濺射或蒸發工藝后的金屬層表面光滑，微米尺寸的電極具有較大的基線噪聲和波動，因此增加電極的比面積可以增加電極和溶液的有效接觸面積，從而來降低電極的阻抗和噪聲。通常所采用的電極表面修飾材料有: TiN、Ir、鉑黑碳納米管等，在修飾到裸金或鉑電極上后，電極表面出現納米結構，增加了電極表面的粗糙度。TiN 通過反應濺射法在氮氣和氟氣混合氣體中粘附到金或鉑電極上， TiN 具有規則的柱狀納米結構，表現出穩定的電學和機械特性，被采用在商業化生產的叉指電極上。相比之下，采用陰極氧化方法加工的Ir雖然具有較大的表面電荷負載，但是其電荷注入能力較差，不適合用于刺激電極，此外其電學特性不穩定，表面是現不規則的龜裂結構。出于鉑黑采用恒電流或恒電壓電鍍方法修飾到電極表面，裝置和電鍍液成本較低，操作簡單，較多采用。電鍍鉑黑后的電極表面出現棉絮狀的納米結構，比面積達到電極幾何面積的 10~100 倍，在實驗中具有較好的效果。然而相比TiN，電極表面的鉑黑顆粒容易脫落，電極壽命較短。微叉指電極因其靈敏度高、響應速度快、檢出限低、成本適中、攜帶方便等優點。常州叉指電極技術

柔性叉指電極使用過程中會發生彎曲或折疊，可使電場分布發生變化，相鄰叉指電極的電容值與彎曲或折疊角度相關。叉指電極的電容值和靈敏度隨著彎曲或折疊的角度增大而降低。柔性電極的基體有更低的硬度和楊氏模量，擁有很好的回彈性，同時根據不同的應用場景，對熱穩定性、滲透性、透光性、附著性和防水性等也有不同程度的要求。柔性電極多采用聚合物作為其柔性襯底，常見的聚合物包括聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚酰亞胺（PI）和聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）等，但 PET、PEN、PI 等常見的高分子塑料襯底只有可彎曲性而缺乏拉伸性，考慮到開發具有優異拉伸性的彈性襯底也是非常有必要的。因此，其他材料比如聚二甲基硅氧烷（PDMS）、熱塑性聚氨酯（TPU）、脂肪族芳香族無規共聚酯（Ecoflex）和聚合物水凝膠等，都是具有低彈性模量和高可拉伸性的襯底材料。徐州鉑叉指電極叉指電極導電層為金屬層，采用物理方法制備，包括蒸鍍、磁控濺射、絲網印刷、噴墨打印。

心血管疾病是人類死亡的首要病因，為了有效預防，需要對患者進行實時的心電監測。心電信號能夠直接反映心臟的工作狀態，是發現及預防房顫、心率失常和心肌缺血等心臟異?；顒拥闹匾罁?。心電叉指電極可以將人體內離子流轉變為可檢測的電子流信號，心電電極需要具有良好的導電性、佩戴舒適性、出色的拉伸彎曲性能，以滿足皮膚的變形通常皮膚的形變量在 30%以內）以及低皮膚電極阻抗，減少心電測試過程中的噪聲和運動偽影。采用納米纖維基心電電極作為技術路徑，通常由具有納米結構的基底材料和導電材料制得，納米纖維基心電電極主要通過靜電紡絲制備，擁有良好的心電信號采集能力。將熱塑性聚氨酯（TPU）與聚（苯乙烯-b-丁二烯-苯乙烯）（SBS）混合液靜電紡絲制成納米纖維網，然后化學鍍銀制成心電電極。

叉指電極制備方法包括薄膜沉積，通過化學或物理方法把厚度在微納米級別的薄膜沉積在襯底表面的微納加工方法?；瘜W方法如化學氣相沉積、外延、熱氧化等，通常伴有副產物的產生。物理方法包括蒸鍍和濺射，是利用物理過程使被沉積材料直接沉積到襯底表面形成薄膜，不發生化學反應。本工作中薄膜沉積為電子束蒸發，是在真空條件下利用電子束進行直接加熱蒸發材料，使蒸發材料氣化并向襯底輸運，在襯底上凝結形成薄膜的方法。電子束蒸發沉積法可以制備高純薄膜同時在同一蒸發沉積裝置中可以安置多個堆塌，實現同時或分別蒸發，沉積多種不同的物質。通過電子束蒸發，任何材料都可以被蒸發，不同材料需要采用不同類型的堆塌以獲得所要達到的蒸發率。柔性叉指電極的工作原理是在外界力的作用下導致彈性介質發生變形，從而引起叉指電極的電容值發生變化。

可用于水環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通過蒸發鍍膜、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。叉指電極主要為指狀或梳狀的面內有周期性圖案。其中，激勵電極和感應電極相互交錯排布。吉林叉指電極研發合作

生物叉指電極必須具有良好的生物相容性、質量可靠性等。常州叉指電極技術

微又指電極可用于檢測不正常細胞，不正常細胞是由正常細胞變異而來，而正常細胞具有生命周期調亡，不正常細胞則會無限增殖，還可以轉化和轉移攻擊正常細胞，這也是產生病源及難點所在。常在低頻段實驗時發現，用100um寬間距20um，500um厚的電極實驗檢測 MCF-7 細胞時精度更高。不同尺寸ITO叉指電極傳感器對腺人類肺泡基底上皮細胞細胞培養做阻抗測量。通過阻抗分析寬 60um、間距 20um 和寬40um、間距40um兩種結構的電極發現，寬60um、間距20um的電極阻抗變化更明顯，證明了電極間隙小、寬度大能夠使傳感器有更好的靈敏度。常州叉指電極技術

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