電化學分析儀器技術研究所取得的成果

電化學方法作為一種具有簡便、快速、準確、靈敏度高等優點的分析檢測及表征手段，在科研和生產中占據著較為重要的地位。電化學分析儀器已在分析實驗室中廣泛應用。但目前國內分析儀器，尤其是高精尖分析儀器，較大份額仍然依賴進口，一些急需的儀器尚屬空白。因此進一步開發具有我國自主知識產權的新型電化學傳感器、檢測器和功能聯用接口儀器是當前科技生產的迫切需求。

長春應化所電分析化學國家重點實驗室的科研人員從生產、科研的實際需求出發，立足前沿領域，于2005年承擔了吉林省科技廳科技發展計劃項目“電化學分析儀器及聯用技術的研制與開發”。他們以研究發展快速實時、靈敏、自動連續檢測和經濟適用、有自主知識產權的新型電化學傳感器、檢測器及電化學聯用設備為目標，圍繞電化學儀器設計方法，突出微型化、高性能等特點，開展電化學方法的聯用研究，圍繞環境監測、材料電化學分析、生物分析等應用領域，面向生化需氧量、原位膜導電性測量、表面等離子體共振測量，研制開發出四種電化學及電化學聯用儀器設備。

采用新型的有機-無機雜化膜固定化材料，通過微生物現場培養的方法，實現了生化需氧量(BOD)的快速檢測，該創新方法從傳統的 BOD檢測時間5-7天縮短為1小時左右，并以此為基礎開發出快速BOD檢測儀;實現了電化學分析儀器的微型化設計，研制開發的微型USB2.0接口電化學系統，在電位控制精度、數據傳輸速度等主要指標上大大超過以往儀器，而體積僅如同一個手指大小，比傳統儀器小2～3個數量級，又可方便地集成到各種分析儀器內，實現多種分析方法和電化學方法聯用，具有較好的可擴展性，適用于野外和各種現場使用;采用自行設計的具有微小間隙的雙帶電極，實現了薄膜材料導電性的原位實時監測，并開發出時間分辨測量能力較高的電化學原位膜導電性測量儀器，并能用于膜導電性變化的動力學測量;采用自行設計位移傳感器，提高了表面等離子體共振光譜(SPR)測量的時間分辨率，并以此為基礎，將電化學方法集成聯用，開發了電化學聯用的表面等離子體共振光譜儀，實現了穩態及暫態電化學體系SPR信號的測量。

這四類電化學相關儀器的研發成功，豐富了基礎科學的研究手段，并可廣泛應用于環境檢測、社會安全和科學研究等領域。同時能達到工業設計批量生產、實現商品化投向市場的要求，具有廣泛的應用價值和廣闊的市場前景。