[發明專利]一種噴墨印刷制備微電極陣列傳感器的方法及其應用

有效

• 申請號: 201710468064.8
• 申請日: 2017-06-20
• 公開（公告）號: CN107202823B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 龔雨
• 申請（專利權）人: 龔雨
• 主分類號: G01N27/27
• 分類號: G01N27/27;G01N27/30
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 張巖

1.一種噴墨印刷制備微電極陣列傳感器的方法，其特征在于，所述微電極陣列傳感器用于測量pH值，DO值，溫度和電導率，制備方法包括以下步驟：

A、將尺寸為20×25cm的聚氯乙烯薄膜以壓板固定于噴墨打印機中，真空環境下升溫至35℃，得到所需基底；

B、將構成工作電極金電極層、對電極金電極層或參比電極金電極層的材料以8％的質量百分濃度按照預設形狀和位置噴墨打印于步驟A所得基底上，升溫至200℃持續加熱3分鐘，依次得到工作電極金電極層、對電極金電極層或參比電極金電極層；

C、將步驟B所得薄膜以去離子水沖洗，再將構成工作電極印刷銀電極層、對電極印刷銀電極層或參比電極印刷銀電極層的材料以8％的質量百分濃度按照預設形狀和位置噴墨打印于步驟B所得工作電極金電極層、對電極金電極層或參比電極金電極層上，150℃持續加熱10分鐘，依次得到工作電極印刷銀電極層、對電極印刷銀電極層或參比電極印刷銀電極層；

D、將構成電極防水層、對電極防水層或參比電極防水層的材料以8％的質量百分濃度按照預設形狀和位置噴墨打印于步驟C所得工作電極印刷銀電極層、對電極印刷銀電極層或參比電極印刷銀電極層上，再按照預設形狀和位置將質量百分濃度為0.05％的葡萄糖氧化酶水溶液噴墨打印于工作電極印刷銀電極層上，200℃持續加熱3分鐘，依次得到電極防水層、對電極防水層或參比電極防水層，得到間距為3cm的微電極陣列傳感器；

E、將步驟D所得微電極陣列傳感器放置于濃度為0.18mol/L的硫酸中，并將其與恒電位儀相連接，從-0.2V循環至+1.5V，對微電極陣列傳感器進行清潔；

F、在-2.0V至+0/8V的掃描電位下，使用循環伏安法對微電極陣列傳感器中由工作電極金電極層、工作電極印刷銀電極層和電極防水層構成的工作電極以電化學涂覆氧化銻層對其進行修飾，掃描速率為100mV/s，持續時間為12周期；

G、將微電極陣列傳感器浸入到1mL，pH為7.4的PBS緩沖溶液中放置2天；

H、將步驟G所得微電極陣列傳感器與銅線連接并涂以密封硅膠；

步驟B，構成所述參比電極金電極層的材料為直徑是3nm的金納米顆粒油墨。

2.根據權利要求1所述的一種噴墨印刷制備微電極陣列傳感器的方法，其特征在于：步驟B，構成所述工作電極金電極層或對電極金電極層的材料為直徑是3nm的金納米顆粒油墨。

3.根據權利要求1所述的一種噴墨印刷制備微電極陣列傳感器的方法，其特征在于：步驟C，構成所述工作電極印刷銀電極層、對電極印刷銀電極層或參比電極印刷銀電極層的材料為直徑是3nm的銀納米顆粒油墨。

4.根據權利要求1所述的一種噴墨印刷制備微電極陣列傳感器的方法，其特征在于：步驟D，構成所述電極防水層、對電極防水層或參比電極防水層的材料為聚氯乙烯。