[實用新型]一種基于納米通道的電化學傳感器

有效

• 申請號: 201920233270.5
• 申請日: 2019-02-25
• 公開（公告）號: CN210775315U
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 李承勇;莫日堅;杜鵑;周春霞;洪鵬志;孫省利;王喆;王奕
• 申請（專利權）人: 廣東海洋大學;廣東海洋大學深圳研究院
• 主分類號: G01N27/28
• 分類號: G01N27/28;G01N27/30;G01N27/333
• 代理公司: 北京隆源天恒知識產權代理事務所(普通合伙) 11473
• 代理人: 閆冬

本實用新型提供了一種基于納米通道的電化學傳感器，包括電解池槽體、工作電極和對電極，所述電解池槽體包括進樣池、膜電極、與所述進樣池可拆卸連接的檢測池，所述進樣池與所述檢測池通過所述膜電極連通，所述膜電極包括沸石咪唑骨架/多孔陽極氧化鋁膜層，所述工作電極置于所述進樣池中，所述對電極置于所述檢測池中，且所述工作電極、所述對電極均與電化學工作站電連。本實用新型提供的基于納米通道的電化學傳感器，通過將電解池槽體設置為可拆卸結構，當膜電極出現污染或損壞情況時，可以快速拆卸和更換，結構簡單、操作方便。

技術領域

本實用新型涉及電化學檢測領域，具體涉及一種基于納米通道的電化學傳感器。

背景技術

隨著國民經濟增長，伴隨生態環境受到嚴重破壞的情況越來越引發政府部門的高度重視。特別是重金屬污染仍然是一個全球性問題，對居民公共健康危害日益顯現。其中鉛是一種具有蓄積性和多親和性的重金屬元素，對生命體特別是兒童造成的危害極大。體內過量鉛蓄積可造成人體免疫系統、血液系統、神經系統以及生殖系統嚴重損傷，甚至具有致癌性。世界衛生組織(WHO)建議將在飲用水中Pb²⁺濃度的安全水平為48nM。

Pb²⁺的檢測方法有很多，傳統常規的檢測方法有：分光光度法、原子發射光譜法、原子吸收光譜法以及原子熒光光譜法等；這些方法通常需要大而復雜的儀器，且價格昂貴和操作程序復雜。目前，也有很多使用電化學傳感器來檢測Pb²⁺濃度，然而靈敏度高、檢測限低的電化學傳感器的制備和檢測過程仍然很復雜，且電化學傳感器通常為一整體結構，拆裝檢修不方便。因此，開發一種結構簡單，拆裝方便的電化學傳感器來檢測Pb²⁺是非常重要的。

鑒于上述缺陷，本實用新型創作者經過長時間的研究和實踐終于獲得了本實用新型。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型旨在提出一種基于納米通道的電化學傳感器，以解決現有的用于Pb²⁺檢測的電化學傳感器結構復雜，拆裝檢修不便的問題。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的：

一種基于納米通道的電化學傳感器，包括電解池槽體、工作電極和對電極，所述電解池槽體包括進樣池、膜電極、與所述進樣池可拆卸連接的檢測池，所述進樣池與所述檢測池通過所述膜電極連通，所述膜電極包括沸石咪唑骨架/多孔陽極氧化鋁膜層，所述工作電極置于所述進樣池中，所述對電極置于所述檢測池中，且所述工作電極、所述對電極均與電化學工作站電連。

進一步地，所述膜電極包括過塑膜層，所述沸石咪唑骨架/多孔陽極氧化鋁膜層夾貼在兩個所述過塑膜層中間，所述過塑膜層上設有第一連接孔，所述進樣池內的電解液通過所述第一連接孔處對應的所述沸石咪唑骨架/多孔陽極氧化鋁膜層與所述檢測池內的電解液進行離子交換。

進一步地，所述膜電極還包括墊片層，所述墊片層位于所述過塑膜層背離所述沸石咪唑骨架/多孔陽極氧化鋁膜層的一側，且所述墊片層上設置有與所述第一連接孔相適配的第二連接孔。

進一步地，所述進樣池側壁上設置有第一孔道，所述檢測池側壁上設置有與所述第一孔道對應的第二孔道，所述第一孔道與所述第二孔道通過所述膜電極連通。

進一步地，所述電化學傳感器還包括緊固機構，所述緊固機構用于使所述進樣池與所述檢測池緊固連接或解鎖。

進一步地，所述緊固機構包括中空的框體和驅動部，所述驅動部與所述框體可活動連接，所述電解池槽體置于所述框體內，所述驅動部一端能夠與所述進樣池遠離所述膜電極的一側或所述檢測池遠離所述膜電極的一側抵接，以使所述進樣池、所述膜電極和所述檢測池之間緊密貼合。

進一步地，所述第一孔道、所述第二孔道的直徑均大于所述第一連接孔的直徑。

進一步地，所述第一連接孔與所述第二連接孔的直徑范圍均為2mm-10mm。