[发明专利]应用电化学传感器的方法以及形成所述传感器的电极

权利要求书

1.用于电化学传感器的工作电极的自净化方法，此传感器一方面包括微盘型的工作电极(23)和其反电极(40)以及与稳定器连接的参考电极(42)，另一方面，包括硼掺杂的金刚石制的发生电极(30)和它的连接到电流源上的反电极(48)，这些电极所成的组再连接到电子控制与测量装置(46)上，所述方法包括下述步骤：

给此发生电极以阳极电流；和

给此发生电极以阴极电流。

2.根据权利要求1的自净化方法，其特征在于：所给的阳极电流和阴极电流的密度为0.5-100mA/cm²，更具体为2mA/cm²，时间为0.5-60s，更具体为3s。

3.根据权利要求1与2中任一项的自净化方法，其特征在于：上述给以阳极电流与阴极电流的步骤重复1-30次，更具体为3次。

4.根据权利要求1与3中任一项的自净化方法，其特征在于：所述传感器用于测量水介质中溶解的氧的浓度。

5.根据权利要求1-4中任一项的自净化方法，它用在以权利要求1所定义的传感器来测量水介质中至少一种溶解物质的步骤之前，其特征在于：此工作电极和参考电极在此自净化步骤中与电源断开。

6.根据权利要求5的自净化方法，其特征在于：

此工作电极和参考电极与它们的电源断开的时间为0-60s，更具体为15s；

施加阳极电流实现自净化，所给的阳极电流其密度为0.5-2mA/cm²，更具体为1mA/cm²，时间为0.5-5s，更具体为1s，且是在上述断开之后立即开始。

7.根据权利要求5与6中任一项的自净化方法，其特征在于：所述溶解物质为氧。

8.用于测量水介质中至少一种溶解物质浓度的电化学传感器的现场自校准方法，所述传感器一方面包括微盘型的工作电极(23)和其反电极(40)以及与稳压器连接的参考电极(42)，另一方面包括硼掺杂的金刚石制的发生电极(30)和它的连接到电源上的反电极(48)，这些电极所成的组再连接到电子控制与测量装置(46)上，所述方法包括下述步骤：

在给发生电极施加电流之前，第一次测量代表水介质中溶解氧的浓度的工作电极的电流；

以确定的电流密度和持续时间对发生电极施加阳极电流，使溶解的氧的局部浓度产生确定的增加；

在给发生电极施加电流之后，第二次测量代表水介质中溶解氧的浓度的工作电极的电流；

根据以上第一与第二次测量结果，计算所述一或多种物质的校准系数，它与待分析的水介质中的氧浓度和工作电极与其反电极之间实际测量的电流相关联。

9.根据权利要求8的自校准方法，其特征在于：所述用于施加阳极电流的步骤具有充分短的持续时间，以消除介质液体动力学条件的影响。

10.权利要求9的自校准方法，用于其中发生电极是位于工作电极周围的传感器，其特征在于：所述用来施加阳极电流的步骤的持续时间小于500ms，更具体为小于400ms。

11.根据权利要求8-10中任一项的自校准方法，其特征在于：所述传感器是用来测量水介质中溶解的氧的浓度。

12.用来集成到测量水介质中溶解物质浓度的电化学传感器内的芯片(21)，此芯片包括：

由导电材料制成的基片(20)；

载承于所述基片上且由多个相互连接的导电微盘(23)形成的工作电极；

载承于所述基片上且紧靠此工作电极的发生电极(30)，此发生电极是由通过掺杂成为导电的金刚石板形成，上面穿设有若干圆孔，这些圆孔定位成使它们的每个都各与一微盘同心且设有至少一个电接点；以及

在所述电接点和该基片的边缘上淀积聚合物涂层(34)，

其特征在于：所述芯片还包括有保护层(31)，此保护层位于该发生电极以及插设在金刚石电极上表面与上述聚合物涂层之间，得以制止此涂层(34)与可能接触水介质的上述发生电极之间有任何直接接触。

13.根据权利要求12的芯片，其特征在于：所述保护层(31)是设在发生电极的周边上。