本發(fā)明涉及隱形眼鏡清洗領(lǐng)域,尤其涉及一種用于電泳清洗隱形眼鏡的耐腐蝕電極。
背景技術(shù):
:有相當(dāng)多近視的人們,為了美觀或行動(dòng)方便,選擇使用隱形眼鏡。然而,隱形眼鏡長(zhǎng)期使用后會(huì)造成蛋白沉積,使鏡片失去透氧性能,配戴后會(huì)造成眼角膜的損傷,因此,當(dāng)隱形眼鏡配戴一定時(shí)間后,必須加以清洗,以供再次使用。目前隱形眼鏡最常使用的清洗方式,是將隱形眼鏡的鏡片分別放入隱形眼鏡清洗盒的兩個(gè)容器內(nèi),分別注入清潔藥水,再以手指揉搓,以清除隱形眼鏡鏡片上的灰塵、蛋白質(zhì)沉積、粘液、油漬等穢物,維持鏡片的透氧率。然而,上述清洗方式容易因手指的不潔而無(wú)法達(dá)到良好的效果,且在清潔的過(guò)程中,相當(dāng)耗費(fèi)時(shí)間。目前市面上還存在一些隱形眼鏡清洗裝置,采用超聲波、加熱型電磁攪拌器、紫外線或臭氧等方式,然而:1)清洗隱形眼鏡的超聲波頻率需高達(dá)100KHz以上,鏡片易受物理破壞,且對(duì)電路與頻率之間的匹配性要求較高,生產(chǎn)成本也較高;2)加熱型電磁攪拌器利用電磁原理加熱攪拌,添加清潔劑使該鏡片的粘著物分離,加熱溫度高有誤觸燙傷及損傷鏡片的可能性;3)紫外線對(duì)細(xì)菌有強(qiáng)大的殺傷力,臭氧則是一種良好的氧化劑及消毒劑,但無(wú)法完全去除附著在鏡片上的粘著物。中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)為CN102053390A的發(fā)明專利,公開(kāi)了一種隱形眼鏡清洗裝置,包括一個(gè)殼體、一個(gè)置放于該殼體內(nèi)的電路板、兩個(gè)分別電連接于該電路板的導(dǎo)電件及一個(gè)電連接于該電路板并用以啟動(dòng)所述導(dǎo)電件的電力啟動(dòng)件,其中,所述導(dǎo)電件會(huì)與位于殼體下方的清洗單元內(nèi)的清潔劑接觸導(dǎo)通形成通電回路而將隱形眼鏡上的粘著物帶走,以完成洗凈作業(yè)。該發(fā)明專利雖然提供了一種采用電泳方式分離隱形眼鏡上粘著物的清洗方式,然而本發(fā)明人經(jīng)過(guò)大量試驗(yàn)證實(shí),該電泳清洗技術(shù)的核心在于在清洗劑中提供穩(wěn)定的電流、同時(shí)將分離下的粘著物(如淚蛋白)吸附在電極上,尤其還需要電極滿足在重復(fù)通電以及清洗液浸泡的使用環(huán)境下,長(zhǎng)期使用也不會(huì)產(chǎn)生金屬腐蝕如金屬氧化物,否則金屬腐蝕產(chǎn)生的雜質(zhì)反而會(huì)污染隱形眼鏡,導(dǎo)致眼角膜損傷,現(xiàn)有技術(shù)中并未存在解決這一技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種工作電流穩(wěn)定、可吸附蛋白、耐腐蝕、使用壽命較長(zhǎng)的用于電泳清洗隱形眼鏡的耐腐蝕電極。本發(fā)明的用于電泳清洗隱形眼鏡的耐腐蝕電極,包括導(dǎo)電性基材、擔(dān)載于所述導(dǎo)電性基材上的保護(hù)金屬層、包裹在保護(hù)金屬層外的耐蝕金屬層、以及包裹在耐蝕金屬層外的石墨烯層,所述保護(hù)金屬層為鎳或者過(guò)渡金屬元素的鎳合金,所述耐蝕金屬層為錫或者過(guò)渡金屬元素的錫合金。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,導(dǎo)電性基材表面鍍鎳和鍍錫的工藝,屬于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明不再贅述;包裹石墨烯層的實(shí)現(xiàn)方式多樣,本發(fā)明僅提供一種實(shí)施方式,例如利用化學(xué)氣相沉積法,在前述電極上制備石墨烯層。通常使用的碳源是甲烷、乙烯、乙炔等氣體,反應(yīng)中的其他輔助氣體為氫氣和氬氣,其中氫氣起還原作用,氬氣起保護(hù)作用?;痉磻?yīng)如下:反應(yīng)中始終通入氫氣和氬氣,氫氣用于還原掉金屬表面的氧化物,氬氣起到保護(hù)作用。待溫度升到T1(根據(jù)不同工藝T1可為600-1100℃)后,先保溫退火一段時(shí)間,然后通入甲烷、乙烯或者乙炔等碳源。碳源在T1高溫作用下會(huì)發(fā)生裂解,然后再金屬銅或鎳的催化作用下在金屬表面生長(zhǎng)為石墨烯。這樣便可形成石墨烯包裹金屬電極的復(fù)合結(jié)構(gòu),然后等溫度下降到室溫后,將石墨烯-金屬電極復(fù)合結(jié)構(gòu)從反應(yīng)爐中取出。進(jìn)一步的,所述石墨烯層為單層、雙層或多層。進(jìn)一步的,所述過(guò)渡金屬選自鈦、鈷、銅、銀和鐵中的一種。進(jìn)一步的,所述保護(hù)金屬層的厚度為0.08-0.15mm。進(jìn)一步的,所述耐蝕金屬層的厚度為0.08-0.15mm。進(jìn)一步的,所述導(dǎo)電性基材包括鋼內(nèi)芯以及銅外芯。進(jìn)一步的,所述導(dǎo)電性基材為銅包鋼針或銅包鋼片。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,電極的形狀并不局限于針狀、片狀和柱狀,凡是能夠起到在清洗液兩端施加一定電壓、用于電泳清洗隱形眼鏡的電極,均應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。進(jìn)一步的,所述銅包鋼針的鋼內(nèi)芯的直徑為0.8-1.2mm、銅外芯的厚度為0.1-0.15mm,所述銅包鋼片的鋼內(nèi)芯的厚度為0.8-1.2mm、銅外芯的厚度為0.1-0.15mm。借由上述方案,本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn):1)導(dǎo)電性能好,穩(wěn)定性高;2)對(duì)于隱形眼鏡上脫離的蛋白具有較好的吸附性能;3)長(zhǎng)期使用后,也不會(huì)存在氧化的問(wèn)題,耐久性高。上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段,并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。附圖說(shuō)明圖1是本發(fā)明實(shí)施例中Bradford方法測(cè)定人工淚液中蛋白濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)描述。以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。實(shí)施例一本發(fā)明一較佳實(shí)施例提供一種可檢測(cè)電極對(duì)隱形眼鏡清洗效果的試驗(yàn)方法,包括以下步驟:S1、人工淚液配置:溶菌酶(Sigma)、BAS、Na2HPO4·2H2O、CaCl2.2H2O和NaCl按照常規(guī)方法配制,調(diào)節(jié)pH至7.0左右。S2、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):a、對(duì)照組:將市售隱形眼鏡在隱形眼鏡護(hù)理液中浸泡24h后取出,標(biāo)記為C;b、實(shí)驗(yàn)組:將市售隱形眼鏡在隱形眼鏡護(hù)理液中浸泡24h后取出,然后在人工淚液中分別浸泡24h、48h和72h后取出,用雙蒸水沖洗3次,分別標(biāo)記為T(mén)-24、T-48和T-72。S3、清洗a、電泳清洗:在清洗槽中倒入固定量的隱形眼鏡護(hù)理液,將一對(duì)電極接入電路并置于護(hù)理液中,穩(wěn)定兩端電壓為3V,將隱形眼鏡放入清洗槽中,開(kāi)啟電源清洗30s后關(guān)閉,隨后將隱形眼鏡取出,保留清洗槽中的洗脫液。清洗裝置可通過(guò)中國(guó)專利申請(qǐng)?zhí)枮?01510481824.X的發(fā)明專利或201520692626.3的實(shí)用新型專利的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),本申請(qǐng)不再贅述。b、浸泡清洗:將隱形眼鏡放入固定量的隱形眼鏡護(hù)理液中,浸泡24h后取出,保留剩下的洗脫液。S4、蛋白測(cè)定a、標(biāo)準(zhǔn)曲線:首先利用Bio-Rad公司的Bradford試劑對(duì)人工淚液進(jìn)行蛋白定量測(cè)定,標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1所示,圖中橫坐標(biāo)為蛋白濃度,縱坐標(biāo)為吸光度,可見(jiàn)該實(shí)驗(yàn)方法可以有效測(cè)定溶液中的蛋白濃度。b、將步驟S3的a或b中獲得的洗脫液,以及對(duì)照組再次浸泡24h后留下的洗脫液,分別利用Bio-Rad公司的Bradford試劑進(jìn)行定量測(cè)量,得到不同洗脫液中的蛋白濃度,通過(guò)與對(duì)照組的蛋白濃度進(jìn)行比較,可得到不同清洗方法的洗脫效果。實(shí)施例二本實(shí)施例基于上述實(shí)施例一中的方法,并提供5種不同材質(zhì)的電極,比較其對(duì)于隱形眼鏡的清洗效果,不同電極重復(fù)試驗(yàn)5次,最終結(jié)果取平均值。1、5種電極材質(zhì)a、電極1全銅電極,片狀,尺寸為10mm*20mm*1mm。b、電極2全銀電極,針狀,直徑1mm,長(zhǎng)20mm。c、電極3銅包鋼鍍鎳電極,針狀,直徑1.4mm,長(zhǎng)20mm,其中鋼內(nèi)芯直徑1mm,銅層厚度0.1mm,鎳層厚度0.1mm。d、電極4銅包鋼鍍鎳鍍錫電極,針狀,直徑1.6mm,長(zhǎng)20mm,其中鋼內(nèi)芯直徑1mm,銅層厚度0.1mm,鎳層厚度0.1mm,錫層厚度0.1mm。e、電極5銅包鋼鍍鎳鍍錫裹石墨烯電極,針狀,直徑1.6mm,長(zhǎng)20mm,其中鋼內(nèi)芯直徑1mm,銅層厚度0.1mm,鎳層厚度0.1mm,錫層厚度0.1mm,石墨烯為單層。2、清洗效果對(duì)比分別采用上述5種電極,對(duì)實(shí)施例1中的對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組隱形眼鏡進(jìn)行清洗,同時(shí)使用浸泡清洗的方式,對(duì)實(shí)施例1中的對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組隱形眼鏡進(jìn)行清洗,利用Bio-Rad公司的Bradford試劑進(jìn)行定量測(cè)量,吸光度結(jié)果如表1所示。表1各組洗脫液Bradford法測(cè)量吸光度結(jié)果吸光度浸泡電極1電極2電極3電極4電極5C0.37160.37180.37150.37160.37140.3719T-240.37840.46430.48230.48910.48760.4868T-480.38150.47810.49430.49870.49530.4969T-720.38420.48550.50120.50770.50450.5031根據(jù)表1中的吸光度結(jié)果,并結(jié)合實(shí)施例1中的標(biāo)準(zhǔn)曲線,計(jì)算得到各組蛋白質(zhì)濃度如表2所示。表2各組洗脫液Bradford法測(cè)量蛋白濃度結(jié)果由于對(duì)照組中洗脫液也存在一定的吸光度,計(jì)算不同電極對(duì)于蛋白的洗脫效果,需要計(jì)算其與對(duì)照組之間的差值,因而,根據(jù)表2中的蛋白濃度結(jié)果,求差值得到不同電極和浸泡清洗對(duì)蛋白質(zhì)洗脫效果的對(duì)比結(jié)果,如表3所示。表3不同電極和浸泡清洗對(duì)蛋白質(zhì)洗脫效果的對(duì)比結(jié)果蛋白濃度浸泡電極1電極2電極3電極4電極5T-240.00620.08470.10140.10750.10640.1052T-480.00910.09730.11240.11630.11340.1144T-720.01150.10410.11870.12460.12180.1201根據(jù)表3的結(jié)果可知,電極2至5的清洗效果較好,但是相互間的差別不大。3、耐久性對(duì)比重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)100次后,再次對(duì)上述電極對(duì)蛋白質(zhì)洗脫效果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果如表4所示。表4不同電極和浸泡清洗對(duì)蛋白質(zhì)洗脫效果的對(duì)比結(jié)果蛋白濃度電極1電極2電極3電極4電極5T-240.02230.04510.06010.07210.0964T-480.02460.04780.06920.08030.1042T-720.02780.04990.07680.08850.1133根據(jù)表4可知,5種電極中銅包鋼鍍鎳鍍錫裹石墨烯電極的使用耐久性最好,使用超過(guò)100次之后,蛋白質(zhì)洗脫效果基本沒(méi)有下降,而剩下4種電極使用耐久性有不同程度的降低,原因包括以下幾種:1)銅長(zhǎng)期使用后生成銅綠,使得電極導(dǎo)電性變差;2)銀的導(dǎo)電性雖然最高,但是作為陽(yáng)極容易被氧化,影響使用效果;3)鍍鎳后的金屬電極耐蝕性得到了很大提升,但是鍍鎳電極存在酸性溶液下耐蝕性不高的問(wèn)題;4)鍍鎳后鍍錫的電極,進(jìn)一步保護(hù)了鎳層,提高了金屬電極的耐蝕性,同時(shí)錫層表面光滑度低于鎳層,可以提高蛋白質(zhì)的吸附效果。由于石墨烯具有以下優(yōu)點(diǎn):1)導(dǎo)電性良好,石墨烯室溫下的電阻率約為~10-8Ω·m,可承受高達(dá)108A/cm2的電流密度;2)抗腐蝕性能優(yōu)良,石墨烯sp2雜化的C原子均形成飽和鍵,因此具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性,不易被腐蝕;3)不易磨損,石墨烯具有較高的機(jī)械強(qiáng)度,抗斷強(qiáng)度可達(dá)40N/m。采用石墨烯包裹金屬電極的方式,可以有效提高清洗隱形眼鏡的效率,同時(shí)耐蝕性得到極大提升,另外,石墨烯的生產(chǎn)成本不高,應(yīng)用前景也較強(qiáng)。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,并不用于限制本發(fā)明,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變型,這些改進(jìn)和變型也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3