電化學(xué)傳感器電極網(wǎng)版印刷技術(shù)簡(jiǎn)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(duì)于印刷生物傳感器電極來(lái)說(shuō)，惰性電極的工作電極和對(duì)電極一般選用碳或惰性金屬油墨，而檢測(cè)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(shí)別系統(tǒng)與檢測(cè)信號(hào)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(cè)設(shè)備連接將電信號(hào)放大輸出，所以電極圖案設(shè)計(jì)以及印刷方法可以多樣化，如圖1為一種雙電極印刷過(guò)程。此工作電極與對(duì)比電極設(shè)計(jì)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(shì)，作為與檢測(cè)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(gè)電極上固定催化物質(zhì)作為工作電極D，另一個(gè)則為對(duì)比電極；后在電極末端印刷一層絕緣油墨E，為防止在檢測(cè)過(guò)程中導(dǎo)線參與催化反應(yīng)。其中，對(duì)于酶電極傳感器來(lái)說(shuō)，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(wú)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(wú)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(shì)特點(diǎn)，使得傳感器制作上生產(chǎn)簡(jiǎn)單、成本低廉、實(shí)現(xiàn)批量化生產(chǎn)，一次性使用；性能上靈敏度高、測(cè)量方便、測(cè)試時(shí)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(huì)產(chǎn)生電勢(shì)(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(dú)一種氧化還原對(duì)的快速電子交換，即存在著交換電流很大的(見(jiàn)遷越超電勢(shì))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(shì)能較長(zhǎng)時(shí)期維持穩(wěn)定，抗干擾能力較大，并能準(zhǔn)確測(cè)量。它是可逆電池的必要組成部分，是電位分析法測(cè)量裝置的部件，有重要的實(shí)用意義。可逆電極有以下類型:

① 金屬電極，如銅電極，其特點(diǎn)是氧化還原對(duì)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(jì)，H電極等。它的氧化還原對(duì)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(chǎng)所，實(shí)際應(yīng)用時(shí)可采用任何惰性金屬。電極③ 氣體電極，是氧化還原對(duì)的一個(gè)組分為氣體時(shí)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(hù)事項(xiàng)

1嚴(yán)禁隨意拆除機(jī)器上防護(hù)用的護(hù)蓋或

門(mén)鎖。2嚴(yán)禁兩人同時(shí)操作機(jī)器，尤其在設(shè)備異常時(shí)。3 嚴(yán)禁將物件放在機(jī)器運(yùn)動(dòng)部件(如印刷平臺(tái)、行走臂、烘箱托盤(pán)等)

上。4嚴(yán)禁在機(jī)器運(yùn)行時(shí)從運(yùn)動(dòng)的部件上取放電池片或做其它操作，需要時(shí)必須停機(jī)操作，長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)清理碎片或維護(hù)時(shí)應(yīng)將旋

鈕選擇在Manual(手動(dòng))模式。5 機(jī)器運(yùn)行時(shí)如有異?，F(xiàn)象，應(yīng)立即停機(jī)，并通知設(shè)備維護(hù)。* 檢查方法:檢查每-個(gè)臺(tái)面同- -處有

無(wú)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(bǔ)，如果不漏，可以繼續(xù)

使用:如果漏洞太大，無(wú)法用膠帶修補(bǔ)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(bǔ)如果在刪線上，直接把網(wǎng)版更換。絲網(wǎng)印刷常見(jiàn)問(wèn)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(shí)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?yàn)榫W(wǎng)版使用的時(shí)間太長(zhǎng)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(qǐng)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(cuò)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(shí)加大印刷壓力。加大高度，減小印刷速度。同時(shí)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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