一種電極盤(pán)及其制備方法和基于此電極盤(pán)的電化學(xué)流動(dòng)池的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種電極盤(pán)及其制備方法和基于此電極盤(pán)的電化學(xué)流動(dòng)池,其中所述的電極盤(pán)包括同平面設(shè)置的工作電極、對(duì)電極和絕緣介質(zhì),所述工作電極設(shè)置在電極盤(pán)的中央位置,所述對(duì)電極環(huán)繞設(shè)置在工作電極的周沿,所述工作電極與對(duì)電極之間設(shè)置有絕緣介質(zhì),所述電化學(xué)流動(dòng)池包括支架體、上蓋體和光電檢測(cè)器,所述支架體和上蓋體之間配合設(shè)置有用于電化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的腔體,支架體上開(kāi)設(shè)有分別連通到上述腔體兩端的入流管道和出流管道,所述腔體的下方設(shè)置有上述的電極盤(pán),支架體上還設(shè)置有連通于上述出流管道的參比電極。該種電化學(xué)流動(dòng)池具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、組裝方便、生產(chǎn)難度低、產(chǎn)品質(zhì)量誤差小等現(xiàn)有技術(shù)所不具備的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種電極盤(pán)及其制備方法和基于此電極盤(pán)的電化學(xué)流動(dòng)池
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)診斷技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域,特別是一種電極盤(pán)及其制備方法和基于此電極盤(pán)的電化學(xué)流動(dòng)池。
【背景技術(shù)】
[0002]電化學(xué)發(fā)光是化學(xué)物質(zhì)經(jīng)由電化學(xué)反應(yīng),或從電化學(xué)反應(yīng)開(kāi)始經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)化學(xué)反應(yīng)而形成發(fā)光激發(fā)態(tài)從而產(chǎn)生光發(fā)射的現(xiàn)象。具有電化學(xué)發(fā)光性質(zhì)的物質(zhì)有很多,其中包括有機(jī)物,金屬配位化合物,有機(jī)金屬化合物以及一些納米粒子等。
[0003]在很多情況下,電化學(xué)發(fā)光需要一個(gè)共反應(yīng)物的參與,典型的例子就是一些金屬配位化合物或有機(jī)金屬化合物,尤其典型的例子是三聯(lián)吡啶釕及其類(lèi)似衍生物。
[0004]當(dāng)電化學(xué)發(fā)光需要共反應(yīng)物參與時(shí),電化學(xué)發(fā)光可以被用作一種化學(xué)分析手段檢測(cè)共反應(yīng)物。電化學(xué)發(fā)光的最成功的應(yīng)用是免疫分析。商業(yè)上取得重大成功的電化學(xué)發(fā)光免疫分析系統(tǒng)是基于三聯(lián)吡啶釕和三丙胺的反應(yīng)體系,其機(jī)理已在過(guò)去的文獻(xiàn)和專(zhuān)利中有所描述或公布,在此不再贅述。
[0005]電化學(xué)反應(yīng)和后續(xù)的化學(xué)反應(yīng)可以在一個(gè)電化學(xué)流動(dòng)池中進(jìn)行,也可以在拋棄式的微孔板中進(jìn)行。前者含有固定于流動(dòng)池中的工作電極和對(duì)電極以及在液流下游的參比電極?,F(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)的電化學(xué)流動(dòng)池由于設(shè)計(jì)的缺陷、結(jié)構(gòu)布置不合理等原因普遍具有結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)難度高、生產(chǎn)成本高、大規(guī)模批量生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)品的質(zhì)量誤差大等缺陷。為此,本發(fā)明的目的在于提供一種技術(shù)方案以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供一種電極盤(pán)及其制備方法和基于此電極盤(pán)的電化學(xué)流動(dòng)池,解決了現(xiàn)有的電化學(xué)流動(dòng)池結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)難度高、成本高、質(zhì)量難以保證等技術(shù)缺陷。
[0007]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:
一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán),包括同平面設(shè)置的工作電極、對(duì)電極和絕緣介質(zhì),所述工作電極設(shè)置在電極盤(pán)的中央位置,所述對(duì)電極環(huán)繞設(shè)置在工作電極的周沿,所述工作電極與對(duì)電極之間設(shè)置有絕緣介質(zhì)。
[0008]作為上述技術(shù)方案的改進(jìn),所述對(duì)電極外側(cè)設(shè)置有環(huán)繞在其周沿的絕緣介質(zhì)。
[0009]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),該種電極盤(pán)的厚度大于或等于10um。
[0010]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述的工作電極的橫截面為圓形、多邊形或其他任意幾何形狀,所述的對(duì)電極為圓環(huán)、多邊形環(huán)或其他不規(guī)則形體。
[0011]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述的工作電極和對(duì)電極為金屬、碳或其他電極材料,所述工作電極與對(duì)電極為相同材料或不同材料,所述的絕緣介質(zhì)為塑料、陶瓷或其他絕緣材料。
[0012]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述工作電極和對(duì)電極的電極面積都大于或等于 2mm2ο
[0013]一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán)的制備方法,包括以下步驟:
步驟a:形成截面與權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述電極盤(pán)橫截面結(jié)構(gòu)和組成相同的電極柱
體;
步驟b:用工具將上述的電極柱體徑向切割成厚度大于或等于IOum的電極盤(pán)。
[0014]一種用于電化學(xué)發(fā)光的電化學(xué)流動(dòng)池,包括支架體、設(shè)置在所述支架體上部的上蓋體和設(shè)置在所述上蓋體上方且用于光電檢測(cè)的光電檢測(cè)器,所述支架體和上蓋體之間配合設(shè)置有截面呈長(zhǎng)橢圓狀且用于電化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的腔體,所述支架體上開(kāi)設(shè)有分別連通到上述腔體兩端的入流管道和出流管道,所述入流管道、出流管道與腔體互通并配合形成一流體通道,所述腔體的下方設(shè)置有權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的電極盤(pán),所述支架體上還設(shè)置有連通于上述出流管道的參比電極。
[0015]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述電極盤(pán)設(shè)置在支架體上對(duì)應(yīng)的安裝位上,上述的腔體于電極盤(pán)的上表面延伸通過(guò)。
[0016]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述的上蓋體上設(shè)有一光學(xué)透明的檢測(cè)窗,所述檢測(cè)窗位于所述腔體上方,上述的光電檢測(cè)器位于該檢測(cè)窗上方并用于檢測(cè)檢測(cè)窗下方腔體內(nèi)的流體物質(zhì)或隨流體帶入腔內(nèi)的固體物質(zhì)。
[0017]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn),所述的支架體在其底部中央位置向上延伸設(shè)置有用于磁鐵上下往返運(yùn)動(dòng)的容置空間,所述容置空間位于上述電極盤(pán)的下方。
[0018]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供了一種電極盤(pán)及其制備方法和基于此電極盤(pán)的電化學(xué)流動(dòng)池,本發(fā)明中的工作電極和對(duì)電極為一同平面設(shè)置的整體結(jié)構(gòu),在生產(chǎn)電化學(xué)流動(dòng)池的時(shí)候,將電極盤(pán)作為一整體直接組裝在電化學(xué)流動(dòng)池中,該種結(jié)構(gòu)不僅使得整個(gè)電化學(xué)流動(dòng)池的結(jié)構(gòu)得以簡(jiǎn)化,同時(shí)也極大地簡(jiǎn)化了該種電化學(xué)流動(dòng)池的生產(chǎn)、組裝工藝,降低了生產(chǎn)難度和生產(chǎn)成本;另外,由于本發(fā)明中工作電極和對(duì)電極以一個(gè)電極盤(pán)整體出現(xiàn),工作電極與對(duì)電極兩者不會(huì)因?yàn)榻M裝過(guò)程而出現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)普遍存在的高度、距離、平面度等誤差,生產(chǎn)者可以輕易對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量有良好的把控,避免出現(xiàn)不同產(chǎn)品質(zhì)量偏差大的情況。該種電極盤(pán)及其制備方法和基于此電極盤(pán)的電化學(xué)流動(dòng)池解決了現(xiàn)有的電化學(xué)流動(dòng)池結(jié)構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)難度高、成本高、質(zhì)量難以保證等技術(shù)缺陷。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0019]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]圖1是本發(fā)明中電極盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明中電極盤(pán)的制備流程示意圖;
圖3是本發(fā)明中電化學(xué)流動(dòng)池的俯視圖;
圖4是圖3中A-A方向的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]以下將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思、具體結(jié)構(gòu)及產(chǎn)生的技術(shù)效果進(jìn)行清楚、完整地描述,以充分地理解本發(fā)明的目的、特征和效果。顯然,所描述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一部分實(shí)施例,而不是全部實(shí)施例,基于本發(fā)明的實(shí)施例,本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的其他實(shí)施例,均屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。另外,專(zhuān)利中涉及到的所有聯(lián)接/連接關(guān)系,并非單指構(gòu)件直接相接,而是指可根據(jù)具體實(shí)施情況,通過(guò)添加或減少聯(lián)接輔件,來(lái)組成更優(yōu)的聯(lián)接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明創(chuàng)造中的各個(gè)技術(shù)特征,在不互相矛盾沖突的前提下可以交互組合,參照?qǐng)D1-4。
[0022]參照?qǐng)D1,一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán)1,呈盤(pán)狀,其厚度大于或等于10um,該種電極盤(pán)I包括同平面設(shè)置的工作電極11、對(duì)電極12和絕緣介質(zhì)13,所述工作電極11設(shè)置在電極盤(pán)I的中央位置,所述對(duì)電極12環(huán)繞設(shè)置在工作電極11的周沿,所述工作電極11與對(duì)電極12之間設(shè)置有絕緣介質(zhì)13,所述對(duì)電極12外側(cè)設(shè)置有環(huán)繞在其周沿的絕緣介質(zhì)13。
[0023]上述的工作電極11和對(duì)電極12通過(guò)絕緣介質(zhì)13相互絕緣,對(duì)電極12周沿設(shè)置的絕緣介質(zhì)13使其與周沿其他物質(zhì)絕緣,在應(yīng)用該種電極盤(pán)I時(shí),當(dāng)工作電極11和對(duì)電極12通電后,工作電極11和對(duì)電極12之間產(chǎn)生電場(chǎng)。
[0024]所述的工作電極11為圓形、多邊形或其他任意幾何形狀,所述的對(duì)電極12為圓環(huán)、多邊形環(huán)或其他不規(guī)則環(huán)體。
[0025]所述的工作電極和對(duì)電極為金屬、碳或其他電極材料,所述工作電極與對(duì)電極為相同材料或不同材料,所述的絕緣介質(zhì)為塑料、陶瓷或其他絕緣材料。
[0026]所述工作電極和對(duì)電極的電極面積都大于或等于2_2,在實(shí)施應(yīng)用時(shí),其電極面積通常不大于5cm2。
[0027]該種電極盤(pán)I為一整體結(jié)構(gòu),電極盤(pán)I中的工作電極11、對(duì)電極12和絕緣介質(zhì)13為電極盤(pán)I的構(gòu)成件。
[0028]參照?qǐng)D1、圖2,本發(fā)明公開(kāi)一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán)I的制備方法,包括以下步驟:
步驟a:形成截面與上述電極盤(pán)I橫截面結(jié)構(gòu)和組成相同的電極柱體10 ;
步驟b:用工具將上述的電極柱體10徑向切割成厚度大于或等于IOum的電極盤(pán)I。
[0029]參照?qǐng)D1、圖2、圖3、圖4,基于上述的電極盤(pán)1,本發(fā)明還提供一種用于電化學(xué)發(fā)光的電化學(xué)流動(dòng)池,包括支架體2、設(shè)置在所述支架體2上部的上蓋體3和設(shè)置在所述上蓋體3上方且用于光電檢測(cè)的光電檢測(cè)器4,所述支架體2和上蓋體3之間配合設(shè)置有截面呈長(zhǎng)橢圓狀且用于電化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的腔體21,所述支架體2上開(kāi)設(shè)有分別連通到上述腔體21兩端的入流管道22和出流管道23,所述入流管道22、出流管道23與腔體21互通并配合形成一流體通道,所述腔體21的下方設(shè)置有上述的電極盤(pán)I,所述支架體2側(cè)部設(shè)置有嵌入支架體2內(nèi)并連通到所述出流管道23的參比電極24,所述電極盤(pán)I設(shè)置在支架體I上對(duì)應(yīng)的安裝位上,上述的腔體21于電極盤(pán)I的上表面延伸通過(guò)。
[0030]上述的支架體2上端面向下延伸有用于放置所述電極盤(pán)I的電極盤(pán)安裝位,將電極盤(pán)I安裝在該電極盤(pán)安裝位上,支架體2與上蓋體3之間具有一腔體21,該腔體21可以在支架體2上表面或上蓋體3的下表面加工形成,也可以在支架體2和上蓋體3之間設(shè)置一輔助件以形成一空腔21,該空腔21從電極盤(pán)I的上表面延伸通過(guò)。上述的入流管道22和出流管道23由支架體2的下表面向上延伸并最終與上述的腔體21的兩端連通,液體可以從入流管道22進(jìn)入腔體21并由出流管道23流出,參照?qǐng)D4,液體從M方向進(jìn)入到入流管道22,流經(jīng)腔體21后從出流管道23沿著N方向流出。[0031]在組裝該種產(chǎn)品時(shí),將電極盤(pán)I安裝在上述的電極盤(pán)安裝位后,支架體2與上蓋體3可通過(guò)螺釘進(jìn)行固定,同時(shí),支架體2與上蓋體3之間設(shè)置有密封裝置,保證產(chǎn)品具有良好的密封性。
[0032]所述的上蓋體3上設(shè)有一光學(xué)透明的檢測(cè)窗31,所述檢測(cè)窗31位于所述腔體21上方,上述的光電檢測(cè)器4位于該檢測(cè)窗31上方并用于檢測(cè)檢測(cè)窗31下方腔體21內(nèi)的流體物質(zhì)或隨流體帶入腔體21內(nèi)的固體物質(zhì)。上述腔體21中進(jìn)行的電化學(xué)發(fā)光后其光線通過(guò)檢測(cè)窗被檢測(cè)窗上方設(shè)置的光電檢測(cè)器檢測(cè)并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
[0033]所述的支架體2在其底部中央位置向上延伸設(shè)置有用于磁鐵5上下往返運(yùn)動(dòng)的容置空間25,所述容置空間25位于上述電極盤(pán)I的下方。所述容置空間25與上述電極盤(pán)I之間隔著支架體2較薄的一層結(jié)構(gòu)層,該種結(jié)構(gòu)可以使得磁鐵5在往返工作時(shí)增強(qiáng)其磁場(chǎng)對(duì)在腔體21中流通經(jīng)過(guò)的流體物質(zhì)的磁作用,可以使得檢測(cè)更加靈敏,精確度更高。
[0034]本實(shí)施例中,上述電極盤(pán)I放置在支架體2與上蓋體3之間,電極盤(pán)I的下端面與支架體貼緊安裝,電極盤(pán)I的上端面與上蓋體2之間是腔體21,液體沿液流方向進(jìn)入腔體21,磁鐵5沿運(yùn)動(dòng)方向(參照?qǐng)D4中磁鐵5的上下運(yùn)動(dòng)方向E、F)向上運(yùn)動(dòng),將液體中富集了磁珠的被測(cè)物吸附到工作電極表面,啟動(dòng)工作電極11、對(duì)電極12和參比電極24形成的三電極系統(tǒng),促使液體中的電致發(fā)光物質(zhì)發(fā)光,再通過(guò)置于電化學(xué)流動(dòng)池頂部的光電檢測(cè)器4測(cè)量發(fā)光物質(zhì)發(fā)出的光能量,最后經(jīng)過(guò)計(jì)算得出被測(cè)物質(zhì)的濃度,該種產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于醫(yī)療應(yīng)用領(lǐng)域。
[0035]以上是對(duì)本發(fā)明的較佳實(shí)施進(jìn)行了具體說(shuō)明,但本發(fā)明創(chuàng)造并不限于所述實(shí)施例,熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不違背本發(fā)明精神的前提下還可做出種種的等同變形或替換,這些等同的變形或替換均包含在本申請(qǐng)權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán),其特征在于:包括同平面設(shè)置的工作電極、對(duì)電極和絕緣介質(zhì),所述工作電極設(shè)置在電極盤(pán)的中央位置,所述對(duì)電極環(huán)繞設(shè)置在工作電極的周沿,所述工作電極與對(duì)電極之間設(shè)置有絕緣介質(zhì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán),其特征在于:所述對(duì)電極外側(cè)設(shè)置有環(huán)繞在其周沿的絕緣介質(zhì)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán),其特征在于:該種電極盤(pán)的厚度大于或等于10um。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán),其特征在于:所述的工作電極的橫截面為圓形、多邊形或其他任意幾何形狀,所述的對(duì)電極為圓環(huán)、多邊形環(huán)或其他不規(guī)則形體。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán),其特征在于:所述的工作電極和對(duì)電極為金屬、碳或其他電極材料,所述工作電極與對(duì)電極為相同材料或不同材料,所述的絕緣介質(zhì)為塑料、陶瓷或其他絕緣材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán),其特征在于:所述工作電極和對(duì)電極的電極面積都大于或等于2mm2。
7.一種用于電化學(xué)流動(dòng)池的電極盤(pán)的制備方法,其特征在于包括以下步驟: 步驟a:形成截面與權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述電極盤(pán)橫截面結(jié)構(gòu)和組成相同的電極柱體; 步驟b:用工具將上述的電極柱體徑向切割成厚度大于或等于IOum的電極盤(pán)。
8.一種用于電化學(xué)發(fā)光的電化學(xué)流動(dòng)池,其特征在于:包括支架體、設(shè)置在所述支架體上部的上蓋體和設(shè)置在所述上蓋體上方且用于光電檢測(cè)的光電檢測(cè)器,所述支架體和上蓋體之間配合設(shè)置有截面呈長(zhǎng)橢圓狀且用于電化學(xué)發(fā)光反應(yīng)的腔體,所述支架體上開(kāi)設(shè)有分別連通到上述腔體兩端的入流管道和出流管道,所述入流管道、出流管道與腔體互通并配合形成一流體通道,所述腔體的下方設(shè)置有權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的電極盤(pán),所述支架體上還設(shè)置有連通于上述出流管道的參比電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種用于電化學(xué)發(fā)光的電化學(xué)流動(dòng)池,其特征在于:所述電極盤(pán)設(shè)置在支架體上對(duì)應(yīng)的安裝位上,上述的腔體于電極盤(pán)的上表面延伸通過(guò)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的一種用于電化學(xué)發(fā)光的電化學(xué)流動(dòng)池,其特征在于:所述的上蓋體上設(shè)有一光學(xué)透明的檢測(cè)窗,所述檢測(cè)窗位于所述腔體上方,上述的光電檢測(cè)器位于該檢測(cè)窗上方并用于檢測(cè)檢測(cè)窗下方腔體內(nèi)的流體物質(zhì)或隨流體帶入腔內(nèi)的固體物質(zhì)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的一種用于電化學(xué)發(fā)光的電化學(xué)流動(dòng)池,其特征在于:所述的支架體在其底部中央位置向上延伸設(shè)置有用于磁鐵上下往返運(yùn)動(dòng)的容置空間,所述容置空間位于上述電極盤(pán)的下方。
【文檔編號(hào)】G01N27/28GK103954664SQ201410143472
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】周明, 曾映, 彭國(guó)慶, 王錚 申請(qǐng)人:深圳普門(mén)科技有限公司