[发明专利]一种光谱电化学分析系统

说明书

技术领域

本发明涉及电化学分析和光分析领域，更具体的涉及一种光谱电化学分析系统。

背景技术

光谱电化学分析是利用各种电磁谱或电子能谱技术与电化学方法结合，进行原位(in situ)或非原位(ex situ)测量的一种综合技术。电化学方法所获得的电流、电势、电容等数据都是宏观的平均值，对于复杂电极反应的机理只能作出推测。它与光谱法结合后，可获得关于中间体的确切的实时信息，特别是吸附物种的取向、排列、覆盖度等电极的表面状态信息，从而把电极界面结构和电化学动力学的研究推至新的高度。现已发展了透射式、反射式等多种光谱电化学方法，可以获取各光谱区的光谱信息，是从分子水平研究电极过程动力学、电极表面、液-固、液-液界面电化学的一种有效手段。光谱电化学是光谱技术与电化学技术交叉结合，在一个电化学池内同时获得多种信息的方法，对研究电化学现象，阐明电化学反应机理，鉴定参与反应的中间体。

光谱电化学分析系统可利用电化学模拟人体的代谢，采用光学分析方法：紫外-可见、红外、荧光等手段来研究药物。抗癌药物在代谢过程中产生的中间产物及瞬时(暂态)产物对人体的损伤，从而对药物筛选，合理用量以及避免损伤的办法具有重要作用。已成为研究药物和生命物质代谢过程机理的一种很重要的技术。该方法亦可用于环境有机废水生化处理过程中中间产物及最后归宿的研究及电化学电极过程的机理研究。尤其在为抗癌药物筛选以及如何避免对人体的损伤提供科学依据方面，这是一项前沿、从无到有的研究课题。该分析方法针对生命科学、药物学、环境科学、代谢组学及脱氧核糖核酸(DNA)与蛋白质组学等领域发展，对药物代谢动力学及其代谢产物对DNA及蛋白质的损伤与保护的研究，药物筛选及其最佳用量以及环境治理过程中有机污染物的降解中间产物及其最终归宿等都有关键性的帮助。

然而，现有技术中，大部分应用和研究单位都是将独立的光谱仪和电化学仪器组合起来做光谱电化学分析，来研究这样不仅操作繁琐、可靠性下降，而且费用也会增加。尤其是，对于其中的紫外-可见光谱电化学分析系统，能应用于分析化学、分子生物学、临床医学、药物代谢和生命物质的氧化机理的研究，目前在国内外尚无这类系统，给该种分析技术的普及应用带来障碍。

发明内容

本发明提供一种光谱电化学分析系统，用于快速自动完成对于检测样品的紫外-可见光谱检测和光谱扫描紫外可见波长扫描和时间扫描。

本发明的技术方案是，一种光谱电化学分析系统，包括光源、光学组件、光谱电化学池、光谱检测器、电化学扫描模块和计算机，所述光源正对光学组件，使得光路穿过所述光谱电化学池后照射至所述光谱检测器，得到光分析数据，连接所述光谱电化学池的所述电化学扫描模块同步获得的电化学分析数据并与所述光分析数据一同被所述计算机接收，所述计算机经计算获得光谱电化学分析结果。

本发明是具有多种激励信号的电化学工作站，以模拟人体的新存代谢及有机污染物降解过程，能及时记录瞬时过程的中间物，快速记录的电化学紫外-可见分光光度扫描的一体化检测系统，实现自动化、智能化、三维记录的数据处理系统。亦可单机使用，达到电化学工作站及紫外-可见分光光度计的主要功能和相关技术指标。

附图说明

图1是本发明实施例中系统组成框图

具体实施方式

如图1所示，整个光谱电化学分析系统由光谱电化学仪器和计算机及操作软件两部分组成。光谱电化学分析仪器内部有1是光源、2是光路、3是光谱电化学池、4是光谱检测器、5是电化学扫描模块，通过通讯线6和计算机7连接，通过计算机7的专用软件进行操作。光源1正对光学组件，使得光路2穿过光谱电化学池3后照射至光谱检测器4，得到光分析数据，连接光谱电化学池3的电化学扫描模块5同步获得的电化学分析数据并与光分析数据一同被计算机7接收，计算机7经计算获得光谱电化学分析结果。

本系统能产生多种电化学激励信号，可进行快速紫外-可见光谱检测和光谱扫描紫外可见波长扫描和时间扫描。能够同时控制电化学分析和光谱检测，进行同步进行电化学扫描和光谱扫描。具有包括三维立体图谱显示的多种扫描图谱绘制功能，可以进行三维立体图谱截面取图。