[实用新型]一种可自动温度补偿的土壤氧化还原电位测定用参比电极

说明书

一种可自动温度补偿的土壤氧化还原电位测定用参比电极，包括：导线、外壳结构、自动温度补偿装置和固态凝胶，导线与外壳结构后端固定连接，自动温度补偿装置与外壳结构内部连接，自动温度补偿装置后端与导线连接，固态凝胶设于外壳结构内部。其中，自动温度补偿装置包括：参比内芯、温补探头、垫片、硅胶和环氧树脂。本实用新型与传统技术相比，通过增设内置温补探头，使参比电极可测量自身温度，配合仪器的自动温度补偿功能，实现参比电极电位的自动查询及土壤的氧化还原电位的自动计算；采用牢固可靠的电极外壳适用于野外现场的土壤插入式测量，避免被土壤中存在的硬物损坏；采用饱和固态电解质参比系统，无需加液维护可保持长期的电位稳定。

技术领域

本实用新型涉及参比电极领域，具体涉及一种可自动温度补偿的土壤氧化还原电位测定用参比电极。

背景技术

土壤氧化还原作用是指土壤中存在的氧化态与还原态物之间的土壤反应，是土壤中的主要化学反应(生化反应)。土壤中存在许多微粒，微粒间发生电子得失过程的化学反应叫做氧化还原反应。失电子的微粒统称为还原剂，得电子的微粒统称为氧化剂。土壤是一个复杂的氧化还原体系，存在着多种有机、无机的氧化、还原态物质。一般土壤空气中的游离氧、高价金属离子为氧化剂，土壤中的有机质及其厌氧条件下的分解产物和低价金属等为还原剂。土壤氧化还原反应条件受季节变化和人为措施而经常变化的，衡量土壤氧化还原反应状况的指标是氧化还原反应电位。土壤氧化还原电位一般在200-700mv时，养分供应正常。土壤中某些变价的重金属污染物，其价态变化、迁移能力和生物毒性等与土壤氧化还原状况有密切的关系。另外，土壤氧化还原反应还与土壤的地下水位的高低有关，如果地下水位高，土壤就会处在还原反应中，反之，就会处在氧化反应中。因此，监测土壤氧化还原电位的变化对农业生产和环境保护有重大意义。

根据《HJ746-2015土壤氧化还原电位的测定电位法》，将铂电极和参比电极插入新鲜或湿润的土壤中，土壤中的可溶性氧化剂或还原剂从铂电极上接受或给予电子，直至在电极表面建立起一个平衡电位，测量该电位与参比电极电位的差值，再与参比电极相对于氢标准电极的电位指相加，即得到土壤的氧化还原电位。其中参比电极相对于氢标准电极的电位与温度相关，操作者需测出参比电极的自身温度，并根据标准提供的数据查出参比电极相对于氢标准电极的电位，之后进行土壤的氧化还原电位的计算。

目前市场还没有专门用于土壤氧化还原电位测定的参比电极，一般实验室用参比电极没有测量温度功能，需要操作者另外使用温度计，且参比电极多为可加液式，需要不断补充填充液，不便于野外现场使用。

为了解决上述问题，我们做出了一系列改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种可自动温度补偿的土壤氧化还原电位测定用参比电极，以克服现有技术所存在的上述缺点和不足。

一种可自动温度补偿的土壤氧化还原电位测定用参比电极，包括：导线、外壳结构、自动温度补偿装置和固态凝胶，所述导线与外壳结构后端固定连接，所述自动温度补偿装置与外壳结构内部连接，所述自动温度补偿装置后端与导线连接，所述固态凝胶设于外壳结构内部；

其中，所述自动温度补偿装置包括：参比内芯、温补探头、垫片、硅胶和环氧树脂，所述温补探头设于参比内芯下方，所述参比内芯和温补探头的后端通过垫片、硅胶和环氧树脂与外壳结构内部固定连接，所述参比内芯的参比系统类型为Ag/AgCl、Hg/Hg₂SO₄、Cu/CuSO₄。

进一步，所述外壳结构包括：外壳、螺孔和盐桥，所述螺孔设于外壳后端上，所述盐桥设于外壳前端，所述外壳的材质为PC、PVC、POM、PPS、PP或不锈钢，所述盐桥为多孔结构，所述盐桥的材质为PTFE、陶瓷、玻璃或高分子纤维。

进一步，所述固态凝胶为饱和固态电解质聚合物，所述固态凝胶的电解质成分为KCl、NaCl、LiCl或CuSO₄，所述固态凝胶的聚合物成分为聚酰亚胺、聚丙烯酰胺或琼脂。