為保證叉指電極的良率和性能，所有工藝步驟均在超凈間內(nèi)完成，采用剝離工藝進行電極制作。首先，利用熱氧化生長500 nm 二氧化硅硅片以確保襯底的絕緣性。將硅片用乙醇、超純水超聲清洗，并氮吹干燥保證表面潔凈。然后旋涂光刻膠，前烘后進行光刻，其中不同尺寸的叉指電極選用不同尺寸的掩膜版。在光刻、顯影將電極圖形轉(zhuǎn)移至二氧化硅襯底后，用氧等離子體刻蝕去除殘膠。然后電子束蒸發(fā)沉積一層 10nm/70nm 的Cr/Au，其中Cr為金電極的黏附層，河南陶瓷叉指電極。依次在乙醇，河南陶瓷叉指電極，河南陶瓷叉指電極、超純水中進行超聲清洗，完成剝離后切片即得到叉指電極傳感器。叉指電極采用微電子機械系統(tǒng)(MEMS)工藝制備，集成結構為叉指陣列分布的工作電極和對電極。河南陶瓷叉指電極
血糖濃度是糖尿病診斷的標準。現(xiàn)有的血糖儀大多是單點式的，容易錯過血糖變化峰值;無創(chuàng)檢測的優(yōu)點在于不對使用者造成創(chuàng)傷的前提下，間接檢測或傳感有關生命體生理特征以及生化參數(shù)，但受到的干擾因素也更多。酶固化和微針技術，基于保證血糖儀具有較高準確性的同時減小設備的體積與功耗的目的，根據(jù)三電極體系的原理，研究并設計出血糖濃度傳感器電路，研制基于三電極微針陣列的可穿戴連續(xù)檢測式微創(chuàng)血糖儀，這種微創(chuàng)血糖儀可以減少頻繁扎針產(chǎn)生痛苦，同時能與人體體液接觸，減少了干擾因素提高準確性，實現(xiàn)血糖的連續(xù)監(jiān)測。河南PET叉指電極隨著微納技術的發(fā)展，致力于更小、更輕便、功耗更低的生物電極的制作。
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(fā)展。酶生物傳感器以酶作為生物敏感基件，可以根據(jù)各種化學或物理信號轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，計量得出目標測量物與酶反應產(chǎn)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(jù)反應所測得的信號實現(xiàn)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(yōu)點和電化學電極的靈敏度。
電化學傳感器是一種通過傳感器與水體中相關物質(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)。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。
由于金屬層中，電極位點和細胞及其培養(yǎng)環(huán)境直接接觸，因此它的生物相容性，電化學特性等都是材料選擇中需要考慮的。在已有的工作中，主要有金(Au)、鉑(Pt)、銥 (Ir)、氧化錫(ITO)等稀有金屬被采用為金屬電極材料。它們具有良好的物理和化學穩(wěn)定性，采用濺射或蒸發(fā)的工藝可沉積到基底[，并刻蝕出金屬層的電極、引線陣列。ITO 電極在是一種透明的半導體材料，成功檢測到了神經(jīng)細胞的電生理信號并能觀察到其生長過程，但是信號信噪比較低，因此較多采用為引線的材料。相比之下，Pt 具有較高的交換電流密度；Au 具有較好的延展性；Ir則較難加工，因此Au 和Pt在叉指電極加工中采用的多。在加工時，為了增強金屬層的粘附性，需要先在基底上濺射或蒸發(fā)粘附層，通常采用 Ti，TiW，Cr 等材料。Si 基 Pt 薄膜生物叉指電極具有耐腐蝕性和生物相容性。浙江叉指電極生產(chǎn)
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備。河南陶瓷叉指電極
蒸鍍和濺射等方法在薄膜電極制備領域中具有精度高和潔凈度好等優(yōu)勢。利用蒸鍍和濺射方法將電極搭載于柔性印刷電路板（FPC）上直接與外部檢測體系相連。微型三電極系統(tǒng)由金電極(工作電極)、鉑電極(對電極)與 Ag/AgCI電極(參比電極)組成，單個電極尺寸為0.5 mm x0.7 mm,單次檢測所需樣品量約10 ~20 L。當三電極外接檢測電路后,可通過多步電位法和計時電流法,無酶、快速、定量地檢測人工汗液(pH=4.7)中的葡萄糖濃度線性檢測范圍為50~500 umol/L檢出限為20 umol/L。河南陶瓷叉指電極
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