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原文传递参比电极以及参比电极的制造方法

专利名称：	参比电极以及参比电极的制造方法
摘要：	本发明涉及参比电极以及参比电极的制造方法。本发明涉及一种参比电极(1，201)，包含：‑电导体(3，203)；‑设置为用于与测量流体(21)接触的导电盐桥(7，207)；和‑将电导体(3，203)和盐桥(7，207)彼此导电地连接的介质(5，205)，其中所述介质和电导体(3，203)相对于测量流体(21)完全隔离，其中盐桥(7，207)包含聚合物基质和导电盐，其中导电盐由阳离子和阴离子形成，并且其中阳离子和/或阴离子被至少部分地避免在聚合物基质中浸出。本发明还涉及电化学传感器，参比电极的制造方法，以及参比电极的再生和/或调理方法。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	德国;DE
申请人：	恩德莱斯和豪瑟尔分析仪表两合公司
发明人：	马特乌斯·斯佩克
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-13T00:00:00+0800
发布日期：	2019-06-28T00:00:00+0800
申请号：	CN201811526436.9
公开号：	CN109946362A
代理机构：	中原信达知识产权代理有限责任公司
代理人：	杨海荣;穆德骏
分类号：	G01N27/36(2006.01);G;G01;G01N;G01N27
申请人地址：	德国盖林根
主权项：	1.一种参比电极(1，201)，包含： -电导体(3，203)； -设置为用于与测量流体(21)接触的盐桥(7，207)；和 -将所述电导体(3，203)和所述盐桥(7，207)彼此导电地、尤其是至少离子传导地连接的介质(5，205)，其中所述介质和所述电导体(3，203)相对于所述测量流体(21)完全隔离，其特征在于所述盐桥(7，207)包含聚合物基质和导电盐，其中所述导电盐由阳离子和阴离子形成，并且其中所述阳离子和/或阴离子被至少部分地避免在所述聚合物基质中浸出。 2.根据权利要求1所述的参比电极(1，201)，其中所述聚合物基质形成形成所述盐桥(7，207)的复合物、尤其是杂化材料的第一组分并且所述导电盐形成第二组分。 3.根据权利要求1或2所述的参比电极(1，201)，其中所述导电盐的阳离子和/或阴离子与所述聚合物基质共价键合。 4.根据权利要求1或2所述的参比电极(1，201)，其中所述导电盐的阳离子和/或阴离子通过静电相互作用或通过氢桥键或通过范德华相互作用而保留在所述聚合物基质中。 5.根据权利要求1至4中任一项所述的参比电极(1，201)，其中所述导电盐由阳离子和阴离子形成，并且其中所述阳离子和/或阴离子至少部分地以大分子形式存在。 6.根据权利要求1至5中任一项所述的参比电极(1，201)，其中所述导电盐是离子液体，尤其是以可锚定官能团、尤其是以下列官能团衍生化的离子液体：烷基、烯基、炔基、烯丙基或乙烯基取代的咪唑阳离子，烷基、烯基或炔基取代的鏻阳离子，烷基、烯基或炔基取代的吡啶阳离子，或四取代的烷基、烯基或炔基铵阳离子。 7.根据权利要求1至6中任一项所述的参比电极(1，201)，其中所述聚合物基质是硬质体或合成树脂或弹性体。 8.根据权利要求1至7中任一项所述的参比电极(1，201)，其中所述聚合物基质是聚硅氧烷(硅橡胶)、烯烃橡胶、氟橡胶例如PVDF、聚氨酯、聚丙烯酸酯，或这些聚合物之一的衍生物或包含这些聚合物中的至少一种的聚合物掺合物。 9.根据权利要求1至7中任一项所述的参比电极(1，201)，其中所述聚合物基质是基于至少第一和第二单体的共聚物，其中所述第一和/或第二单体选自由下列物质组成的组：1,3-丁二烯、2-甲基-1,3-丁二烯、丙烯腈、丙烯酸酯衍生物、乙酸乙烯基酯、二乙二醇二乙烯基醚、乙烯醇衍生物、乙烯、丙烯、异丁烯、苯乙烯、二乙烯基苯、二环戊二烯、1,4-己二烯、乙叉降冰片烯、氯乙烯、萜烯、氯丁二烯、1,1-二氟乙烯、四氟乙烯、ε-己内酰胺、十二烷基内酰胺、内酰胺、苯二胺、六亚甲基二胺、环氧乙烷、1,2,3-亚丙基三醇、多元醇、六亚甲基二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、亚甲基二苯基异氰酸酯、亚萘基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'-二异氰酸根合二环己基甲烷、烯丙基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、烯基硅氧烷衍生物。 10.根据权利要求1至9中任一项所述的参比电极(1)，其中导电地连接所述电导体和所述盐桥的所述介质形成为与所述导体(3)和所述盐桥(7)呈导电接触的中间层(5)。 11.根据权利要求10所述的参比电极(1)，其中所述盐桥(7)被构造为覆盖至少一部分所述中间层(5)的层，尤其构造为施加于所述中间层(5)的层。 12.根据权利要求10或11所述的参比电极(1)，其中所述中间层(5)包含电子和/或离子传导聚合物，尤其是掺杂的本征导电聚合物。 13.根据权利要求10至12中任一项所述的参比电极(1)，其中所述中间层(5)具有基于聚噻吩、聚苯胺、对苯撑或聚吡咯的掺杂的本征导电聚合物。 14.根据权利要求1至13中任一项所述的参比电极(1，201)，其中对所述盐桥的热和/或机械性能有影响的填料，尤其是氧化物和/或氧化物陶瓷粒子，被引入所述盐桥(7，207)中，特别是被引入所述聚合物基质中。 15.根据权利要求1至14中任一项所述的参比电极(1，201)，其中所述聚合物基质用氧化还原活性物质、例如乙烯基二茂铁改性。 16.根据权利要求1至15中任一项所述的参比电极(201)，还包含具有开口的壳体，所述开口被所述盐桥(207)封闭，其中所述电导体(203)的至少一个区段设置在所述壳体内，并且其中接触所述盐桥(207)的电解质(205)被包含在所述壳体中，其中布置在所述壳体内的所述电导体(203)的区段接触所述电解质(205)。 17.根据权利要求1至16中任一项所述的参比电极(1，201)，其中所述电导体(3，203)包含电子导体，尤其是金属、电子传导陶瓷或导电碳类材料例如石墨、玻璃碳或碳纤维。 18.一种电化学传感器(100，200)，包含根据权利要求1至17中任一项所述的参比电极(1，201)、至少一个附加电极(13，213)和测量电路(11)，所述测量电路(11)与所述参比电极(1，201)和所述附加电极(13，213)导电地连接，并且所述测量电路被构造成产生表示测量流体(21)中分析物的浓度或活性的电测量信号。 19.一种制造根据权利要求1至17中任一项所述的参比电极(1)的方法，所述方法包括： -将可聚合单体或低聚物、可硫化预聚物或可硫化聚合物制剂或者聚合物以及导电盐的阳离子和阴离子的溶液，尤其是可聚合或聚合的离子液体，施加到导电载体上；和 -干燥所述溶液和/或聚合所述单体或低聚物和/或交联或硫化所述预聚物和/或所述聚合物制剂以形成包含聚合物基质的层，其中所述阳离子和/或所述阴离子被至少部分地避免在所述聚合物基质中浸出。 20.根据权利要求19所述的方法，其中在其上形成有所述层的导电载体包含电导体或具有导电涂层的电导体。 21.一种调理或再生根据权利要求1至17中任一项所述的参比电极(1)的方法，其中将所述电导体(3)和所述盐桥(7)彼此导电地连接的介质被构造为与所述导体(3)和所述盐桥(7)呈导电接触的中间层(5)，所述方法包括： -在导电流体中浸渍所述参比电极(1)的至少包含盐桥(7)的区域、和布置在所述盐桥(7)的背对所述电导体(3)那一侧上的反电极； -跨所述盐桥(7)、例如在所述电导体(3)和所述反电极之间施加电压，使得根据需要氧化或还原所述中间层和/或氧化还原活性物质，所述氧化还原活性物质任选将中间层(5)或所述盐桥(7)的聚合物基质改性。
所属类别：	发明专利