微阵列电极论文_吴倩

导读:本文包含了微阵列电极论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:电极,阵列,电化学,传感器,光刻,条形,微光。

微阵列电极论文文献综述

吴倩[1](2019)在《光刻微阵列电极制备及其电化学传感应用研究》一文中研究指出电化学生物传感器由识别元件、电极和信号放大装置构成。其中,电极作为换能装置,对电化学传感器的性能具有重要影响。然而,传统的电极材料为二维平面结构,比表面积小,表面粗糙度低,不利于高性能传感器的制备。目前,解决这一问题的常用办法为在电极表面构建叁维结构的传感涂层或直接构建具有微纳结构的电极材料。制备叁维传感涂层的方法往往存在重现性差、工艺复杂及与基材附着力差等问题,不易实现工业化生产和应用普及。相对而言,构建微纳结构电极材料的方式更具有重现性及普及性,应用前景更大。毋庸置疑,微纳结构的选择是实现既定目标的基础。在多种微纳结构中,微阵列结构凭借其可控性强、制备方法多样化、批次差异性小等诸多优点受到研究者们的广泛关注。其制备方法通常有光刻蚀法、电泳沉积法、水热法等,其中,光刻蚀技术具有更好的工业基础,产业链完备,具有实现商品化的巨大潜力,是目前最有效的制备方法。因此,本文以光刻胶为载体,基于光刻蚀技术设计制备了一系列具有微纳结构的微阵列电极,并采用后续喷金(两步法)或掺杂导电填料(一步法)的方式赋予其作为电极元件的导电性。叁维微纳结构的引入,大大增加了电极材料的比表面积与粗糙度,成功构建了具有高电化学活性的电极材料/传感模型。具体研究内容分为以下几个部分:1、光刻微阵列电极制备高长径比叁维立体电极及其应用首先选用化学增幅型光刻胶SU-8 2000系列作为单一光刻胶体系,在通过正交实验明确曝光能量等影响因素的最佳参数的基础上设计制备了一系列具有不同直径、不同长径比的叁维微阵列结构,对其微观形貌进行表征,证明了叁维微阵列结构的成功制备。由于电极材料本身对导电性的要求较高,而聚合物层为电绝缘材料,需采用真空溅射喷金法后续引入导电纳米金层,对金/微阵列的电化学性能进行表征,结果表明:具有叁维几何立体结构的金/微阵列电极具有超高的电化学响应电流,在比表面积提升至平面电极叁倍的条件下,响应电流可增大至13倍(优化条件下),展现了叁维结构在构建电极材料中的固有优势。最后,为了验证该电极材料的实际应用性,以原位电化学还原铜纳米粒子的方法在其表面构筑了简单的过氧化氢无酶传感模型,该传感器展现出对于过氧化氢超高的灵敏度(310.6μA mM~(-1) cm~(-2),R~2=0.999),且具有良好的传感性能。2、石墨烯/SU-8复合导电光刻胶的制备及传感应用众所周知,电极材料的导电性是其重要性质之一。上一章中采用的SU-8 2000单一光刻胶体系为电绝缘性,在制备电极材料时需进行二次喷金处理,增加了工艺步骤及对使用设备的要求。复合材料的兴起恰好解决了这一问题,为一步法直接制备导电微纳结构提供了新的思路。因此,本章选用将导电填料(石墨烯)掺入化学增幅型光刻胶SU-8 2000的方法制备具有导电性的复合导电光刻胶,研究了石墨烯含量对体系导电性及分散性的影响,发现当石墨烯含量越高时体系的导电性越好,但分散性变差,取两者相对平衡的复合光刻胶(4wt%)进行性能研究,结果表明复合光刻胶在具有良好导电性的同时仍然保留了光刻胶的图案化功能,分辨率可达10μm。采用具有导电微纳结构的电极元件作为换能元件构建无酶传感模型(方法同上),该传感器展现了良好的传感性能,验证了一步法制备导电图案/电极材料的可行性。3、AgNW/GR/SU-8复合导电光刻胶制备及其传感应用当体系中仅含有片层结构的导电填料时,填料间相互堆迭形成导电网络的效率较低。研究表明,适当引入少量的一维填料可以促进导电网络的形成,这是由于一维填料能够在二维填料间作为连接搭桥的“桥梁”,使体系间连接更加紧密,得到导电性更好的复合材料,有利于制备具有更高电化学活性的电极材料。因此,本章以银纳米线(AgNW)和石墨烯(GR)作为共同填料掺入SU-8光刻胶中,制备了一维/二维填料协同作用的复合光刻胶体系,研究了导电填料含量对体系的影响。通过对其导电性和分散性的表征,发现当石墨烯为3wt%,银纳米线为0.75wt%时复合体系的导电性和分散性达到平衡,且导电性相对GR/SU-8体系有大幅度提高,证明了一维线性材料在二维片层结构中的“桥梁”作用。对其进行性能研究,结果表明该体系同样具备光刻胶的图案化功能,分辨率可达15μm。采用具有微纳结构的电极材料作为换能元件构建无酶传感模型(方法同上),该传感器具有较GR/SU-8体系更高的灵敏度及良好的稳定性、重复性、重现性,验证了一步法制备混合导电体系制备高性能电极材料及导电图案的可行性。(本文来源于《江南大学》期刊2019-06-01)

尹琪敏,李晓欧[2](2019)在《基于视觉假体的微阵列电极电刺激器研究综述》一文中研究指出基于微机电技术制作的微阵列电极电刺激器广泛应用于康复领域。阵列电极电刺激器作为一种治疗神经损伤的工具,在刺激选择性和控制能力方面都具有优良的性能。视觉假体作为微阵列电极电刺激器中的一种主要应用于眼部疾病的治疗。它是通过对生物组织施加电刺激引起组织兴奋来产生光幻视。视觉假体主要分为视网膜假体和视皮层假体。该文介绍了这两种假体的研究现状,主要对其研究成果进行了总结并展望了微阵列电极未来发展面临的挑战。(本文来源于《生物医学工程学进展》期刊2019年01期)

余登斌,翟俊峰,刘玲,董绍俊[3](2016)在《微阵列电极的制备及其在毒性检测中的应用》一文中研究指出基于微生物在毒性环境中呼吸作用受抑制的原理[1],生物毒性快速检测对工作电极提出了很高的要求,而微阵列电极(microelectrode array,MEA)由于保持了单一微电极的特性,又可以获得较大的电流,常规的电化学仪器可以检测其信号,能够满足快速毒性检测的需求[2]。本文制备出了一种全玻璃基的铂MEA,工艺简单,稳定性好,抗干扰性强,耐腐蚀,可以像大电极一样抛光重复使用,寿命长。进一步,我们验证了MEA在生物毒性快速检测中应用的可行性,以2.25 m M的铁氰化钾为电子媒介体,OD600=6的混合微生物为受试体,10 mg/L的Cu~(2+)作为目标毒性物质,样品在37 oC摇床中220 rpm培养1 h,从Fig.1 A:(d和e)可以明显看出,无毒和有毒样品能被所制备的MEA有效区分,抑制率为38.56%,灵敏度高,而且每个样品的检测时间仅仅需要10 s,检测快速,结果与Fig.1(B和C)中对应的样品颜色达到了很好的一致性。(本文来源于《中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十六分会:环境化学》期刊2016-07-01)

田超,梁静秋,梁中翥,秦余欣,王维彪[4](2013)在《双条形电极结构AlGaInP-LED微阵列器件的设计和实验研究》一文中研究指出设计了一种基于AlGaInP发光材料的像素为320×240、单元像素面积为100μm×100μm微型LED阵列。通过仿真和分析,设计了一种双条形电极结构。考虑到不同电极宽度下的电流分布情况以及电极的遮光效应,设计了电极宽度为13μm的优化电极结构,使得每个发光像素的表面出光面积比为50.15%,并分析了电极对有源层出射的光的反射影响。制定了基于MOEMS工艺的微型LED器件的制作流程并进行了基本实验研究,最终给出了制作出的上电极的单个单元照片。(本文来源于《发光学报》期刊2013年11期)

李晓光[5](2013)在《基于纳米颗粒的微阵列电极的特性及研究现状》一文中研究指出纳米材料的微阵列电极近年来发展迅速,基于纳米材料的许多优良特性和微阵列的特性,使纳米微阵列电极集成了很多优异的性能,使其在电分析化学、生物传感器和电催化反应中有着广泛的应用。本文介绍基于纳米材料的微阵列电极的特性和其应用的有关进展情况。(本文来源于《化工管理》期刊2013年16期)

刘德盟,金妍,金庆辉,赵建龙[6](2011)在《基于溶出伏安法的铋微阵列电极检测饮料中的铅和镉》一文中研究指出建立了基于溶出伏安法的铋微阵列电极检测饮料中重金属的方法。该传感器采用叁电极体系,铋微阵列电极为工作电极,铂薄膜电极为对电极,Ag/AgCl电极为参比电极。铋是一种低毒的重金属,采用铋作为反应物质可以使检测过程更加安全。微阵列电极具有高通量测定、便于微型化、抗干扰性等优点。实验表明,该传感器可同时检测出Pb2+和Cd2+,检出限分别为0.067和0.064 mg/L,且具有很好的重复性。此传感器用于检测橙汁中的Pb2+和Cd2+,结果令人满意。(本文来源于《分析化学》期刊2011年11期)

林志东,吕进玉,曾文[7](2007)在《纳米TiO_2薄膜微阵列电极的制备与紫外光电阻特性表征》一文中研究指出采用溶胶凝胶法在叉指型微阵列电极表面制备了 TiO_2纳米薄膜,并对薄膜形貌、厚度以及溶胶粒子尺寸进行了表征,研究了温度、紫外光照对纳米 TiO_2 薄膜微阵列电极的电阻的影响.结果表明,溶胶粒子平均粒径在9nm,单次提拉制备的 TiO_2纳米薄膜膜厚为 120nm,两次提拉薄膜厚度200nm.纳米 TiO_2薄膜微阵列电极电阻呈现半导体特性,大气环境中,紫外光照下纳米薄膜微电极的低温电阻较无光照时明显减小,表现出紫外光敏感特性.随着温度的升高,紫外光照下的电阻与无光照时电阻差值逐步减小,表明温度对纳米薄膜电阻有更大的影响.(本文来源于《第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(1)》期刊2007-11-01)

黄钦文,李斌,黄美浅,刘仲明,刘芳[8](2004)在《微阵列电极电化学生物传感器》一文中研究指出以微阵列电极为基础的电化学生物传感器近几年来发展迅速,是实现生物传感器微型化和集成化的一个重要途径。介绍了微阵列电极以及作为信号转换器在电化学生物传感器中应用的有关进展情况,特别是在基因研究中的应用。(本文来源于《传感器技术》期刊2004年02期)

贾能勤,曹大均,田承云,章宗穰,张国雄[9](1996)在《微阵列电极及其在化学传感器中的应用》一文中研究指出一、引言微电极技术是近二十年来发展极为迅速的一种重要电化学研究技术.它的出现极大地推动了电化学各领域及化学传感器、生物传感器的发展,从而对电化学理论及应用、电分析化学、生命科学和临床医学等领域产生了深远影响。所谓微电极是指至少在一个方向上的尺寸小于几十微米的电极。电极微型化的意义不仅限于尺寸缩小带来的直接影响(例如埋入体内进行在体在位检测),更重要的是提供了极为优异的电化学特性,如具有高的稳态电流密度。高的信噪比,极小的时间常数和低的溶液电位降,特别适用于常规电极不能应用的高阻抗介质中的电化学测试或无支持电解质的测量体系。此外,微电极的稳态测量不受与流动有关的参数影响。因而在生命科学研究领域,微电极是活体原位检测的有力工具;在电化学反应机理研究中可用于检测中间产物或测定电化学参数(如扩散系数等)。然而,微电极技(本文来源于《化学传感器》期刊1996年03期)

贾能勤,曹大均[10](1996)在《平面微阵列电极的电化学特性研究(摘要)》一文中研究指出微阵列电极(Microarray electrode)具有极为优良的电化学特性,它既保留了微电极的优点(高的稳态电流密度,高的信噪比,极小的时间常数和低的溶液电位降等等),又在一定程度上改善了其测试性能。由于微阵列电极具有电流加和性,响应电流显着增大。鉴于微阵列电极的诸多优越性能,以微阵列电极为基础电极的各种生物传感器、化学传感器报道日见增多。特别是随着微电子技术的发展,应用半导体集成电路工艺和微机械加工技术制备微型化、集成化、智能化传感器的研究越来越受到各国学者的重视。基于微(本文来源于《化学传感器》期刊1996年02期)

微阵列电极论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

基于微机电技术制作的微阵列电极电刺激器广泛应用于康复领域。阵列电极电刺激器作为一种治疗神经损伤的工具,在刺激选择性和控制能力方面都具有优良的性能。视觉假体作为微阵列电极电刺激器中的一种主要应用于眼部疾病的治疗。它是通过对生物组织施加电刺激引起组织兴奋来产生光幻视。视觉假体主要分为视网膜假体和视皮层假体。该文介绍了这两种假体的研究现状,主要对其研究成果进行了总结并展望了微阵列电极未来发展面临的挑战。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

微阵列电极论文参考文献

[1].吴倩.光刻微阵列电极制备及其电化学传感应用研究[D].江南大学.2019

[2].尹琪敏,李晓欧.基于视觉假体的微阵列电极电刺激器研究综述[J].生物医学工程学进展.2019

[3].余登斌,翟俊峰,刘玲,董绍俊.微阵列电极的制备及其在毒性检测中的应用[C].中国化学会第30届学术年会摘要集-第二十六分会:环境化学.2016

[4].田超,梁静秋,梁中翥,秦余欣,王维彪.双条形电极结构AlGaInP-LED微阵列器件的设计和实验研究[J].发光学报.2013

[5].李晓光.基于纳米颗粒的微阵列电极的特性及研究现状[J].化工管理.2013

[6].刘德盟,金妍,金庆辉,赵建龙.基于溶出伏安法的铋微阵列电极检测饮料中的铅和镉[J].分析化学.2011

[7].林志东,吕进玉,曾文.纳米TiO_2薄膜微阵列电极的制备与紫外光电阻特性表征[C].第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(1).2007

[8].黄钦文,李斌,黄美浅,刘仲明,刘芳.微阵列电极电化学生物传感器[J].传感器技术.2004

[9].贾能勤,曹大均,田承云,章宗穰,张国雄.微阵列电极及其在化学传感器中的应用[J].化学传感器.1996

[10].贾能勤,曹大均.平面微阵列电极的电化学特性研究(摘要)[J].化学传感器.1996

论文知识图

胶圆柱状叁维微电极阵列结构图多电极阵列培养皿的示意图电极结构形状及间距与电场强度关系胶条状叁维微电极阵列结构图微型超级电容器电极结构的扫描电镜图梳齿叁维微电极阵列的电势分布

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