PVC阴离子渗透膜制造技术

一种ＰＶＣ阴离子渗透膜，在绝缘管中有同轴电缆，其电缆的芯线连接金属丝，金属丝密封固定连接在绝缘管的下端，金属丝露出绝缘管外１０－１５ｍｍ；绝缘管另一端的同轴芯线连接在通用的ＢＮＣ接头上，露出绝缘管外的金属丝上段包有绝缘膜，下端是活性聚氯乙烯膜。本产品适用于各种阴离子表面活性物在样品中的含量测定，使用温度为：＋１０℃到＋５０℃；检测浓度范围广１０↑［－７］ｍｏｌ／Ｌ～０．１０ｍｏｌ／Ｌ，灵敏度高达１０↑［－７］ｍｏｌ／Ｌ，较常规阴离子表面活性传感器１０↑［－５］ｍｏｌ／Ｌ～１０↑［－４］ｍｏｌ／Ｌ的灵敏度提高１００～１０００倍，其使用效果显著，测定误差主要由标准曲线的斜率为基准，一般在±０．０１到０．０５％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电化学传感器的有机阴离子电极渗透膜，特别涉及一种PVC阴离子渗透膜。
技术介绍
目前的有机离子电化学传感器一般采用薄膜结构。但目前已有的薄膜电化学传感器，使用温度范围窄，检测浓度范围窄，灵敏度不高，测定误差大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种有机阴离子渗透膜，克服目前薄膜电极的温度范围窄，检测浓度范围窄，灵敏度不高，测定误差大问题。本专利技术的方案是一种PVC(聚氯乙烯)阴离子渗透膜，其特征在于在绝缘管中有同轴电缆，其电缆的芯线连接金属丝，金属丝密封固定连接在绝缘管的下端，金属丝露出绝缘管外10-15mm；绝缘管另一端的同轴芯线连接在通用的BNC接头上，露出绝缘管外的金属丝上段包有绝缘膜，下端是活性聚氯乙烯膜。PVC阴离子渗透膜制备方法，其特征在于首先将一种氨化的聚氯乙烯100-200mg溶于20-30ml的有机溶剂如四氢呋喃，在搅拌下溶解1-2小时；用二次蒸留水配制300-500毫升待检测的阴离子表面活性物溶液，浓度为其2倍于临界胶束浓度CMC；然后将完全溶解的聚氯乙烯液逐滴滴加于配制好的300毫升待检测的阴离子表面活性物溶液，在无尘埃的条件下连续搅拌48小时；将沉淀物用玻砂漏斗过滤，用二次蒸馏水清洗三次后并干燥。其次将一种高分子增塑剂Elvaloy 742，0.5-1.0g溶于10-15ml的四氢呋喃THF，并用电磁搅拌器搅拌1-2小时，然后加入增塑剂的三分之二至二分之一倍量的，已干燥后的活化聚氯乙烯，再继续搅拌1小时；待其完全溶解后，用微孔过滤器孔径为10微米过滤并保留滤液以待镀膜时用。在绝缘管中将同轴电缆的芯线与金属丝焊接，并用环氧树脂将金属丝粘接在绝缘管的一端，让金属丝露出绝缘管外10-15mm；在绝缘管的另一端将同轴芯线连接在一通用的BNC接头上并粘接到一起，将露出的一段金属丝作脱氧化膜和表面抛光处理后，清洗干净并干燥；再将处理后的金属丝用2-5％的纯净未离子化的聚氯乙烯的四氢呋喃溶液进行绝缘镀膜处理，待绝缘膜完全干燥后，在金属丝的顶端剥去3-5mm长的绝缘膜以便镀上活性聚氯乙烯膜；最后在裸露的金属丝上将已制备好的活性聚氯乙烯膜镀液用分次浸醮的方法进行镀活性膜处理；待活性聚氯乙烯膜的厚度约0.1-0.2mm时，将其放置在干燥通风处3-4天。本专利技术的特点是本产品适用于各种阴离子表面活性物在样品中的含量测定，例如在化妆品及洗涤工业中测定阴离子表面活性剂的游离浓度，土壤，河水及其它水样中的阴离子表面活性物质的离子浓度，也可开发出用于医药和制药业中有关活性阴离子浓度的测定。所测定的阴离子表面活性物质为含有8个到14个碳原子的直链烷基。使用温度为+10℃到+50℃；检测浓度范围广10-7mol/L~0.10mol/L，灵敏度高达10-7mol/L，较常规阴离子表面活性传感器10-5mol/L~10-4mol/L的灵敏度提高100~1000倍，其使用效果显著，测定误差主要由标准曲线的斜率为基准，一般在±0.01到0.05％。附图说明图1是PVC阴离子渗透膜电极的结构示意2是PVC阴离子渗透膜电极使用连接装置的结构示意中1电信号接收装置电脑、2盛样品容器、3自动进样器、4离子型参比电极、5本表面活性阴离子电化学传感器、6电化学池、7焊接节点、8外壳体、9同轴电缆、10同轴芯线、11金属丝、12接头、13绝缘膜、14活性镀膜具体实施例生产工艺本产品的生产工艺主要有三部分应用被十二烷氨活化的PVC十二烷氨基聚氯乙烯(PVC)固体粉末，镀膜金属丝，制成电化学传感器，优点是被测阴离子能被PVC牢固地吸附在传感器的表面。(别人直接用聚氯乙烯，缺点是被测阴离子不能被PVC牢固地吸附) 首先将一种氨化的聚氯乙烯(PVC)(100-200mg)溶于一定量(20-30ml)的有机溶剂如四氢呋喃(THF)，在搅拌下溶解1-2小时。用二次蒸留水配制300-500毫升待检测的阴离子表面活性物溶液，浓度为其2倍于临界胶束浓度(CMC)。然后将完全溶解的PVC液逐滴滴加于配制好的300毫升待检测的阴离子表面活性物溶液，在无尘埃的条件下连续搅拌48小时。将沉淀物用玻砂漏斗过滤，用二次蒸馏水清洗三次后并干燥。其次将一种高分子增塑剂(如Elvaloy 742，0.5-1.0g)溶于一定量(10-15ml)的四氢呋喃(THF)，并用电磁搅拌器搅拌1-2小时，然后加入增塑剂的三分之二至二分之一倍量的，已干燥后的活化PVC，再继续搅拌1小时。待其完全溶解后，用微孔过滤器(孔径为10微米)过滤并保留滤液以待镀膜时用。见附图1所示在电化学传感器的制备或生产中，传感器的外壳8可直接选用简单的玻璃管或硬性的PVC塑料管，将同轴电缆9的芯线10与金属丝11(例如Au，Pt，Ag和Cu等金属)焊接，(焊接节点7)并用环氧树脂将金属丝粘接在玻璃管的一端，让金属丝露出玻璃管外约10-15mm。在玻璃管的另一端将同轴芯线连接在一通用的BNC(Bayonet NeillConcelman)接头12上并粘接到一起。将露出的一段金属丝作脱氧化膜和表面抛光处理后，清洗干净并干燥。再将处理后的金属丝用2-5％的纯净(未离子化)PVC的四氢呋喃溶液进行绝缘镀膜处理，待绝缘膜13完全干燥后，在金属丝的顶端剥去3-5mm长的绝缘膜以便镀上活性PVC镀膜14。最后在裸露的金属丝上将已制备好的活性PVC膜镀液用分次浸醮的方法进行镀活性膜处理。待活性PVC膜的厚度约0.1-0.2mm时，将其放置在干燥通风处3-4天后再使用。技术参数在作标准曲线的绘制时，曲线的斜率为该阴离子电化学传感器的主要技术参数。标准曲线的斜率遵循能斯特(NERNST)方程，ΔE=ΔE0±RTnFlna,]]>式中ΔE为溶液的测定电压值(mV)；ΔE0为标准电压值(mV)；n为待测离子的价数(如±1等，±符号代表阳，阴离子)；F为法拉蒂常数(96485 C)；R为气体通用常数(8.314 J mo1-1K-1)；T为绝对温度(K)。a为待测溶液的活度(在此等于浓度，mol/L)。如在25℃时作标准曲线的测定，一价活性阴离子的标准曲线的斜率，在溶液浓度每改变一个数量级的情况下，其值应为-59.2(mV)。另外，也可以用阴离子活性物的临界胶束浓度(CMC)的测定值与文献值作对比来判断该阴离子电化学传感器的性能。使用操作方法及规程1)实验装置示意图表面活性阴离子电化学传感器的使用须与电化学池及电信号接收装置联合使用。其连接方法如附图2表所示。图中(1)表示电信号接受装置，一台带有数据采集插件的电脑，该插件可从商家购买，电脑用于采集和处理实验测定的数据。也可以采用一般的毫伏计或酸度仪等。(2)为一盛样品的容器；(3)为自动进样器，可程序化操作。也可以采用微量注射器来进样；(4)代表一种离子型的参比电极，例如甘汞电极，氯化银电极，非金属离子电极等；(5)为本产品一活性阴离子电化学传感器；(6)为电化学池，由一带夹套的玻璃器皿构成。其中放有一粒磁搅拌籽并由一空气泵驱动。2)标准曲线的绘制在一恒定温度为25℃的带夹套的玻璃器皿内盛入20-50ml含1.0×10-4M的氯化钠溶液，一般地说参比电极可选用溴修离子或氯化银电极，并本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种ＰＶＣ阴离子渗透膜，其特征在于：在绝缘管中有同轴电缆，其电缆的芯线连接金属丝，金属丝密封固定连接在绝缘管的下端，金属丝露出绝缘管外１０－１５ｍｍ；绝缘管另一端的同轴芯线连接在通用的接头上，露出绝缘管外的金属丝上段包有绝缘膜，下端是活性聚氯乙烯膜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐荣，李喜宏，王冬洁，胡云峰，郭洪莲，
申请(专利权)人：天津市食品加工工程中心，徐荣，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]