[发明专利]采用含有SP2碳区域的硼掺杂金刚石基PH电极对含水样品的pH测量

权利要求书

1.一种用于测量含水样品中的pH的装置，所述装置包括：

至少一个测量电极，所述至少一个测量电极包括第一碳区域，其中所述碳区域包括单个pH敏感的碳区域，其中所述测量电极的所述单个pH敏感的碳区域是硼掺杂金刚石基pH电极的sp2碳区域；

至少一个参比电极；

至少一个辅助电极；和

存储指令的存储器，所述指令能够由处理器执行以通过测量所述至少一个测量电极和所述至少一个参比电极之间的电势来确定含水样品的pH。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一碳区域包括单个连续的pH敏感的碳区域。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述单个pH敏感的碳区域覆盖所述至少一个测量电极的表面的一部分。

4.根据权利要求1所述的装置，其中所述单个pH敏感的碳区域的尺寸包括不超过所述硼掺杂金刚石基pH电极的测量部分的总表面积尺寸的尺寸。

5.根据权利要求1所述的装置，其中所述碳区域具有圆形面积。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述pH敏感的碳区域具有限定的面积。

7.根据权利要求1所述的装置，其中所述至少一个测量电极包括单个凹坑电极，其中所述单个凹坑电极是单个激光微加工凹坑。

8.根据权利要求1所述的装置，其中所述测量电极的所述单个pH敏感的碳区域包括氧化的碳结构。

9.根据权利要求6所述的装置，其中所述氧化的碳结构还包括类醌基团。

10.根据权利要求1所述的装置，其中所述含水样品是低电导率样品。

11.一种利用碳区域电极来测量含水样品中的pH的方法，所述方法包括：

将含水样品引入到测量装置中，其中所述测量装置包括：

至少一个测量电极，所述至少一个测量电极包括第一碳区域，其中所述第一碳区域包括单个pH敏感的碳区域，其中所述测量电极的所述单个pH敏感的碳区域是硼掺杂金刚石基pH电极的sp2碳区域；

至少一个参比电极；和

至少一个辅助电极；

向所述至少一个参比电极和所述至少一个辅助电极施加电势；

测量所述至少一个测量电极和所述至少一个参比电极之间的电势；以及

基于所述电势确定所述含水样品的pH。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第一碳区域包括单个连续的pH敏感的碳区域。

13.根据权利要求11所述的方法，其中所述单个pH敏感的碳区域覆盖所述至少一个测量电极的表面的一部分。

14.根据权利要求11所述的方法，其中所述单个pH敏感的碳区域的尺寸包括不超过所述硼掺杂金刚石基pH电极的测量部分的总表面积尺寸的尺寸。

15.根据权利要求11所述的方法，其中所述碳区域具有圆形面积。

16.根据权利要求11所述的方法，其中所述pH敏感的碳区域具有限定的区域。

17.根据权利要求11所述的方法，其中所述至少一个测量电极包括单个凹坑电极，其中所述单个凹坑电极是单个激光微加工凹坑。

18.根据权利要求11所述的方法，其中所述测量电极的所述至少一个pH敏感的碳区域包括氧化的碳结构。

19.根据权利要求16所述的方法，其中所述氧化的碳结构还包括类醌基团。

20.一种用于测量含水样品中的pH的系统，所述系统包括：

存储有代码的存储设备，所述代码能够由处理器执行并且包括：

将含水样品引入到测量装置中的代码，其中所述测量装置包括：

至少一个测量电极，所述至少一个测量电极包括碳区域，其中所述碳区域包括单个pH敏感的碳区域，其中所述测量电极的所述单个pH敏感的碳区域是硼掺杂金刚石基pH电极的sp2碳区域；

至少一个参比电极；和

至少一个辅助电极；

测量所述至少一个测量电极和所述至少一个参比电极之间的电势的代码；以及

基于所述电势确定所述含水样品的pH的代码。