[实用新型]一种测定沉积物－水微界面过程的微电极操纵装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及在进行地学及环境科学研究时使用的实验设备，特别是一种测定微沉积物-水界面过程的微电极操纵装置，属于机械调节领域。

背景技术

沉积物-水微界面化学物质的剖面测定可以采用采用微电极法，从而获得在毫米级别上的物质浓度梯度，扩散趋势以及合成与分解。在微电极使用过程中，控制电极运动的操纵装置显得尤为重要。这种类型的操作装置需要满足以下几个或者部分条件：1，能够随意控制电极离界面的距离；2，能够控制电极做上下运动，且这种运动准确度需要得到保证，比如达到50微米；3，条件允许的情况下，以能够控制微电极做前后或者左右运动为佳。由于受到技术条件的限制以及起步较晚的原因，目前国内开展该方面的研究工作比较少见，因此直接找寻适合于特定研究目的的操纵器产品很难。

发明内容

本实用新型为了有效的使用微电极于沉积物-水微界面的研究中，设计了一种采用游标卡尺原理的微电极操纵装置，其技术方案如下：一种测定微沉积物-水界面过程的微电极操纵装置，其特征是将有底塞的沉积物柱状样采集管置于底座上，采集管内有采集的柱状沉积物样品，包括沉积物及其上覆水，设置一个固定住微电极的夹子，该夹子活动联接在垂直杆下端，垂直杆滑动配合在滑套上并设有活动定位，滑套上还设有与之滑动配合的水平臂，水平臂一端固定于水平游标的动标上，此动标与水平游标的标尺滑动配合并设有活动定位，水平游标的标尺一端固定在垂直游标的动标上，垂直游标的动标滑动配合在垂直支架上并设有活动定位，垂直支架固定联接在底座上。所说水平游标的标尺及垂直支架上均设有刻度，垂直杆与滑套、水平游标的动标与水平游标的标尺、垂直游标的动标与垂直支架之间的活动定位均为手动螺丝。

采用上述方案，具有以下优点：适合于管状样品较深上覆水时沉积物-水界面过程的直接测定，而无需对样品进行界面上调等操作；可准确固定微电极的位置并可以精确的进行上下左右移动电极(精度达到50微米)，这不仅满足了电极的固定位点的时间序列测定的要求，也可以带动电极对剖面进行直接测定；结构简单，拆卸方便，结构合理，除了有利于实验内的放置外，也适用于野外原位测定，并可以与野外电极设备一道制成配套定型产品供用户直接使用。

附图说明

图1是本实用新型的总体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及实施例详细说明本实用新型的结构和工作过程。

图1标号说明：1，水平动标，2，水平臂，3，滑套(附快开螺旋)，4，垂直杆，5，有机玻璃沉积物柱状样采集管，6，上覆水，7，夹子，8，微电极，9，沉积物，10，橡皮底塞，11，水平标尺(具刻度)，12，垂直动标，13，垂直支架(具刻度)，14，微电极导线(接二次仪表)，15，底座。

参看图1，将有底塞10的沉积物柱状样采集管5置于底座15上，采集管内有采集的柱状沉积物样品，包括沉积物9及其上覆水6，设置一个固定住微电极8的夹子7，该夹子活动联接在垂直杆4下端，垂直杆滑动配合在滑套3上并设有活动定位，滑套上还设有与之滑动配合的水平臂2，水平臂一端固定于水平游标的动标1上，此动标与水平游标的标尺11滑动配合并设有活动定位，水平游标的标尺一端固定在垂直游标的动标12上，垂直游标的动标滑动配合在垂直支架13上并设有活动定位，垂直支架13固定联接在底座15上。上述结构可以根据不同的微电极对夹子进行改换和定制；可以通过旋动定位螺丝，改变垂直杆的在水平臂下方的长度；整个装置中，应用了两处游标原理，根据实验需要，可达到使微电极8能够上、下、左、右二维位置调节的要求。

操作过程：

(1)按示意图依次在垂直支架上部安装上垂直游标，水平游标以及水平臂；

(2)用夹子固定住微电极，然后使用快开螺旋固定住垂直杆；

(3)将装在有机玻璃管中的沉积物移动至微电极垂直下方，并将其放置在底座上(沉积物的位置最好保持固定，以防止损伤微电极)；

(4)然后松开快开螺旋，调节垂直杆，直到微电极下降至沉积物垂直上方一定的高度，旋紧快开螺旋；

(5)根据实验目的，调节水平微调螺母，固定微电极在沉积物上方的相对水平位置，调节垂直支架微调螺母，固定微电极的位置；

(6)调节垂直微调螺母，使得微电极向下均匀移动，每步0.05mm(根据自己实验需要而定，如0.1mm等)，并同时记录微电极电压或电流数值；根据自己的实验需求，在达到满意深度后，终止微电极的下移；

(7)调节垂直微调螺母，使得微电极向上运动，至均匀下移前的高度；调节水平微调螺母，移动微电极至另一个水平位置；