[发明专利]具有自洁功能的电致化学发光分析检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有自洁功能的电致化学发光分析检测装置，属于分析测试领域。

背景技术

在应用分析检测手段中，电致化学发光是在化学发光基础上发展起来的一种新的检测技术，通过电极对含有化学发光物质的体系施加一定的电压或者电流，使发光物质受激发并跃迁回基态而发出光子，因此电化学发光具有电化学优良的选择性和化学发光的高灵敏度的优点。电致化学发光技术在在生命分析，环境监测，食品分析检测等方面有着广泛的应用，基于其优良的特点主要表现为：(1)电致化学发光技术其选择性高，电致化学发光是结合电化学和化学发光两部分，因为不同的物质发生的氧化还原反应的电位是不同的，表现在循环伏安曲线上就是不同电位出现氧化还原峰，这样根据峰电位的变化可以针对不同的物质有响应曲线。(2)灵敏度高，化学发光的高灵敏度同样适用于电致化学发光，在暗盒当中产生的氧化还原反应没有外界光源的干扰，通过光电倍增管的检测，实现高灵敏度的检测。(3)实验仪器设备简单，操作该实验技术只需要相应的电化学工作站以及检测光信号的光电倍增管和信号输出系统，操作方便。(4)耗时短，响应效率高，完成一次循环伏安扫描只需要3-5分钟的时间。

然而，该电致化学发光检测所涉装置中的工作电极以及对电极即辅助电极十分容易受到电解产生的有机类物质的吸附污染，尤其是在采用玻碳电极作为工作电极的情形下，所述吸附污染更为严重，所述吸附污染会导致工作电极以及辅助电极性能的迅速衰减；因此，如何在进行电致化学发光检测操作的同时，有效地、即时地清洁所述工作电极以及辅助电极，就成为了一个亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的问题是，研发一种能够在进行电致化学发光分析检测的同时，即时地进行电极自洁运作的新型电致化学发光分析检测装置。

本案通过以下方案解决上述问题，该方案提供的装置是一种具有自洁功能的电致化学发光分析检测装置，该装置的结构包括电解池，以及，装设于电解池下方或侧面的光电倍增管，所述电解池装设在暗盒之内，以及，工作电极，以及，对电极，以及，参比电极，所述对电极是片状、柱状或丝状的铂电极或金电极，所述参比电极是Ag/AgCl电极或甘汞电极，所述工作电极是片状、柱状或丝状的铂电极、金电极或玻碳电极，所述工作电极以及对电极以及参比电极的工作端深入所述电解池的内部，该电解池是其敞口端轮廓呈方形、矩形、圆形或椭圆形的内凹的杯状器皿，重点是，该装置的结构包括超声波换能器，该超声波换能器的装设位置是在该电解池的侧面位置或电解池的底部位置。

所述玻碳电极一词，其技术含义在电致化学发光分析领域，是公知的。

所述超声波换能器是将高频振荡电讯号转换成高频机械振荡的器件，所述超声波换能器一词本身的技术含义在超声波专业技术领域是公知的。

本案装置当然还可以包括高频振荡电讯号发生器，该高频振荡电讯号发生器可以与所述超声波换能器连接，该高频振荡电讯号发生器连同与其连接在一起的所述超声波换能器构成超声发射机构，该超声发射机构的超声发射功率介于1毫瓦与20瓦之间。采用较低的功率，有助于避免损伤所述电极，并且有利于避免干扰电致化学发光检测。

所述高频振荡电讯号发生器一词的技术含义，在超声波专业技术领域是公知的。

本案装置的结构，还可以包括一些附件，所述附件例如：微弱光测量仪，该微弱光测量仪可以与所述光电倍增管连接；以及，记录仪，该记录仪可以与所述微弱光测量仪连接。

所述附件又例如：电化学工作站装置，该电化学工作站装置可以与所述工作电极以及辅助电极以及参比电极连接。

所述附件还例如：用于夹持工作电极以及辅助电极以及参比电极的电极夹持、固定支架；等等。

所述微弱光测量仪以及所述记录仪以及电化学工作站装置等术语表达，对于仪器分析化学领域而言，其技术含义是公知的。

超声空化作用是一种十分强有力的作用，低频超声波对对象工件的表面冲击较强，该低频超声波的空化作用对于精细如本案的检测装置而言是不太适合的；随着超声波频率的提高，空化作用对对象工件的损伤逐渐弱化直至可以忽略；因此，适于本案装置的优选的超声波频率不是随意的频率。

如上所述，为避免超声空化作用对工作电极及辅助电极表面的损伤，并避免诱发声致发光，该超声发射机构所发射的超声波的优选的频率至少应当在40KHz以上；该超声发射机构所发射的超声波的优选的频率其范围是在40KHz与12MHz之间。