高分子材料、單獨的Si3N4、SiO2/Si3N4/SiO2的復合層常作為鈍化層的可選材料。光刻膠和聚酷亞胺是光敏感的材料，能夠在紫外光曝光下形成掩模板所設計的圖形，以暴露金屬電極位點。這些材料具有較低的介電常數(低于2.7)和良好的生物相容性。相比之下，高分子材料的鈍化層厚達幾微米，容易受到化學腐蝕，清洗的時候容易碎裂，減短芯片的壽命。硅化合物采用等離子增強型化學氣相沉積(PECVD)方法沉積在已經形成電極,引線圖形的金屬層上，并采用刻蝕的方法將金屬電極位點暴露。SiO2/Si3N4都具有絕緣特性，其介電常數分別為7.5 和3.9。在金屬-氧化硅-硅的結構中SiO2不能有效地阻止離子的通過，因此較少單獨用來做鈍化層。SiO2/Si3N4/ SiO2的復合層結合了 Si02的絕緣性和Si3N4阻止離子通過的特性，是鐘化層的較好的選擇。單獨的Si3N4則簡化了加工的過程，但需加厚。在本實驗工作中，采用單獨的Si3N4鈍化層，厚度為800-1000nm，能達到良好的絕緣作用。叉指電極微型化、陣列化是發展趨勢。天津Au叉指電極

基于生物電信號存在的測量難點，故對醫用叉指生物電極的性能提出了相應的需求：1）由于生物電具有頻率低甚至接近直流的特點，所以生物醫用電極一般要求具有良好的導電性能；2）電極電位穩定，極化電位小，電位波動?。?）電極自身阻抗值??；4）不易產生運動偽跡；5）安放簡易且不易脫落；6）無毒無害，對人體刺激小等。目前常用的電極包括有，標準氫電極、飽和甘汞電極、Cu/CuSO4 電極以及Pb/PbCl2 電極等，但它們自身的特性和缺陷以及應用范圍不盡相同。太原PDMS叉指電極柔性叉指電極基底通常為高分子材料,具有良好的延展性和靈敏度。

叉指電極的電極部分作為電化學檢測時的平臺和電子傳遞的通道，一般使用惰性導電材料，用金、鉑、鋁、銀、ITO、鉻、碳等。電極材料的選擇與電極的應用、檢測介質的成分和檢測環境對材料的影響以及制造工藝的可行性相關，需根據實際應用情況進行選擇。例如，ITO 導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物，促進氧化還原循環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，它突出的電學特性，可以提升微電極的導電性能，且兼具無毒，親和生物材料能夠偶聯疏基的特性使其擁有難以比擬的應用優勢。碳材料具有較寬的電位窗口而且形態多樣，有些甚至具有其他材料沒有的電學性能，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起到了重要作用。

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構，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間接合成并控制結構參數: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則的納米薄膜。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展。

三電極微針陣列血糖濃度傳感器屬于一種酶生物傳感器，將生物酶和電極相結合來測定酶底物的濃度，隨著世界上首支葡萄糖氧化酶電極被研制出，學術界開始重視酶生物傳感器的研究并取得了迅速發展。酶生物傳感器以酶作為生物敏感基件，可以根據各種化學或物理信號轉換系統，計量得出目標測量物與酶反應產生的與目標測量測量濃度成比例關系的某種形式的信號，從而根據反應所測得的信號實現對目標物進行定量檢測的目的。相較于其他類型的生物傳感器，這種酶固化方法將酶直接固定在金屬或半導體電極的表面形成固化膜，由于酶具有專屬反應特性，有著很高的選擇性，同時具有不溶性酶的優點和電化學電極的靈敏度。容性生物電極的一個很大的優勢便是能夠借助介電層的隔離保護作用，避免漏電流存在而造成觸電損害。金叉指電極技術

柔性生物電極憑借其可延展或彎曲等力學性能優勢，同時伴隨著微納工藝、材料科學等技術的發展。天津Au叉指電極

電極結構是影響傳感器性能的重要因素之一，電極的結構參數包括形狀、指寬度、間距、指長、厚度，指對數、指寬比和電極表面的狀態，即是否有功能化修飾等。電極厚度對信噪比影響明顯，但指數對其影響極小，減小電極寬度和間距可以提高信噪比。被測對象的形態和在傳感器表面的分布狀態也是設計微叉指電極結構的考慮因素，有研究發現電極間距約為細胞直徑的4倍時傳感器有較好的靈敏度，在一定范圍內增加電極的厚度、減小寬度也能提高傳感器的精度。細胞與電極的相對位置也影響測量靈敏度，這種客觀的影響因素為微流控技術在微又指電極傳感器_上的應用提供了機遇，微流控技術可以控制被測細胞在微叉指電極傳感器表面的位置分布。天津Au叉指電極

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