[实用新型]以pH玻璃电极及金属接地电极为参比的复合pH电极

说明书

技术领域

本实用新型涉及电化学传感器技术领域，具体涉及一种以pH玻璃电极及金属接地电极为参比的复合pH电极(PHD)。

背景技术

现有的复合式pH玻璃电极是由Ag/AgCL/KCL溶液做参比电极系统构成的。PH电极/SaltBridge/process/Ag/AgCL/KCLsolution的结构形式是1957年W.Ingold博士(瑞士)提出并做成复合式PH电极的，并一直沿用至今。

现行复合pH电极采用的参比系统为Ag/AgCL/≥3MKCL溶液，因AgCL在≥3MKCL溶液中会产生下例反应：

AgCL+KCL→AgCL₂^-1+K⁺

AgCL+2KCL→AgCL₃^-2+2K⁺

此反应产生的可溶性的氯络银离子AgCL₂^-1、AgCL₃^-2等，氯络银离子随溶液扩散到多孔(如陶瓷芯)盐桥中，在进入或接触测试溶液后，KCL的浓度急剧下降，甚至不含KCL，致使氯络银离子AgCL₂^-1、AgCL₃^-2产生逆向反应，即：

AgCL₂^-1＝AgCL↓+CL^-1

AgCL₃^-2＝AgCL↓+2CL^-1

上述化学式中，新形成AgCL会沉淀在多孔(陶瓷芯)盐桥上，致使盐桥被阻塞，并在盐桥上面产生附加电位(E_J)，从而影响PH电极(或其他离子选择性电极)的响应时间和测量精度。

该问题长时期困扰着电化学分析工作者和离子选择性电极(ISE_S)分析应用。Ag/AgCL/KCL(溶液)参比电极体系，由于Ag⁺、K⁺和CL^-的存在,使pNa、pK、pAg⁺、pCL等离子电极难以组合成复合式的ISE_S，阻止了这些ISE_S的发展和应用。

实用新型内容

本实用新型提供一种以pH玻璃电极及金属接地电极为参比的复合pH电极,其目的在于，采用一种新的参比电极形式来替代现有复合式pH电极中采用的Ag/AgCL/KCL溶液作为新参比电极系统的形式，以达到消除AgCL沉积在(陶瓷芯)盐桥上形成AgCL沉淀阻塞测量通道和减少液接介电位(E_J)的目的。

本实用新型的目的是通过下述技术方案予以实现的：

以pH玻璃电极及金属接地电极为参比的复合pH电极，包括一壳体，所述壳体的顶部设有一电极帽，该电极帽连接一电极同轴输出电缆接口，由该电极同轴输出电缆接口引出信号线，所述壳体内部设置有PH玻璃测量电极、参比体系，所述PH玻璃测量电极包括一PH敏感玻璃膜、内缓冲溶液、一NTC热敏电阻、一Ag/AgCL内参比电极，所述PH敏感玻璃膜连接在所述壳体的最底端，所述内缓冲溶液、NTC热敏电阻、Ag/AgCL内参比电极分别设置于所述PH敏感玻璃膜内，所述参比体系包括一pH玻璃参比电极、一惰性金属接地电极和参比电解质，所述pH玻璃参比电极、惰性金属接地电极并列设置于所述壳体的内部，所述参比电解质填充在所述壳体的内部。

优选地，所述电极帽内设置一前置模拟信号处理模块，使用通用的信号线替代同轴电缆。

本实用新型的有益效果是：本实用新型采用惰性金属接地电极和pH玻璃参比电极来替代现有复合式pH电极中采用的Ag/AgCL/KCL溶液作为参比电极系统的形式，达到了消除AgCL沉积在(陶瓷芯)盐桥上形成AgCL沉淀阻塞测量通道和减少液接介电位(EJ)的目的。使用本实用新型的PHD，使原来难以测量的锅炉水、冷却水、阳床水、电子工业和实验室蒸馏水等纯水的PH值测定《世界级难题(Missionimpossible)》变为可能。其他如生化发酵、食品、酿造、造纸纸浆及釆矿冶炼等化工流程的在线PH监控及污水处理等在线PH监控，几乎能覆盖所有领域的PH测定。它能适用于生化发酵、食品、酿造、造纸纸浆及釆矿冶炼等化工流程的在线PH值监控及污水处理等在线PH值监控。

附图说明

图1为本实用新型差分PH电极结构的结构示意图。