一種單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種單液滴?電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置。該裝置包括電化學(xué)三電極體系和熒光檢測(cè)體系，電化學(xué)三電極體系由旋轉(zhuǎn)玻碳電極和銀鉑復(fù)合電極組成，旋轉(zhuǎn)玻碳電極為工作電極，銀鉑復(fù)合電極是將銀絲和鉑絲嵌入一根聚四氟乙烯棒內(nèi)組合成復(fù)合電極，銀絲為參比電極，鉑絲為對(duì)電極；熒光檢測(cè)體系由光學(xué)檢測(cè)暗室和熒光檢測(cè)系統(tǒng)組成，光學(xué)檢測(cè)暗室由光學(xué)密封圈、樣品反應(yīng)室和底座組成；熒光檢測(cè)系統(tǒng)由激發(fā)光源、光纖光譜儀、SMA905?SMA905光纖、數(shù)據(jù)線和計(jì)算機(jī)組成。本發(fā)明裝置利用單液滴代替?zhèn)鹘y(tǒng)光學(xué)檢測(cè)比色池，消除了樣品與試劑對(duì)比色池的污染以及因光學(xué)界面對(duì)光的吸收、散射等所引起的對(duì)測(cè)量信號(hào)的影響，大大提高檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確性。
【專利說明】
一種單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明屬于電化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，電化學(xué)、熒光光譜學(xué)在分析化學(xué)領(lǐng)域得以迅速發(fā)展，并形成 了獨(dú)具特色的分析方法。在生命科學(xué)、能源科學(xué)、信息科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和廣泛的生產(chǎn)實(shí)踐活 動(dòng)中發(fā)揮著重要的作用。
[0003] 電化學(xué)分析具有方法簡(jiǎn)便、分析速度快、設(shè)備費(fèi)用低廉、便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化而且還有 富集和分離能力等優(yōu)點(diǎn)；而熒光分析具有靈敏度高、線性關(guān)系好、試樣需要量少，可測(cè)定多 種形態(tài)樣品等優(yōu)點(diǎn)。但我們不可否認(rèn)的是，電化學(xué)分析靈敏度低，熒光分析選擇性差、比色 池容易受污染影響熒光信號(hào)檢測(cè)等。
[0004] 今天，分析化學(xué)工作者仍在不斷地引進(jìn)和利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)改善已有的方法并建 立新的分析方法，同時(shí)積極參與聯(lián)用技術(shù)的發(fā)展和利用。
[0005] 電化學(xué)熒光法就是以電化學(xué)分析和熒光分析法為基礎(chǔ)建立地新的分析方法，電化 學(xué)和熒光光譜學(xué)兩者各具特色也各不足之處。將電化學(xué)和光學(xué)結(jié)合起來常?？梢赃_(dá)到取長(zhǎng) 補(bǔ)短的效果，擴(kuò)大了檢測(cè)范圍，提高檢驗(yàn)精度。相信將來分析方法相結(jié)合運(yùn)用將是分析化學(xué) 的發(fā)展趨勢(shì)。
[0006]在傳統(tǒng)光度分析中所必需的人為光學(xué)界面的比色池，其容易受到樣品與試劑污染 以及因光學(xué)界面對(duì)光的吸收、散射等所引起的對(duì)測(cè)量信號(hào)的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供一種單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置。
[0008] 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置，該裝置包括電化學(xué)三電 極體系和熒光檢測(cè)體系，其中電化學(xué)三電極體系由旋轉(zhuǎn)玻碳電極和銀鉑復(fù)合電極組成，旋 轉(zhuǎn)玻碳電極為工作電極，銀鉑復(fù)合電極是將銀絲和鉑絲嵌入一根聚四氟乙烯棒內(nèi)組合成復(fù) 合電極，銀絲為參比電極，鉑絲為對(duì)電極，電化學(xué)三電極體系用于對(duì)單液滴施加電壓，使單 液滴中的檢測(cè)物質(zhì)發(fā)生電致反應(yīng)產(chǎn)生熒光物質(zhì)或電致反應(yīng)的產(chǎn)物與其他物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng) 熒光物質(zhì)；熒光檢測(cè)體系由光學(xué)檢測(cè)暗室和熒光檢測(cè)系統(tǒng)組成，光學(xué)檢測(cè)暗室由光學(xué)密封 圈、樣品反應(yīng)室和底座組成，為熒光檢測(cè)營(yíng)造黑暗環(huán)境，避免其他雜光干擾;熒光檢測(cè)系統(tǒng) 由激發(fā)光源、光纖光譜儀、SMA905-SMA905光纖、數(shù)據(jù)線和計(jì)算機(jī)組成，對(duì)單液滴中熒光物質(zhì) 進(jìn)行激發(fā)、檢測(cè)，并處理、記錄、顯示檢測(cè)結(jié)果。
[0009] 所述單液滴是利用微量移液槍吸取待測(cè)液滴到旋轉(zhuǎn)玻碳電極和銀鉑復(fù)合電極之 間形成單液滴，將單液滴作為無光窗光池，替換傳統(tǒng)的比色池。
[0010] 所述樣品反應(yīng)室和底座均是無底光學(xué)暗箱，其中樣品反應(yīng)室為有蓋設(shè)計(jì)的暗箱， 蓋子頂部中心有一個(gè)直徑Φ為9 mm的圓孔，四個(gè)側(cè)面各有一個(gè)出/入口，都能夠配備SMA905 光纖座;底座作為樣品反應(yīng)室的底座和銀鉑復(fù)合電極的支座。
[0011] 本發(fā)明裝置采用單液滴代替?zhèn)鹘y(tǒng)光學(xué)必需的比色池，因而消除了樣品與試劑對(duì)比 色池的污染以及因光學(xué)界面對(duì)光的吸收、散射等所引起的對(duì)測(cè)量信號(hào)的影響，而且液滴光 池近似光學(xué)透鏡的形態(tài)具有聚光作用，使收集到的透射光信號(hào)比普通流通池更多，提高了 光耦合效率，因而大大提高傳感器檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0012] 圖1是本發(fā)明的單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置的示意圖。
[0013] 圖中標(biāo)記：1-旋轉(zhuǎn)玻碳電極;2-銀鉬復(fù)合電極;3-光學(xué)密封圈;4-樣品反應(yīng)室;5-底 座;6-激發(fā)光源;7-光纖光譜儀;8-SMA905-SMA905光纖;9-數(shù)據(jù)線；10-計(jì)算機(jī);WE-工作電 極;RE-參比電極;CE-對(duì)電極。
[0014] 圖2是本發(fā)明的單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置的樣品反應(yīng)室的示意圖。
[0015] 圖3是本發(fā)明的單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置的底座的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016] 實(shí)施例： 一種單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置，該裝置包括電化學(xué)三電極體系和熒光檢測(cè)體系，其 中電化學(xué)三電極體系由旋轉(zhuǎn)玻碳電極1和銀鉑復(fù)合電極2組成，旋轉(zhuǎn)玻碳電極1為工作電極 WE，銀鉑復(fù)合電極2是將銀絲和鉑絲嵌入一根聚四氟乙烯棒內(nèi)組合成復(fù)合電極，銀絲為參比 電極RE，鉑絲為對(duì)電極CE，電化學(xué)三電極體系用于對(duì)單液滴施加電壓，使單液滴中的檢測(cè)物 質(zhì)發(fā)生電致反應(yīng)，電致反應(yīng)的產(chǎn)物與其他物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng)熒光物質(zhì)；熒光檢測(cè)體系由光學(xué) 檢測(cè)暗室和熒光檢測(cè)系統(tǒng)組成，光學(xué)檢測(cè)暗室由光學(xué)密封圈3、樣品反應(yīng)室4和底座5組成， 為熒光檢測(cè)營(yíng)造黑暗環(huán)境，避免其他雜光干擾;熒光檢測(cè)系統(tǒng)由激發(fā)光源6、光纖光譜儀7、 SMA905-SMA905光纖8、數(shù)據(jù)線9和計(jì)算機(jī)10組成，對(duì)單液滴中熒光物質(zhì)進(jìn)行激發(fā)、檢測(cè)，并處 理、記錄、顯示檢測(cè)結(jié)果。
[0017] 所述單液滴是利用微量移液槍吸取待測(cè)液滴到旋轉(zhuǎn)玻碳電極1和銀鉑復(fù)合電極2 之間形成單液滴，將單液滴作為無光窗光池，替換傳統(tǒng)的比色池。
[0018] 所述樣品反應(yīng)室4和底座5均是無底光學(xué)暗箱，其中樣品反應(yīng)室4為有蓋設(shè)計(jì)的暗 箱，蓋子頂部中心有一個(gè)直徑Φ為9 mm的圓孔，四個(gè)側(cè)面各有一個(gè)出/入口，都能夠配備 SMA905光纖座;底座5作為樣品反應(yīng)室4的底座和銀鉑復(fù)合電極2的支座。
[0019] 本實(shí)施例以維生素 C(Vc)為待測(cè)物，通過本實(shí)施例的單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置 進(jìn)行檢測(cè)，具體過程如下： 在樣品反應(yīng)室中，將Vc樣品單液滴滴加到旋轉(zhuǎn)玻碳電極1和銀鉑復(fù)合電極2之間，通過 電化學(xué)三電極體系施加電壓，單液滴中的Vc發(fā)生電致氧化反應(yīng)產(chǎn)生DHVc，DHVc與鄰苯二胺 (OHM)反應(yīng)生成有熒光的喹喔啉(Quinoxalin，QNL)，然后在激發(fā)光源6的照射激發(fā)下產(chǎn)生 熒光，熒光信號(hào)再由SMA905-SMA905光纖8傳送到光纖光譜儀7中，產(chǎn)生的光譜信號(hào)通過數(shù)據(jù) 線9傳輸?shù)接?jì)算機(jī)10,再由計(jì)算機(jī)10處理、顯示、儲(chǔ)存，進(jìn)而得到Vc的含量。
[0020] 具體反應(yīng)過程如下：
傳統(tǒng)方法中Vc氧化一般采用化學(xué)試劑氧化，如:活性炭和2，6-二氯靛酚鈉等。而本實(shí)施 例采用的是電化學(xué)氧化，氧化能力強(qiáng)而且不消耗化學(xué)藥劑，避免了二次污染問題。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種單液滴-電化學(xué)熒光檢測(cè)裝置，其特征在于該裝置包括電化學(xué)三電極體系和熒 光檢測(cè)體系，其中電化學(xué)三電極體系由旋轉(zhuǎn)玻碳電極（1)和銀鉑復(fù)合電極(2)組成，旋轉(zhuǎn)玻 碳電極（1)為工作電極(WE)，銀鉑復(fù)合電極(2)是將銀絲和鉑絲嵌入一根聚四氟乙烯棒內(nèi)組 合成復(fù)合電極，銀絲為參比電極(RE)，鉑絲為對(duì)電極(CE)，電化學(xué)三電極體系用于對(duì)單液滴 施加電壓，使單液滴中的檢測(cè)物質(zhì)發(fā)生電致反應(yīng)產(chǎn)生熒光物質(zhì)或電致反應(yīng)的產(chǎn)物與其他物 質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生強(qiáng)熒光物質(zhì)；熒光檢測(cè)體系由光學(xué)檢測(cè)暗室和熒光檢測(cè)系統(tǒng)組成，光學(xué)檢測(cè)暗 室由光學(xué)密封圈（3)、樣品反應(yīng)室(4)和底座(5)組成，為熒光檢測(cè)營(yíng)造黑暗環(huán)境，避免其他 雜光干擾;熒光檢測(cè)系統(tǒng)由激發(fā)光源(6)、光纖光譜儀(7)、SMA905-SMA905光纖(8)、數(shù)據(jù)線 (9)和計(jì)算機(jī)(10)組成，對(duì)單液滴中熒光物質(zhì)進(jìn)行激發(fā)、檢測(cè)，并處理、記錄、顯示檢測(cè)結(jié)果； 所述單液滴是利用微量移液槍吸取待測(cè)液滴到旋轉(zhuǎn)玻碳電極（1)和銀鉑復(fù)合電極(2) 之間形成單液滴，將單液滴作為無光窗光池，替換傳統(tǒng)的比色池； 所述樣品反應(yīng)室(4)和底座（5)均是無底光學(xué)暗箱，其中樣品反應(yīng)室(4)為有蓋設(shè)計(jì)的 暗箱，蓋的頂部中心有一個(gè)直徑Φ為9 mm的圓孔，四個(gè)側(cè)面各有一個(gè)出/入口，都能夠配備 SMA905光纖座;底座(5)作為樣品反應(yīng)室(4)的底座和銀鉑復(fù)合電極(2)的支座。
【文檔編號(hào)】G01N27/26GK105891184SQ201610495193
【公開日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月30日
【發(fā)明人】潘宏程, 鄭巨瑞
【申請(qǐng)人】桂林理工大學(xué)