安徽微纳叉指电极 芯云纳米技术供应

随着全球糖尿病患者的增多，全球血糖仪的市场也逐渐庞大，安徽微纳叉指电极，达到了近 200 亿美元，在国内的血糖仪市场中，外国企业拥有优势，其中以强生，罗氏，雅培这几个常见品牌为首占据了超六成的市场份额，国产品牌以三诺，硅基动感为主，近年鱼跃医疗也逐步开始进入血糖市场。1968年血糖仪被发明之后，血糖仪技术逐步完善，经历了如水洗式、擦血式血、比色法、电化学法等几代的技术更新，并开始向可穿戴式连续血糖仪发展。如今，市面上使用的自测血糖仪大多是电化学法血糖仪，而近年来科技的进步，智能化的可穿戴式设备也逐步被普及，随着人们养生意识的强化和对健康生活方式的追求，可穿戴式生命健康设备的需求量也在迅速提高，现在的血糖仪研究也开始向多部位血糖仪的方向发展，安徽微纳叉指电极，旨在实现对血糖变化数据的实时监测。连续血糖检测技术能提供随时间变化的血糖浓度曲线，并能预测血糖浓度下一时刻的变化趋势，安徽微纳叉指电极。柔性生物电极凭借其可延展或弯曲等力学性能优势，同时伴随着微纳工艺、材料科学等技术的发展。安徽微纳叉指电极

工作电极表面产生的氧化还原，并在电压的作用下进一步电离得到游离电子，上式为葡萄糖氧化还原反应的化学方程。葡萄糖氧化酶氧化葡萄糖产生葡萄糖酸和过氧化氢，过氧化氢的强氧化力，使氢离子不会还原成氢。电流使过氧化氢解离以获得两个自由电子。根据测得的电荷数，可以计算出葡萄糖浓度。实际应用中，不可避免存在微量的反应电流会流过参比电极，改变控制回路的电压，产生错误的测量结果。因为这种现象的存在，必须要恒电位电路来满足三电极稳定工作条件的这一特性。天津Pt叉指电极电化学叉指电极是一类以微生物作为识别元件的生物传感器。

高分子材料、单独的Si3N4、SiO2/Si3N4/SiO2的复合层常作为钝化层的可选材料。光刻胶和聚酷亚胺是光敏感的材料，能够在紫外光曝光下形成掩模板所设计的图形，以暴露金属电极位点。这些材料具有较低的介电常数(低于2.7)和良好的生物相容性。相比之下，高分子材料的钝化层厚达几微米，容易受到化学腐蚀，清洗的时候容易碎裂，减短芯片的寿命。硅化合物采用等离子增强型化学气相沉积(PECVD)方法沉积在已经形成电极,引线图形的金属层上，并采用刻蚀的方法将金属电极位点暴露。SiO2/Si3N4都具有绝缘特性，其介电常数分别为7.5 和3.9。在金属-氧化硅-硅的结构中SiO2不能有效地阻止离子的通过，因此较少单独用来做钝化层。SiO2/Si3N4/ SiO2的复合层结合了 Si02的绝缘性和Si3N4阻止离子通过的特性，是钟化层的较好的选择。单独的Si3N4则简化了加工的过程，但需加厚。在本实验工作中，采用单独的Si3N4钝化层，厚度为800-1000nm，能达到良好的绝缘作用。

叉指电极制备方法包括四个步骤：(1)衬底清洗。首先需要对基片进行清洗,本工作中所用二氧化硅硅片在购得洁净硅片的基础上，再依次进行乙醇、去离子水的超声清洗。 (2) 光刻。光刻是一种将掩膜版上图形转移到衬底表面的技术，在大规模集成电路制造中有应用，其主要利用紫外光照射光刻胶使其化学性质改变，然后去除相应光刻胶，得到掩模版上的图形，进而作为后续工艺的掩模。(3) 薄膜沉积。主要包括物理方法和化学方法沉积。(4) 剥离(lift-of)。剥离是在衬底上进行薄膜沉积后，通过去除光刻胶的方法使附着在光刻胶上的金属脱附，直接沉积在衬底的金属被保留，形成电极图形。剥离工艺的优势是操作简单、成本低廉，而且去胶过程中不会对衬底产生刻蚀损伤。柔性叉指电极的工作原理是在外界力的作用下导致弹性介质发生变形，从而引起叉指电极的电容值发生变化。

三电极微针阵列血糖浓度传感器属于一种酶生物传感器，将生物酶和电极相结合来测定酶底物的浓度，随着世界上首支葡萄糖氧化酶电极被研制出，学术界开始重视酶生物传感器的研究并取得了迅速发展。酶生物传感器以酶作为生物敏感基件，可以根据各种化学或物理信号转换系统，计量得出目标测量物与酶反应产生的与目标测量测量浓度成比例关系的某种形式的信号，从而根据反应所测得的信号实现对目标物进行定量检测的目的。相较于其他类型的生物传感器，这种酶固化方法将酶直接固定在金属或半导体电极的表面形成固化膜，由于酶具有专属反应特性，有着很高的选择性，同时具有不溶性酶的优点和电化学电极的灵敏度。叉指电极导电层需采用物理方法制备，主要包括蒸镀、磁控溅射、丝网印刷、喷墨打印。安徽微纳叉指电极

叉指电极平面工艺的重要环节是表面图型化，即在基底或沉积的薄膜表面形成各种各样的图型。安徽微纳叉指电极

血糖浓度是糖尿病诊断的标准。现有的血糖仪大多是单点式的，容易错过血糖变化峰值;无创检测的优点在于不对使用者造成创伤的前提下，间接检测或传感有关生命体生理特征以及生化参数，但受到的干扰因素也更多。酶固化和微针技术，基于保证血糖仪具有较高准确性的同时减小设备的体积与功耗的目的，根据三电极体系的原理，研究并设计出血糖浓度传感器电路，研制基于三电极微针阵列的可穿戴连续检测式微创血糖仪，这种微创血糖仪可以减少频繁扎针产生痛苦，同时能与人体体液接触，减少了干扰因素提高准确性，实现血糖的连续监测。安徽微纳叉指电极

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