微米，使工作電極能更好地捕捉和電解待測(cè)物；所述容器中預(yù)加流動(dòng)相溶液和/或惰性電解質(zhì)溶液并導(dǎo)通電極，檢測(cè)過(guò)程中，待測(cè)物以噴壁和薄層電解相結(jié)合的模式進(jìn)行檢測(cè)，容器接納從高效液相色譜儀或流動(dòng)注射儀出口管中不斷流出的溶液，多余的溶液從排液口流出。
進(jìn)一步，所述容器為塑料杯或者燒杯。
進(jìn)一步，所述平面擋板的截面形狀為方形或者圓形。
進(jìn)一步，所述平面擋板由有機(jī)玻璃、普通玻璃或塑料等材質(zhì)制成，優(yōu)選有機(jī)玻璃。
所述惰性電解質(zhì)溶液可為硫酸鈉、氯化鉀、或者高氯酸鈉等溶液。
本發(fā)明是將噴壁式和薄層式電解相結(jié)合，工作電極表面與平面擋板之間形成一薄層，待測(cè)物分子從出口管噴到工作電極的中心后即被電解產(chǎn)生電流，繼而沿著工作電極的表面和平面擋板之間限定的薄層(300微米以內(nèi))向四周流走，致使待測(cè)物分子繼續(xù)被電解，產(chǎn)生更大的電流信號(hào)，以增大靈敏度。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不僅兼有薄層式和噴壁式電解的優(yōu)點(diǎn)，而且可提高電解效率，增強(qiáng)電流信號(hào)，提高靈敏度，電極也易清洗和更換。
本發(fā)明可用于高效液相色譜分析和流動(dòng)注射分析等多種流動(dòng)體系，能同時(shí)分析檢測(cè)多種物質(zhì)。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為多巴胺的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖；圖3為高香草酸的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖；圖4為多巴胺(保留時(shí)間2. 39 min)和高香草酸(保留時(shí)間4. 12 min)的標(biāo)準(zhǔn)混合液的色譜圖；圖5為流動(dòng)注射法檢測(cè)亞鐵氰化鉀的響應(yīng)信號(hào)圖；圖6為流動(dòng)注射法檢測(cè)亞鐵氰化鉀的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
參照附圖1，本實(shí)施例包括設(shè)有排液口 6的塑料杯7，所述塑料杯7上裝有工作電極3、參比電極4和對(duì)電極5，所述塑料杯7的底部固定有一塊方形的有機(jī)玻璃板1，有機(jī)玻璃板I和塑料杯7底部均穿一直徑為I毫米的孔，孔中裝有高效液相色譜的出口管2，所述出口管2的末端與有機(jī)玻璃板I的上表面處于同一平面，并固定在有機(jī)玻璃板I中，所述工作電極3壓在有機(jī)玻璃板I上，并使工作電極3的中心對(duì)準(zhǔn)出口管2，工作電極3的表面與有機(jī)玻璃板I之間形成一薄層，薄層厚度為180微米，能使工作電極很好地捕捉和電解待測(cè)物；所述塑料杯7中預(yù)加流動(dòng)相溶液并導(dǎo)通電極，檢測(cè)過(guò)程中，待測(cè)物以噴壁和薄層電解相結(jié)合的模式進(jìn)行檢測(cè)，塑料杯7接納從高效液相色譜儀的出口管2中不斷流出的溶液，多余的溶液從排液口 6流出。當(dāng)然，所述流動(dòng)相溶液也可用惰性電解質(zhì)(如硫酸鈉、氯化鉀、或者高氯酸鈉等)溶液，或者用流動(dòng)相溶液與惰性電解質(zhì)溶液的混合溶液替代。
檢測(cè)時(shí)，待測(cè)物分子從出口管2噴到工作電極3的中心后即被電解產(chǎn)生電流，然后沿著工作電極3的表面向四周流走，致使更多的待測(cè)物分子被電解，產(chǎn)生較大的電流信號(hào)， 增大靈敏度。
測(cè)量分析實(shí)例I (參照附圖2、3、4和表I):高效液相色譜電化學(xué)檢測(cè)多巴胺和高香草酸標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)準(zhǔn)樣品配制用O. 02 mol I/1高氯酸分別配制O. 01 mol Γ1的多巴胺和高香草酸的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，使用時(shí)將此溶液用流動(dòng)相(O. 10 mol L—1的磷酸鹽緩沖液+甲醇，體積比為 85:15, pH 6)稀釋為一系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液。
樣品測(cè)定用直徑5 mm的玻碳電極為工作電極，飽和甘汞電極為參比電極，碳棒為對(duì)電極，將多巴胺和高香草酸的標(biāo)準(zhǔn)液分別注入色譜系統(tǒng)，在O. 7 V vs SCE電位下進(jìn)行檢測(cè)。以峰電流對(duì)濃度作圖制備標(biāo)準(zhǔn)曲線(圖2為多巴胺，圖3為高香草酸)，其在O. OflOO Mmol L—1濃度區(qū)間內(nèi)線性很好O 2 > O. 999)，檢測(cè)限分別為I. I (多巴胺)和O. 7 nM (高香草酸)，均低于紫外檢測(cè)器(島津SPD-20AV)和商用的電化學(xué)檢測(cè)器(島津L-E⑶-6A)得到的結(jié)果。圖4為40 μΜ的多巴胺(保留時(shí)間2. 39 min)和高香草酸(保留時(shí)間4. 12 min)的標(biāo)準(zhǔn)混合液的色譜圖。
表I為不同檢測(cè)器得到的線性回歸分析參數(shù)和檢測(cè)限。
權(quán)利要求
1.一種用于流動(dòng)體系分析的安培型電化學(xué)檢測(cè)器，包括設(shè)有排液口的容器，所述容器的上部分別裝有工作電極、參比電極和對(duì)電極，其特征在于所述容器的底部固定有一平面擋板，所述平面擋板、容器的底部均設(shè)有一直徑為O. 5-2毫米的孔，孔中裝有高效液相色譜儀或流動(dòng)注射儀的出口管，所述出口管的末端與平面擋板的上表面處于同一平面，并固定在平面擋板中，所述工作電極壓在平面擋板上，并使工作電極的中心對(duì)準(zhǔn)出口管，工作電極的表面與平面擋板之間形成一薄層，薄層的厚度< 300微米，使工作電極能更好地捕捉和電解待測(cè)物；所述容器中預(yù)加流動(dòng)相溶液和/或惰性電解質(zhì)溶液并導(dǎo)通電極，檢測(cè)過(guò)程中，待測(cè)物以噴壁和薄層電解相結(jié)合的模式進(jìn)行檢測(cè)，容器接納從高效液相色譜儀或流動(dòng)注射儀出口管中不斷流出的溶液，多余的溶液從排液口流出。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于流動(dòng)體系分析的安培型電化學(xué)檢測(cè)器，其特征在于所述容器為塑料杯或者燒杯。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于流動(dòng)體系分析的安培型電化學(xué)檢測(cè)器，其特征在于所述平面擋板的截面形狀為方形或者圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的用于流動(dòng)體系分析的安培型電化學(xué)檢測(cè)器，其特征在于所述平面擋板由有機(jī)玻璃、普通玻璃或塑料制成。
全文摘要
一種用于流動(dòng)體系分析的安培型電化學(xué)檢測(cè)器，包括設(shè)有排液口的容器，容器的上部分別裝有工作電極、參比電極和對(duì)電極，容器的底部固定有一平面擋板，平面擋板、容器的底部均設(shè)有一孔，孔中裝有高效液相色譜儀或流動(dòng)注射儀的出口管，出口管的末端與平面擋板的上表面處于同一平面，工作電極壓在平面擋板上，并使工作電極的中心對(duì)準(zhǔn)出口管，工作電極的表面與平面擋板之間形成一薄層，薄層的厚度≤300微米，使工作電極能更好地捕捉和電解待測(cè)物，容器中預(yù)加流動(dòng)相溶液和/或惰性電解質(zhì)溶液并導(dǎo)通電極。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不僅兼有薄層式和噴壁式電解的優(yōu)點(diǎn)，而且可提高電解效率，增強(qiáng)電流信號(hào)，提高靈敏度，電極也易清洗和更換。
文檔編號(hào)G01N27/26GK102980924SQ20121047790
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月22日
發(fā)明者謝青季, 周亞平, 黃思玉, 鄢紅玲, 李奏, 馬銘 申請(qǐng)人:湖南師范大學(xué)