電化學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，限制了電化學方法在現(xiàn)場實時連續(xù)監(jiān)測中的應用。相較于棒狀電極。薄膜申極可極大地減少樣品用量。拓展了電化學檢測的應用場景。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，天津三共面叉指電極，PET)表面制備了可用于汗液中多種生理指標檢測的 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，天津三共面叉指電極。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，天津三共面叉指電極.4 mol/L。微納加工工藝所制造的叉指電極功能層薄膜厚度在納米級。天津三共面叉指電極
工作電極表面產(chǎn)生的氧化還原，并在電壓的作用下進一步電離得到游離電子，上式為葡萄糖氧化還原反應的化學方程。葡萄糖氧化酶氧化葡萄糖產(chǎn)生葡萄糖酸和過氧化氫，過氧化氫的強氧化力，使氫離子不會還原成氫。電流使過氧化氫解離以獲得兩個自由電子。根據(jù)測得的電荷數(shù)，可以計算出葡萄糖濃度。實際應用中，不可避免存在微量的反應電流會流過參比電極，改變控制回路的電壓，產(chǎn)生錯誤的測量結(jié)果。因為這種現(xiàn)象的存在，必須要恒電位電路來滿足三電極穩(wěn)定工作條件的這一特性。河北PET叉指電極叉指電極陣列以玻璃基為襯底具有良好的生物相容性。
作為人體健康的重要指標之一,葡萄糖的檢測一直是研究熱點。傳統(tǒng)的葡萄糖檢測主要以血液中的葡萄糖為檢測對象，其優(yōu)勢在于待測物濃度較高，是臨床診斷的金標準。但是，血糖檢測的有創(chuàng)取樣方式既會給患者帶來痛苦。相比之下。組織間液中的葡萄糖檢測的采集過程具有無創(chuàng)、連續(xù)的優(yōu)點。在檢測方法方面，CGM傳感器多基于葡萄糖氧化酶,這種方法具有靈敏度高、選擇性好的優(yōu)點，但由于酶的使用易受環(huán)境溫度、pH 值以及濕度等條件的影響限制了其應用。
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，這種傳感器的應用包括紙漿水分含量的測量，特定細菌檢測，人體皮膚表面含水量測量，化學傳感器，食品安全檢驗等。第 3 種類型是電感性和電容性結(jié)構(gòu)的結(jié)合，也可被分類為可遠程操作的無源傳感器，比如用于土木工程材料、含水量的實時監(jiān)測。電極陣列導電層與生物組織無需直接接觸就能夠通過電容耦合的形式對生物信號進行采集。
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。福建聚酰亞胺叉指電極
叉指電極可用于檢測食源致病菌，食源致病菌通常直接或間接污染食物或或飲用水。天津三共面叉指電極
叉指電極修飾可以提升傳感器的靈敏度，且電極本身不具備特異性檢測功能，需要對電極進行修飾敏感膜來獲得特異性檢測的功能。敏感膜是生物化學傳感器的重要組成部分。生物敏感膜是使用有生物活性的材料作為敏感膜，需要將生物活性材料固定到微電極的工作電極上,它的固定是一項關(guān)鍵技術(shù)。生物敏感膜包括酶、微生物、免疫蛋白、DNA 單鏈等。根據(jù)不同的生物功能物質(zhì)，有五大類方法:物理或化學吸附法、凝膠包埋法、共價鍵固定法、交聯(lián)法以及分子自組裝固定法。其中自組裝單層膜簡稱自組裝膜，為目前研究較多，對固體表面進行修飾為有效的分子有序組裝體系。天津三共面叉指電極
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