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基于体硅加工技术的安培型微电极生物传感器研究

刘敬伟  
【摘要】:本文提出了一种新型的硅基衬底体硅加工安培型微电极生物传感器。作者设计了传感器,并利用各向异性硅腐蚀技术制备了该传感器。硅片、金及SU-8分别用作制作衬底、电极及微反应池。铂化并聚合吡咯第一次被用作表面修饰。 该传感器的设计目标是:低的单片成本、微型化及与IC工艺的兼容。 SU-8微反应池用来盛装反应溶液以降低反应液用量及单片成本。体硅微加工、铂化并聚合吡咯用来增强传感器的灵敏度,以达到微型化的目的。使用硅片作为衬底使得与IC工艺的兼容成为可能。 为寻找最佳的电极表面修饰方法及酶固定化方法,设计并实验了几种不同的电极表面修饰方法及酶固定化方法。 设计并制作了用于循环伏安法的扫描电压模块。该扫描电压模块能完全满足实验需要。 该微电极传感器已成功应用于葡萄糖检测。与传统的安培型传感器及表面加工技术制作的安培型微电极传感器相比,该传感器有敏感面积较小、检测下限较低、检测范围较宽、灵敏度较高、重现性较好、易于制作阵列、易于与处理电路集成等优点。 从原理上分析了安培型微电极免疫传感器的可行性、优越性以及研究中需要重点解决的问题。


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