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遼寧叉指電極設(shè)計

來源: 發(fā)布時間:2023-08-03

絲網(wǎng)印刷銀/氯化銀電極用作參比電極時,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,所以當絲網(wǎng)印刷銀/氯化銀電極用作醫(yī)用電極時,接觸阻抗、信噪比等也可對電極性能進行表征。電位穩(wěn)定性是指其電位隨時間的波動性,波動性越小穩(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)下的有效時間。使用壽命根據(jù)應用而存在不同,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用而言,其使用壽命應至少幾個月。叉指電極主要為指狀或梳狀的面內(nèi)有周期性圖案。其中,激勵電極和感應電極相互交錯排布。遼寧叉指電極設(shè)計

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)異的化學和物理性能,比如優(yōu)異的機械性能、低擴散性等。PET 作為襯底材料,具有透明度高、耐化學性好、抗沖擊性強的的特點。同時,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)異的物理化學性能。比如熱穩(wěn)定性、機械性能、高擊穿強度、絕緣性。集成在 PI 網(wǎng)絡(luò)上的可拉伸和可擴展結(jié)構(gòu),能夠?qū)㈦娮悠つw傳感功能擴展到多功能傳感,包括溫度、濕度、光和壓力等。遼寧叉指電極設(shè)計生物叉指電極一般分為生物電檢測電極與刺激電極。

電化學傳感器是一種通過傳感器與水體中相關(guān)物質(zhì)發(fā)生電化學反應來定量測量的一種檢測 手段,以電極為載體,當水體中某些粒子與電極表面 的物質(zhì)發(fā)生電化學反應時,其中交流阻抗法是通過電極間的阻抗值來反映水溶液的特定物質(zhì)濃度的變化,從而可以實現(xiàn)實時測量。目前,傳感器逐步走向小型化和集成化的方向,其中叉指電極具有阻抗低,快速建立穩(wěn)態(tài)信號,信噪比高等優(yōu)點。現(xiàn)有研究表明,叉指電極的寬度、間距和厚度都是會影響傳感器靈敏度的重要參數(shù)。

電極由兩個微電極陣列組成,其中梳為多個寬度和間距為微米級的條形電極組成。與傳統(tǒng)電極半無限線性擴散層表面不同,微叉指電極采用微米級的結(jié)構(gòu),電極表面的球形擴散場能夠使反應物的供給速率得到很大的提升,從而很大程度提高了微叉指電極的信噪比和靈敏度。模板法、光刻法、自組裝法是微叉指電極常用的制作方法。模板法是通過改變制作材料的參數(shù)間接合成并控制結(jié)構(gòu)參數(shù):光刻法首先在絕緣基底上通過氣象沉積得到一層導電薄膜,然后在其表面均勻涂抹一層光刻膠并覆蓋上光刻模板,然后用光照和化學溶解制作出陣列電極。自組裝法利用納米粒子間的非共價鍵特性,能夠使其在電極表面自動形成規(guī)則的納米薄膜。叉指電極是一種能對目標物質(zhì)進行定量或半定量分析的集成設(shè)備。

可用于水環(huán)境中檢測大腸桿菌的叉指電極生物傳感器,該傳感器是通過在叉指電極陣列上修飾生物分子制備得到。首先利用微制造技術(shù)通過蒸發(fā)鍍膜、光刻、濕法腐蝕等工藝在基底上制備叉指微電極陣列,然后利用生物修飾技術(shù)在叉指電極陣列的微間隙中捕獲大腸桿菌,進而在叉指電極表面產(chǎn)生銀沉淀,使叉指電極導通。通過測量叉指電極的電導值,可實現(xiàn)對大腸桿菌的定量檢測分析。這種叉指電極生物傳感器不但可用于大腸桿菌的檢測,還可應用于其它微生物的檢測。叉指微電極細胞傳感器將會朝著超微型化、集成化、陣列化和實時在線檢測等方向發(fā)展。天津叉指電極樣品

叉指電極采用微電子機械系統(tǒng)(MEMS)工藝制備,集成結(jié)構(gòu)為叉指陣列分布的工作電極和對電極。遼寧叉指電極設(shè)計

叉指電極性能的影響因素主要有兩部分,一部分是電極構(gòu)成材料,主要材料有金、銀、ITO 等,金、銀電極性能較好,但是其價格較昂貴,性價比較低,而ITO電極不僅成本低,而且性能也不錯,是目前叉指電極研究較熱的材料。另一部分影響因素則是電極結(jié)構(gòu),主要有叉指數(shù)、指長、指寬比、指間距以及電極厚度等,這些參數(shù)都會給傳感器的檢測效果帶來很大影響。用電化學方法在叉指電極上沉積納米 ZnO,隨后將鏈酶親和素修飾在納米 ZnO 上,并將生物素化的球菌抗體固定到傳感器的表面。遼寧叉指電極設(shè)計

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