一种简易的光致电化学分析仪器制造技术

本发明专利技术公开了一种简易的光致电化学分析仪器，其特征是以激光二极管和可以固定柱状电极和片状电极的工作电极固定支架为核心部件的光致电化学分析仪器，其由电源1、电压调节器2、稳压器3、电源开关4、电源指示灯5、激光二极管仓6、带孔光源盖板7、电化学池8、工作电极固定支架9、工作电极10、参比电极11、对电极12、激光二极管调制器13、激光二极管显示器14、暗盒15、电化学仪器16和显示器17组成。该仪器具有设备结构简单，操作方便，且造价低廉的特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种光致电化学分析仪器，具体来讲是以激光二极管和可以固定柱状 电极和片状电极的工作电极固定支架为核心部件的光致电化学分析仪器。 技术背景 在当前的生物医学研究和临床实践中，常借助于标记物将被测量转换成光、电、 声、磁、热和力等信号（或直接将被测量转换成光、电、声、磁、热和力等信号）。随着科学 研究和临床应用的深入，需要建立更高灵敏度的分析方法。光致电化学是一种高灵敏度 的分析方法，在其检测中光激发过程与电流检测分布在不同的空间进行，背景信号低，故 在现阶段成为研究的热点（具有连续波长扫描及三维谱功能的光致电化学分析仪的研制 (CN201010621180. 7))。目前的光致电化学分析仪器主要有西安瑞迈分析仪器有限责任公 司的MPI-EO型光致电化学分析仪，其包括氙灯光源、氙灯稳流电源、电化学分析仪三部分； 有专利提出了以光源电源、氙灯光源、光谱仪和电化学工作站为部件的光致电化学分析仪 器（具有连续波长扫描及三维谱功能的光致电化学分析仪的研制（CN201010621180. 7))， 这两种仪器提供了 200~1000 nm波长范围内的激发光，可以实现电流随激发波长变化的 检测，但是其结构复杂、操作繁琐、体积庞大、成本高，不易于推广。也有专利提出了以发 光二极管LED灯为光源的光致电化学电流检测装置（一种光致电化学光电流检测装置 (CN201310473553.4))，其提出了一种光路方向、光强和激发光光斑大小可以根据需要调 节的光致电化学电流检测装置，但也存在不足：LED灯发出光为非单色光，以其为光源会 产生非特异性的响应电流，从而降低分析方法的选择性。也有德国电化学工作站（Zahner Zennium, Germany)进行光致电化学分析的，但是该仪器只能发射几个波段波长的光。
技术实现思路
针对现有技术的不足以及本领域研究和应用的需求，本专利技术的目的是提供一种结 构简单、成本低廉的光致电化学分析仪器。其由电源、电压调节器、稳压器、电源开关、电源 指示灯；激光二极管仓、带孔光源盖板、电化学池、工作电极固定支架、工作电极、参比电极、 对电极、激光二极管调制器、激光二极管显示器、暗盒；电化学仪器（或电化学工作站）和显 示器17部分组成。 为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下： -种简易的光致电化学分析仪器，它由电源1、电压调节器2、稳压器3、电源开关4 和电源指示灯5组成电源系统（1);由激光二极管仓6、带孔光源盖板7、电化学池8、工作电 极固定支架9、工作电极10、参比电极11和对电极12、激光二极管调制器13、激光二极管显 示器14和暗盒15组成光致电发生系统（2);由电化学仪器16和显示器17组成数据采集 系统（3)。 由电源1输入的电压经电压调节器2调压后，经过稳压器3输出稳定电压；输出电 压激发激光二极管仓6中装置的激光二极发光，所发出的光经过带孔光源盖板7的小孔，再 经过暗盒15底部的小孔，照射在被工作电极固定支架9固定的工作电极10的工作表面上， 从而使在工作电极10表面固定的光电活性物质经过插入电化学池8的三电极系统的工作 电极10、参比电极11和对电极12产生电流，由电化学仪器16和显示器17对产生的电流进 行采集。电源开关4用来控制电源的开与关，电源指示灯5用来指示电源输入是否正常，激 光二极管调制器13用来调制激光二极管仓6中装置的激光二极管，激光二极管显示器14 用来显示所调制得激光二极管所对应的波长。 上述的一种简易的光致电化学分析仪器，所述的激光二极管仓6其特征为激光二 极管仓6内设激光二极管卡位，激光二极管卡位为圆盘状，可依次顺反时针运动，激光二极 管卡位放置激光二极管，通过旋转激光二极管调制器13可以将激光二极管仓6装置的可发 出不同波长的激光二极管与电路连通，同时调节电压，得到对应激光二极管所需电压，激光 二极管所对应的波长由激光二极管显示器14显示，同时激光二极管发出所需的光。 上述的一种简易的光致电化学分析仪器，所述的工作电极固定支架9其特征为其 上部为中空柱状管，用于固定柱状工作电极，以便经由带孔光源盖板7的小孔和暗盒15底 部的小孔的光能够照射在工作电极的工作表面；所述的工作电极固定支架9其特征为其下 部为中空的方形框，用于固定方形的工作电极，以便经由带孔光源盖板7的小孔和暗盒15 底部的小孔的光能够照射在工作电极的工作表面。这种由上部为中空柱状管和下部为中 空方形框的工作电极固定支架9,可以根据需要实现对柱状工作电极（如玻碳电极、碳糊电 极、金电极、针状电极等）和片状电极（如ITO电极、不锈钢片状电极、泡沫镍片状电极等） 进行固定，以便光能够照射在工作电极上，更换电极后每次都形成大小相等的光斑和光强 相等的光斑。工作电极固定支架9的中空柱状管的中空部分的直径可以根据所使用柱状工 作电极的外径进行调节；工作电极固定支架9的中空的方形框的中空部分的长和宽可以根 据所使用片状电极的大小进行调节。 上述的一种简易的光致电化学分析仪器，所述的带孔光源盖板7含有卡槽，其可 以左、中、右滑动。当带孔光源盖板7滑动在中间位置时，带孔光源盖板7的小孔与暗盒底 部的小孔对齐，光可以通过带孔光源盖板7的小孔，然后穿过暗盒底部的小孔；当带孔光源 盖板7滑动在左或右位置时，带孔光源盖板7的孔与暗盒底部的小孔完全不重合，光不能通 过带孔光源盖板7的小孔。 本专利技术与现有技术相比，具有如下优点和有益效果： 1、本专利技术设备结构简单，操作方便，且造价低廉； 2、本专利技术设备操作简单易学，无需特殊培训； 3、本专利技术可根据需要旋转激光二极管调制器，得到所需波长的激发光波长，无需 分光兀件； 4、本专利技术可以根据需要固定柱状电极或片状电极，无需更换工作电极固定支架； 5、本专利技术设备可以同任何电化学工作站相配套链接，实现光致电化学分析，无需 任何其他辅助设备。【附图说明】 图1为本专利技术的一种简易的光致电化学分析仪器的结构示意图，其中：1为电源、 2为电压调节器、3为稳压器、4为电源开关、5为电源指示灯、6为由激光二极管仓、7为带孔 光源盖板、8为电化学池、9为工作电极固定支架、10工作电极、11参比电极、12为对电极、13 为激光二极管调制器、14为激光二极管显示器、15为暗盒、16为电化学仪器、17为显示器。 图2为电流-时间图谱，横坐标为时间⑴，纵坐标为电流⑴ 图3为目标DNA2的标准曲线，横坐标为目标DNA2浓度（C)，纵坐标为电流⑴。【具体实施方式】 以下是本专利技术涉及的具体实施例，对本专利技术的技术方案做进一当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种简易的光致电化学分析仪器，它由电源1、电压调节器2、稳压器3、电源开关4、电源指示灯5、激光二极管仓6、带孔光源盖板7、电化学池8、工作电极固定支架9、工作电极10、参比电极11、对电极12、激光二极管调制器13、激光二极管显示器14、暗盒15、电化学仪器16和显示器17组成；一种简易的光致电化学分析仪器的工作流程：由电源1输入的电压经电压调节器2调压后，经过稳压器3输出所需稳定电压；输出电压激发激光二极管仓6中装置的激光二极发光，所发出的光经过带孔光源盖板7的小孔，再经过暗盒15底部的小孔，照射在被工作电极固定支架9固定的工作电极10的工作表面上，从而使在工作电极10表面固定的光电活性物质经过插入电化学池8的三电极系统的工作电极10、参比电极11和对电极12产生电流，由电化学仪器16和显示器17对产生的电流进行采集；电源开关4用来控制电源的开与关，电源指示灯5用来指示电源输入是否正常，激光二极管调制器13用来调制激光二极管仓6中装置的激光二极管，激光二极管显示器14用来显示所调制得激光二极管所对应的波长。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：混旭，王世玉，
申请(专利权)人：青岛科技大学，
类型：发明
国别省市：山东;37