電化學(xué)傳感器常用的檢測體系為三電極系統(tǒng),包括工作電極、對電極和參比電極。其中,工作電極多為棒狀電極,如玻碳電極、金盤電極等；對電極多用鉑絲電極或鉑片電極；參比電極則常用 Ag/AgC電極或甘汞電極。這些電極的表面積決定了檢測所需樣品至少為毫升量級(jí)，限制了電化學(xué)方法在現(xiàn)場實(shí)時(shí)連續(xù)監(jiān)測中的應(yīng)用。相較于棒狀電極。薄膜申極可極大地減少樣品用量。拓展了電化學(xué)檢測的應(yīng)用場景。薄膜電極多由貴金屬納米粒子及其混合物制備得到,常見的制備方式包括濺射、蒸鍍和絲網(wǎng)印刷等。結(jié)合光刻與濺射工藝，在聚對苯二甲酸乙二醋(Polyethylene terephthalate，PET)表面制備了可用于汗液中多種生理指標(biāo)檢測的 Cr/Au 薄膜電極。使用磁控濺射技術(shù)在多碳納米管表面沉積了一層鉑納米粒子,在對 L-半胱氨酸的檢測過程中表現(xiàn)出優(yōu)異的選擇性。使用絲網(wǎng)印刷技術(shù)制備金膜電極,用于檢測液體樣本中的 Cr3+檢出限低至4.4 mol/L。生物電極薄膜要求具備結(jié)合力強(qiáng)、表面致密性好、導(dǎo)電能力強(qiáng)等特點(diǎn)。太原叉指電極樣品

PET 是目前一種流行的塑料樹脂，也是商業(yè)上常用的聚酯類型。PET 也具有很多優(yōu)異的化學(xué)和物理性能，比如優(yōu)異的機(jī)械性能、低擴(kuò)散性等。PET 作為襯底材料，具有透明度高、耐化學(xué)性好、抗沖擊性強(qiáng)的的特點(diǎn)。同時(shí)，PET 內(nèi)具有低模量的合成纖維，其性能接近于其他聚合物，例如聚乙烯、尼龍和聚酯。PI 作為常用的柔性材料之一，具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能。比如熱穩(wěn)定性、機(jī)械性能、高擊穿強(qiáng)度、絕緣性。集成在 PI 網(wǎng)絡(luò)上的可拉伸和可擴(kuò)展結(jié)構(gòu)，能夠?qū)㈦娮悠つw傳感功能擴(kuò)展到多功能傳感，包括溫度、濕度、光和壓力等。佛山叉指電極柔性電子器件可以利用各種功能材料，通過力學(xué)與電子學(xué)的完美結(jié)合，實(shí)現(xiàn)柔性工作環(huán)境下的器件功能。

叉指電極的電極部分作為電化學(xué)檢測時(shí)的平臺(tái)和電子傳遞的通道，一般使用惰性導(dǎo)電材料，用金、鉑、鋁、銀、ITO、鉻、碳等。電極材料的選擇與電極的應(yīng)用、檢測介質(zhì)的成分和檢測環(huán)境對材料的影響以及制造工藝的可行性相關(guān)，需根據(jù)實(shí)際應(yīng)用情況進(jìn)行選擇。例如，ITO 導(dǎo)電玻璃電極因其透光性好、電阻低常被用于光電子器件，金電極能夠減少氧化產(chǎn)物，促進(jìn)氧化還原循環(huán)常被用于污染物的檢測。目前，金仍然是電極制備的常用金屬，它突出的電學(xué)特性，可以提升微電極的導(dǎo)電性能，且兼具無毒，親和生物材料能夠偶聯(lián)疏基的特性使其擁有難以比擬的應(yīng)用優(yōu)勢。碳材料具有較寬的電位窗口而且形態(tài)多樣，有些甚至具有其他材料沒有的電學(xué)性能，因而在電極制備中是非常理想的電極材料。目前，多種新型碳基材料被用于微電極的制備，并對微電極傳感器的性能改進(jìn)起到了重要作用。

絲網(wǎng)印刷銀/氯化銀電極用作參比電極時(shí)，其性能一般通過電位穩(wěn)定性、電位漂移率、使用壽命、水合期、保質(zhì)期等來表征。此外由于銀/氯化銀電極還可用作生物醫(yī)用電極，所以當(dāng)絲網(wǎng)印刷銀/氯化銀電極用作醫(yī)用電極時(shí)，接觸阻抗、信噪比等也可對電極性能進(jìn)行表征。電位穩(wěn)定性是指其電位隨時(shí)間的波動(dòng)性，波動(dòng)性越小穩(wěn)定性越好，參比電極和醫(yī)用電極的穩(wěn)定性都直接影響著測量的準(zhǔn)確性與可靠性。電極的漂移率指的是其電勢在恒定條件下改變的速率，漂移率越低，電極性能越好。使用壽命是指銀/氯化銀電極在維持工作狀態(tài)下的有效時(shí)間。使用壽命根據(jù)應(yīng)用而存在不同，所需壽命通常可以在幾分鐘到一年的范圍內(nèi)。如在分析化學(xué)中所需電極是一次性的，則其使用壽命可能是幾分鐘，而對于某些需長期檢測的應(yīng)用而言，其使用壽命應(yīng)至少幾個(gè)月。容性生物電極通過介電層形成電容耦合完成信號(hào)采集。

叉指電極主要是基于兩電極體系(工作電極和對電極)和三電極體系(工作電極、對電極和參比電極) 兩種結(jié)構(gòu)進(jìn)行研發(fā)的。三電極與兩電極結(jié)構(gòu)主要區(qū)別在于微電極傳感系統(tǒng)是否包含參比電極。兩電極體系隨著電極表面持續(xù)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，工作電極的電位產(chǎn)生偏移，電極上的電流始終在變化，此時(shí)就難以控制實(shí)驗(yàn)的條件，既要實(shí)現(xiàn)控制電壓又要測量電流就會(huì)使系統(tǒng)變得十分不穩(wěn)定，導(dǎo)致傳感器的性能下降。三電極體系中，工作電極是主要的研究和操作對象，通過電極表面的固化酶氧化還原產(chǎn)生電流以實(shí)現(xiàn)工作電極的極化。參比電極用來為工作電極提供基準(zhǔn)電壓，由 Ag/AgCl 制成，對電極使用惰性金屬鉑制成，這種兩種電極都不會(huì)被極性化，因此不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)中的電流。生物叉指電極必須具有良好的生物相容性、質(zhì)量可靠性等。佛山PDMS叉指電極

對醫(yī)用叉指電在低成本、可設(shè)計(jì)、柔性化等方面等提出更高的要求。太原叉指電極樣品

平面叉指電極傳感器是一種低成本、小型化，在線式且適合集成的用于無機(jī)物離子檢測的傳感器，采用浸入式檢測方式。根據(jù)阻抗特性可以將叉指電極傳感器劃分為 3種類型，第 1 種類型為電感類型，具有電感特性的傳感器通常被用作導(dǎo)電性和磁性材料完整性的無損檢測。第 2 種類型是電容類型，通常表現(xiàn)為叉指狀電極，這種傳感器的應(yīng)用包括紙漿水分含量的測量，特定細(xì)菌檢測，人體皮膚表面含水量測量，化學(xué)傳感器，食品安全檢驗(yàn)等。第 3 種類型是電感性和電容性結(jié)構(gòu)的結(jié)合，也可被分類為可遠(yuǎn)程操作的無源傳感器，比如用于土木工程材料、含水量的實(shí)時(shí)監(jiān)測。太原叉指電極樣品

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