絲網(wǎng)印刷電極的組成

絲網(wǎng)印刷電極一般包括印制電極的基片，基片上印有外部絕緣層和電極引線，同時(shí)基片上還印制有三個(gè)電極，分別為工作電極（WE）、參比電極（RE）以及輔助電極（AE），各電極與對(duì)應(yīng)的引線相連，以此組成經(jīng)典的電化學(xué)三電極體系。

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電化學(xué)傳感器電極網(wǎng)版印刷應(yīng)用詳解

電極是作為電化學(xué)傳感器中信號(hào)轉(zhuǎn)換的主要部分，化學(xué)反應(yīng)后的電信號(hào)由電極傳輸并進(jìn)行檢測(cè)。

在檢測(cè)系統(tǒng)中，檢測(cè)反應(yīng)過程電流變化量的提前需要電極形成一個(gè)閉合回路，所以，至少需要兩電極體系，即工作電極和對(duì)比電極。

為了保證回路中電壓的穩(wěn)定性，通常采用三點(diǎn)電極體系，即工作電極、對(duì)電極和檢測(cè)電壓的參比電極。

工作電極和對(duì)比電極一般采用惰性電極，檢測(cè)過程不參與化學(xué)反應(yīng)，只是作為電子交換傳遞的場(chǎng)所，比如碳電極、惰性金屬電極，區(qū)別在于工作電極固定了催化材料，而對(duì)電極只作為空白對(duì)照。參比電極為銀/氯化銀電極或標(biāo)準(zhǔn)氫電極。

網(wǎng)版印刷是一種傳統(tǒng)的印刷技術(shù)，隨著近幾年印刷電子領(lǐng)域的發(fā)展，由于網(wǎng)版印刷不局限于承印材料的種類、形狀，也得到了廣泛的應(yīng)用，如太陽能電池、燃料電池、印刷柔性電路板、電子標(biāo)簽等制造工藝。

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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說，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，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)過程中導(dǎo)線參與催化反應(yīng)。其中，對(duì)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(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。