电化学传感器与电极之间的关联应用 - 黄豆酱3的日常工控博客工控论坛

张女士

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发表人：凤凰火

发表时间：2018/9/5 16:44:00

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本栏论题：

电化学传感器与电极之间的关联应用 [3707]

    电化学传感器中信号转换的主要部分，化学反应后的电信号由电极传输并被检测。在检测系统中，检测反应过程中电流变化量的提前需要电极形成闭环，因此需要至少两个电极系统，即工作电极和比较电极。为了确保环路中电压的稳定性，通常使用三点电极系统，即工作电极、对电极和用于检测电压的参考电极。工作电极和比较电极通常使用惰性电极。电化学传感器检测过程不参与化学反应，但用作电子交换的场所，如碳电极、惰性金属电极。不同之处在于工作电极用催化材料固定，反电极仅用作空白对照。参比电极是饱和甘汞电极、银/氯化银电极、贵金属电极或标准氢电极。
    电化学传感器丝网印刷是一种传统的印刷技术。随着近年来印刷电子的发展，由于丝网印刷不仅限于印刷材料类型、，它也被广泛使用，如太阳能电池、燃料电池、印刷柔性电路板、电子标签等制造工艺。用于丝网印刷电化学传感器最初是在20世纪90年代开发的，用于生产葡萄糖和水杨酸试纸。丝网印刷电极的厚度范围从几微米到几百微米。由于印刷方法简单快速，因此在确保每个电极的一致性的同时实现了印刷电极的批量生产。与单电极制造相比，丝网印刷制成的电极可以将电化学传感器工作电极、对电极和参比电极集成到几厘米的测试条中，大大减少了采样量。
    电化学传感器丝网印刷电极的基层可以由硬质材料制成，例如陶瓷、玻璃、铝板，或柔性材料，例如PET、 PVC、 PDMS。丝网印刷油墨主要由着色剂、粘合剂和添加剂组成。为了印刷生物传感器电极，惰性电极的工作电极和对电极通常由碳或惰性金属墨水制成，用于检测电压的参比电极是银/氯化银墨水。
    目前的方法用于电化学传感器向电极输入恒定电位检测输出电流，并将一定浓度的检测物质依次加入缓冲溶液中，电极的电流响应随着每次下降后的氧化反应而增加，电化学传感器检测物质的浓度相应地响应于当前量，获得检测物质的浓度与响应电流之间的关系，并且线性部分与浓度方程拟合，从而当电化学传感器是用于检测的检测物质的浓度可以通过仅使用测试响应电流的浓度方程获得。
    作为电化学传感器识别系统和检测信号转换输出装置之间的中间桥梁，印刷电极接收催化物质和基板与电子反应，然后与检测装置连接以放大和输出电信号，因此电极图案设计和印刷方法可以多样化。这是一种双电极印刷工艺。
    其中，对于电化学传感器，通过将生物酶和介体材料固定到工作电极上，或者通过以一定比例直接添加电极墨水来制备酶酶电极;电化学传感器首先可以使用催化材料，催化载体材料复合，然后将复合催化材料固定在工作电极上，或者对电极进行充电和印刷，得到无酶电化学传感器。丝网印刷电化学传感器充分利用了这两种技术的优点，使得传感器的制作变得简单。、低成本、批量生产，一次性使用;性能高灵敏度、易于测量、短测试时间、良好的稳定性。
    电化学传感器包含范围：
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