電化學(xué)傳感器電極網(wǎng)版印刷技術(shù)簡介

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網(wǎng)版印刷電極的基層可以使用硬性材料，如陶瓷、玻璃、鋁片等，也可以選用柔性材料，如 PET、PVC、PDMS等。網(wǎng)版印刷油墨主要由色料、連接料和助劑組成。對于印刷生物傳感器電極來說，惰性電極的工作電極和對電極一般選用碳或惰性金屬油墨，而檢測電壓的參比電極選用銀/氯化銀油墨。印刷電極作為傳感器識別系統(tǒng)與檢測信號轉(zhuǎn)換輸出設(shè)備的中間橋梁，接受催化物質(zhì)與底物反應(yīng)電子，再和檢測設(shè)備連接將電信號放大輸出，所以電極圖案設(shè)計以及印刷方法可以多樣化，如圖1為一種雙電極印刷過程。此工作電極與對比電極設(shè)計為并排方式，先于基層A印刷兩條導(dǎo)電油墨B，印刷電極優(yōu)勢，作為與檢測設(shè)備連接的導(dǎo)線；將惰性油墨C印至導(dǎo)線一端形成電極；在其中一個電極上固定催化物質(zhì)作為工作電極D，另一個則為對比電極；后在電極末端印刷一層絕緣油墨E，為防止在檢測過程中導(dǎo)線參與催化反應(yīng)。其中，對于酶電極傳感器來說，是將生物酶以及介體材料固定在工作電極，或是按照一定配比加入電極油墨進(jìn)行直接印刷制得酶電極傳感器；無酶電極傳感器可以先將催化材料與催化載體材料復(fù)合，再將復(fù)合催化材料固定在工作電極或加入電極抽墨印刷制得無酶電極傳感器。網(wǎng)版印刷傳感器充分發(fā)揮了兩種技術(shù)的優(yōu)勢特點，使得傳感器制作上生產(chǎn)簡單、成本低廉、實現(xiàn)批量化生產(chǎn)，一次性使用；性能上靈敏度高、測量方便、測試時間短、穩(wěn)定性好。

物理種類

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可逆電極任何金屬與電解液接觸都會產(chǎn)生電勢(位)，印刷電極結(jié)構(gòu)，這是電極的主要的特征性質(zhì)。電極如果電極界面上存在著單獨一種氧化還原對的快速電子交換，即存在著交換電流很大的(見遷越超電勢)單一電極反應(yīng)，這種電極能很快建立電化學(xué)平衡，稱為可逆電極?？赡骐姌O的電勢能較長時期維持穩(wěn)定，抗干擾能力較大，并能準(zhǔn)確測量。它是可逆電池的必要組成部分，是電位分析法測量裝置的部件，有重要的實用意義?？赡骐姌O有以下類型:

① 金屬電極，如銅電極，其特點是氧化還原對可以遷越相界面。

② 氧化還原電極，例如Pt|Fe，F(xiàn)e電極 、Pt|Mn，MnO嬄，印刷電極設(shè)計，H電極等。它的氧化還原對不能遷越電極相界面，電極的鉑Pt只表示電極金屬是惰性的，它只是提供電子交換的場所，實際應(yīng)用時可采用任何惰性金屬。電極③ 氣體電極，是氧化還原對的一個組分為氣體時的氧化還原電極 ，例如氫電極 (Pt|H2|H)、氯電極(Pt|Cl2|Cl)等。為了加速達(dá)成平衡，金屬鉑上需要鍍上鉑黑以增加表面積并起電催化作用。

網(wǎng)版印刷電極安全防護事項

1嚴(yán)禁隨意拆除機器上防護用的護蓋或

門鎖。2嚴(yán)禁兩人同時操作機器，尤其在設(shè)備異常時。3 嚴(yán)禁將物件放在機器運動部件(如印刷平臺、行走臂、烘箱托盤等)

上。4嚴(yán)禁在機器運行時從運動的部件上取放電池片或做其它操作，需要時必須停機操作，長時間停機清理碎片或維護時應(yīng)將旋

鈕選擇在Manual(手動)模式。5 機器運行時如有異常現(xiàn)象，應(yīng)立即停機，并通知設(shè)備維護。* 檢查方法:檢查每-個臺面同- -處有

無漿料(適合一、二、三道)解決方法:根據(jù)在硅片上漏漿的位置，確定網(wǎng)版漏漿的位置，查看網(wǎng)版漏漿處的大小，如果漏洞不大，

選擇合適的膠帶在網(wǎng)版下面將漏漿的位置粘住，試做一片，查看是否仍然漏漿，如果仍然漏漿，重新修補，如果不漏，可以繼續(xù)

使用:如果漏洞太大，無法用膠帶修補的話，更換網(wǎng)版。第三道網(wǎng)版漏漿解決的方法:查看漏漿是否在刪線上，如果不在可用封

網(wǎng)漿修補如果在刪線上，直接把網(wǎng)版更換。絲網(wǎng)印刷常見問題(1) 漏漿:漏漿原因: -般為我們的印刷參數(shù)不好或者印刷刮條不平。解決方法:我們此時可以觀察印刷后刮條刮拭的網(wǎng)版

是否干凈，試著抬高絲網(wǎng)間距，加大印刷的壓力和刮條深度。如果仍然不干凈的話，可以嘗試著更換刮條。如果刮得干凈看看網(wǎng)

版的總的印刷數(shù)量，如果是因為網(wǎng)版使用的時間太長而造成虛印，將網(wǎng)版更換。(2) 虛印虛印原因: 1絨面較大2.印刷太薄3.

網(wǎng)版有小孔或折痕解決方法: 1.控制清洗間的絨面2.調(diào)整絲印的參數(shù)(減小壓力，絲網(wǎng)間距加大，高度上升，加快速度) 3.如

果是由于網(wǎng)版而造成的鋁苞，印刷電極，請將網(wǎng)版立即更換。(3) 鋁苞鋁苞原因: 1.硅片太薄2.漿料用錯3.硅片印刷太厚解決方法:調(diào)

整絲印的參數(shù): (減小絲網(wǎng)間距， 同時加大印刷壓力。加大高度，減小印刷速度。同時進(jìn)行印刷前和印刷后的稱重，看印刷

是否符合印刷工藝要求。) 

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