[發明專利]一種簡易參考電極防電流干擾的裝置

在審

• 申請號: 201810786388.0
• 申請日: 2018-07-17
• 公開（公告）號: CN109060908A
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發明（設計）人: 成少安;趙芷玲
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

本發明涉及電化學參數測量領域，旨在提供一種簡易參考電極防電流干擾的裝置。該裝置，包括參考電極；參考電極的探頭上套設有塑料屏蔽套，塑料屏蔽套包括封閉端與開口端。本裝置塑料屏蔽套的屏蔽電流能力強，可保證參考電極的讀數準確，實現在線測量pH和電極電勢；塑料屏蔽套的塑料材料普遍易得、絕緣性好、不易發生腐蝕、價格低廉。且塑料屏蔽套的加工過程簡單，更符合實際應用需求；參考電極防電流干擾裝置的結構簡單，可廣泛適用于諸如電解池和原電池裝置的存在大電流的環境。

技術領域

本發明涉及電化學參數測量領域，具體涉及一種簡易參考電極防電流干擾的裝置。

背景技術

在化工、電力、污水處理、、農業、電化學測試等領域中，為了實際環境達到最佳運行條件或所需的實驗條件，需要實時測量和控制電極電勢或溶液pH，使其達到目標值，因此各類參考電極(包含pH電極和參比電極)被廣泛應用。

參考電極是測量各種電極電勢時作為參照比較的電極。參考電極采用電極電勢已精確知曉而且又十分穩定的電極。將被測定的電極與參考電極構成電池，測定電池電動勢數值，就可計算出被測定電極的電極電勢。pH電極由指示電極和參考電極構成，指示電極的敏感玻璃膜接觸到被測溶液后，敏感玻璃膜與被測溶液中H⁺發生離子交換反應，產生膜電位，電位隨H⁺濃度變化而變化。pH電極的參比電極電位是固定的，指示電極和參比電極之間的電位差與H⁺濃度關系遵守能斯特公式，即可根據兩電極的電極差確定被測溶液pH值。

為了保證實驗或生產的正常運行，參考電極需要保證讀數精確且穩定，但是在許多測試環境中會出現大電流(包含電解池和原電池裝置)，大電流使參考電極發生極化，導致參考電極電勢偏移，直接影響電池電勢和pH測量結果的準確性，使實驗或生產無法正常運行。

目前已有一些參考電極防電流干擾的方法和裝置，如金屬等電位護套法、魯金毛細管、三電極pH計體系等。中國專利CN103951019A在pH探頭外周設置金屬等電位護套，利用金屬等電位護套屏蔽外界電流，保證pH檢測數據的準確性。其裝置的優點是可有效地屏蔽電流對pH電極的干擾且裝置簡單，但是其缺點是金屬等電位護套成本高、易腐蝕、不易成型和加工。魯金毛細管是一種防電流干擾的鹽橋參比電極，其將參比電極溶液端的玻璃管拉成毛細管，并使之盡量靠近工作電極，使參比電極的測量回路中幾乎沒有電流通過，消除電流對參比電極的影響。但魯金毛細管存在制作工藝復雜、成本高、需定期更換鹽橋溶液等缺點。三電極pH計體系采用指示電極、參考電極和接地極，利用接地極測量參考電極的極化電壓，并改造pH計內部計算模塊，通過共模補償計算的方式可消除極化電壓的干擾。但此體系結構復雜，需要引入接地極和共模補償計算模塊，增加實際操作的難度。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，克服現有技術中的不足，提供一種簡易參考電極防電流干擾的裝置。

為解決技術問題，本發明的解決方案是：

提供一種簡易參考電極防電流干擾的裝置，包括參考電極；參考電極的探頭上套設有塑料屏蔽套，塑料屏蔽套包括封閉端與開口端。

作為一種改進，參考電極是參比電極、pH電極、氧化還原電極、離子選擇性電極、電導電極、溶氧電極或金屬電極。

作為一種改進，塑料屏蔽套的材料是聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二醇酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物或聚丁烯。

作為一種改進，塑料屏蔽套的厚度為0.5～4mm。

作為一種改進，塑料屏蔽套內側壁和參考電極探頭側壁之間距離為2～5mm。

作為一種改進，塑料屏蔽套的封閉端的端部超出參考電極探頭頂端6～12mm。