一种采用标准加入法测试离子浓度的卡片式电极制造技术

本实用新型专利技术涉及一种采用标准加入法测试离子浓度的卡片式电极，包括紧密连接在一起的基板与基体，其中基板上涂覆银导电层、氯化银层以及绝缘层；基体与基板形成一个空腔，空腔里同时包含参比电极和工作电极，均以银/氯化银作为内参比电极，并涂有相应渗透膜；测试时先滴入标准液，待其电位相对稳定后，滴入待测液与标准液混合，采用标准加入法计算出待测液浓度。本实用新型专利技术直接引入参比电极，与工作电极放置在一个液体腔内，并采用标准加入法计算浓度，大幅提高测试结果的准确性、可靠性，减小批量生产带来的误差，特别适合样本量少的医院推广使用。

A card type electrode used to measure ion concentration by standard addition method

The utility model relates to a card type electrode using the standard addition method to test ion concentration, including the close connection of the substrate and the substrate, wherein the substrate coated with silver silver chloride layer and a conductive layer, an insulating layer and the substrate; the substrate to form a cavity, the cavity also contains a reference electrode and the working electrode were the silver / silver chloride as the reference electrode, and coated with the corresponding membrane; when testing the first drops of the standard solution and its potential to be relatively stable after instillation of liquid to be mixed with the standard liquid, adding method to calculate the concentration of sample solution using standard. The utility model directly into the reference electrode and the working electrode is placed in a liquid chamber, and the standard addition method to calculate the concentration, greatly improve the accuracy and reliability of test results, the error caused by the decrease of mass production, especially for the small sample size of the hospital to promote the use of.

【技术实现步骤摘要】
一种采用标准加入法测试离子浓度的卡片式电极
本技术属于电化学传感器
，尤其涉及一种与干式电解质分析仪配套使用的一次性离子浓度测试的卡片电极。
技术介绍
在疾病检测中，医院通常需要检测病人血液里的电解质浓度，目前主要采用流动式离子选择电极法电解质分析仪，其原理是电极响应符合能斯特方程E＝algc+b，此类仪器测试步骤大致分为三步，一是测试已知浓度A标准液和B标准液的电极电位，根据能斯特公式校准出所用电极的斜率，即两点定标，二是测试待测液的电极电位，三是再次测试A标准液的电极电位，即一点定标，通过上述步骤一、三可以对电极的能斯特响应方程的斜率和截距进行修正，进而测出待测液浓度，其检测结果的稳定性、准确度较好，但是由于仪器闲置时需要不断维护，试剂消耗量很大，对于样本量少的医院，使用成本太高。为此，一种不需要维护，仪器中不含液路的干式电解质分析仪面世，其核心是即插即用的一次性干式卡片电极，电极主要结构是基体上存在两个空腔——标准腔和样品腔，两个空腔里分别存在一个离子选择性电极，为一对完全一样的电极——涂有相同敏感膜，并通过盐桥连接形成一个电压回路，测试时同时向两个空腔注入液体，一种液体为标准液，另一种液体为待测液，测试这一对电极的电位差后，根据能斯特方程可以算出浓度差。因测试省略了两点定标和一点定标的过程，而批量生产的每个电极响应难以完全符合理想的能斯特方程，尤其是能斯特方程的截距随个体电极不同差异性很大，所以为得到较准确的结果，其电极生产工艺要求非常苛刻，要求生产的每对电极状态一致，包括其组成的内参比电极银/氯化银状态、电解质层和敏感膜均一性、厚度以及盐桥状态等。此种结构的电极需要高度机械化生产，工艺复杂、成本较高，且测试结果准确性、稳定性有待提高。
技术实现思路
本技术的目的就是提出一种采用标准加入法测试离子浓度的卡片式电极技术方案，以解决
技术介绍
所存在的：能斯特方程截距随个体电极不同存在差异，缺少定标方法进行修正；测试结果的稳定性、准确性有待提高；电极结构较复杂，生产工艺存在不稳定性因素如盐桥。一种采用标准加入法测试离子浓度的卡片式电极的结构包括：紧密连接在一起的基板与基体，其中基板上涂覆银导电线路，线路一端作为触点与仪器相连，输出信号，线路另一端覆盖氯化银层，形成内参比电极，其余部分被绝缘层覆盖；基体与基板形成一个空腔，空腔里同时包含参比电极和工作电极，均以银/氯化银作为内参比电极，并涂有相应渗透膜。在基板上涂覆的银导电线路为两条及以上。绝缘层为印刷的绝缘浆料，基板上只有银导电线路的两端包括触点和银/氯化银层，未被绝缘浆料覆盖。空腔里同时包含一个参比电极和一个以上的工作电极，其中参比电极为银/氯化银层和参比膜组成，工作电极为银/氯化银层和敏感膜组成，敏感膜包括钾、钠、氯、钙、pH、锂、镁中的一种或几种离子选择性膜。一种采用标准加入法测试离子浓度的卡片式电极的测试步骤如下：步骤一，测试时首先将体积为V1，浓度为C1的标准液注入空腔内，10-60秒后记录工作电极电位E1；步骤二，在记录电位E1后1-15秒时，将体积为Vs，浓度为Cs的待测液注入空腔内，与标准液混合均匀，10-60秒后记录工作电极电位E2，根据能斯特方程有：E1＝algc1+b①E2＝algc2+b②其中根据方程①②③可以算出待测液浓度其中a为59/n，n为待测离子带电荷数。在步骤一中，所述时间10-60秒，作为优选的为25-45秒。在步骤二中，所述时间1-15秒，作为优选的为2-8秒，所述时间10-60秒，作为优选的为25-45秒。在步骤二中，所述待测液体积Vs，作为优选的与标准液体积一样为V1，此条件下待测液浓度其中a为59/n，n为待测离子带电荷数。与现有卡片电极采用浓差电池技术测浓度相比较，本技术直接引入参比电极，并将参比电极与工作电极放在一个液体腔内，免去了以往采用的两个液体腔带来的测试误差，包括两个腔内的电极以及连接两个腔体的盐桥一致性不够好产生的测试误差；另外本技术采用标准加入法计算待测液浓度，避免了每个电极由于能斯特方程截距不同带来的误差，从而大幅提高了测试结果的准确性、可靠性。附图说明图1为本技术的卡片式电极结构示意图图2为本技术的卡片式电极总体效果图具体实施方式如图1所示，一种采用标准加入法测试离子浓度的卡片式电极其结构大致可分为三层，包括基体1、绝缘层2和基板3。其中基板3上承载银导电层4，导电层4的一端作为触点与仪器相连，另一端覆盖有氯化银层5、6，分别形成一个工作电极和一个参比电极。绝缘层2覆盖在基板3上，其中银层的触点部分以及氯化银层未被覆盖，并在氯化银层上形成一凹槽，便于涂膜。基体1覆盖在绝缘层2上，并形成一空腔作为样品槽，最终形成图2所示卡片式电极结构。配制离子敏感膜溶液涂在5上，加热干燥或者自然晾干。配制参比膜乳液涂在6上，加热干燥或者自然晾干。采用标准加入法测试离子浓度：首先将体积为V1，浓度为C1的标准液注入空腔内，10-60秒后记录工作电极电位E1；然后在记录电位E1后1-15秒时，将体积为V1，浓度为Cs的待测液注入空腔内，与标准液混合均匀，10-60秒后记录工作电极电位E2；测出待测液浓度其中a为59/n。实施例11)称取2mg缬氨霉素、0.7mg四氯苯硼化钾和33mg聚氯乙烯溶于1ml异氟尔酮溶液中，然后滴入70uL二硝基苯辛基醚，充分搅拌均匀，得到钾离子敏感膜溶液。2)称取33mg聚氯乙烯溶于1ml异氟尔酮溶液中，然后滴入70uL二硝基苯辛基醚，充分搅拌均匀，得到A液；称取12mg聚乙烯醇、0.9mg铁氰化钾和1.3mg亚铁氰化钾、溶于0.5ml水中，得到B液；将A、B液混合，在高转速下打散为小颗粒并搅拌均匀，得到参比膜乳液。3)将钾离子敏感膜溶液涂在工作电极上，90℃加热烘干。4)将参比膜乳液涂在参比电极上，90℃加热烘干。5)制作10张上述卡片式电极，采用标准加入法测试同一待测液，结果如表1所示表110张卡片电极的钾离子测试结果实施例21)称取1.5mg钙离子载体1、0.5mg四氯苯硼化钾和33mg聚氯乙烯溶于1ml异氟尔酮溶液中，然后滴入70uL二硝基苯辛基醚，充分搅拌均匀，得到钾离子敏感膜溶液。2)称取33mg聚氯乙烯溶于1ml异氟尔酮溶液中，然后滴入70uL二硝基苯辛基醚，充分搅拌均匀，得到A液；称取12mg聚乙烯醇、0.9mg铁氰化钾和1.3mg亚铁氰化钾、溶于0.5ml水中，得到B液；将A、B液混合，在高转速下打散为小颗粒并搅拌均匀，得到参比膜乳液。3)将钾离子敏感膜溶液涂在工作电极上，90℃加热烘干。4)将参比膜乳液涂在参比电极上，90℃加热烘干。5)制作10张上述卡片式电极，采用标准加入法测试同一待测液，结果如表2所示表210张卡片电极的钙离子测试结果。。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种采用标准加入法测试离子浓度的卡片式电极，其特征是电极结构包括：紧密连接在一起的基板与基体，其中基板上涂覆银导电线路，线路一端作为触点与仪器相连，输出信号，线路另一端覆盖氯化银层，形成内参比电极，其余部分被绝缘层覆盖；基体与基板形成一个空腔，空腔里同时包含参比电极和工作电极，均以银/氯化银作为内参比电极，并涂有相应渗透膜。

【技术特征摘要】
1.一种采用标准加入法测试离子浓度的卡片式电极，其特征是电极结构包括：紧密连接在一起的基板与基体，其中基板上涂覆银导电线路，线路一端作为触点与仪器相连，输出信号，线路另一端覆盖氯化银层，形成内参比电极，其余部分被绝缘层覆盖；基体与基板形成一个空腔，空腔里同时包含参比电极和工作电极，均以银/氯化银作为内参比电极，并涂有相应渗透膜。2.根据权利要求1所述的一种采用标准加...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡光旭，张国联，
申请(专利权)人：烟台卓越生物技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：山东,37