絲網(wǎng)印刷電化學(xué)生物傳感器及其水環(huán)境監(jiān)測應(yīng)用研究

隨著價(jià)格低廉的一次性絲網(wǎng)印刷電極的出現(xiàn)，電化學(xué)生物傳感器逐漸向小型化和便攜化的方向發(fā)展。因此，開展基于絲網(wǎng)印刷電極的電化學(xué)生物傳感器的研究，對于擴(kuò)大生物傳感器的商業(yè)化應(yīng)用具有非常重要的意義。本文以建立完整的電化學(xué)生物傳感器的研究體系為目標(biāo)，對絲網(wǎng)印刷電極的制作、傳感器的制備及電化學(xué)分析方法的建立進(jìn)行了研究。研究內(nèi)容及結(jié)果主要體現(xiàn)在以下三個(gè)方面：(1)絲網(wǎng)印刷電極的制備：設(shè)計(jì)了三電極系統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷電極，通過絲網(wǎng)印刷工藝制備出可應(yīng)用于本研究工作中生物傳感器的基礎(chǔ)電極。色料決定油墨的色相、著色力、色度、耐酸、耐堿、耐光、耐水等性能以及油墨的細(xì)度、干燥性、遮蓋力、密度等。對電極的制備工藝進(jìn)行了詳細(xì)介紹，討論了制備過程中應(yīng)注意的問題，并研究了絲網(wǎng)印刷電極的電化學(xué)性能。該電極可批量制作，成本低、比傳統(tǒng)電極更具有應(yīng)用價(jià)值。(2)絲網(wǎng)印刷基礎(chǔ)電極的初步應(yīng)用：采用滴涂法直接將DNA修飾到SPE工作電極表面，制備了DNA/SPE的電化學(xué)生物傳感器，以三聯(lián)釕(Ru(bpy)32 )作為信號分子，采用循環(huán)伏安法對水環(huán)境中α-萘胺進(jìn)行了測定。

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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)傳感器中信號轉(zhuǎn)換的主要部分，化學(xué)反應(yīng)后的電信號由電極傳輸并進(jìn)行檢測。

在檢測系統(tǒng)中，檢測反應(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、對電極和檢測電壓的參比電極。

工作電極和對比電極一般采用惰性電極，檢測過程不參與化學(xué)反應(yīng)，只是作為電子交換傳遞的場所，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，而對電極只作為空白對照。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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絲網(wǎng)印刷機(jī)的種類有哪些

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印刷機(jī)分類

（1）平面絲網(wǎng)印刷機(jī)。使用平面絲網(wǎng)版在平面承印物上印刷，一般是刮墨板壓著印版水平移動(dòng)，通過印版起落更換承印物。

（2）曲面絲網(wǎng)印刷機(jī)。使用平面絲網(wǎng)版在圓面承印物上印刷，一般是刮墨板固定，印版水平移動(dòng)，承印物隨印版等線速度轉(zhuǎn)動(dòng)。

（3）轉(zhuǎn)式絲網(wǎng)印刷機(jī)。使用圓筒絲網(wǎng)版，筒內(nèi)部裝楔狀刮墨板或刮墨輥，印版轉(zhuǎn)動(dòng)和承印物移動(dòng)的線速度相同。

印刷方式

涂料直接印花 涂料直接印花就是把調(diào)制好的印花色漿直接印在織物上，這是印花工藝中簡單而普遍使用的工藝。涂料直接印花工藝一般是指在白色或淺色織物上印花，它拼色方便、工藝簡單，印花后經(jīng)培烘處理即可，適用各種纖維的紡織物。涂料直接印花工藝根據(jù)目前經(jīng)常采用的粘合劑可分為阿克拉明F型粘合劑。網(wǎng)版印刷電極的總結(jié)利用兩套印刷平臺同時(shí)進(jìn)行硅片的上下料、位置檢測以及印刷，兩臺面交替工作保證了設(shè)備高產(chǎn)能。丙希酸酯類粘合劑、丁本乳液與甲殼質(zhì)粘合劑三種直接印花工藝。  

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