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原文传递一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺

专利名称：	一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺
摘要：	本发明涉及一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺，包括：A.在陶瓷材料制作的绝缘基体上制作第一导电孔和第一焊盘，第一导电孔上下贯穿绝缘基体，第一焊盘位于第一导电孔的底部；B.抛光第一导电孔的上部及周侧，与基体表面相平，表面粗糙度不超过0.8μm；或通过控制工艺来实现导电孔和绝缘基体的平滑过渡；C.在第一导电孔的周侧通过陶瓷浆料制作第一陶瓷围栏；D.在第一导电孔上制备直立石墨烯，形成第一直立石墨烯电极；制备方法包括局部生长，或，整个表面生长后激光刻蚀掉不需要的部分；E.在第一陶瓷围栏内，第一直立石墨烯电极的三维表面设置第一生物反应膜层。灵敏度高，能够适应小型化的设计需求。
专利类型：	发明专利
申请人：	深圳市刷新智能电子有限公司
发明人：	李冠华;颜丹;董青龙;李强华
专利状态：	有效
申请日期：	1900-01-20T17:00:00+0805
发布日期：	1900-01-20T14:00:00+0805
申请号：	CN202010094221.5
公开号：	CN111007129A
代理机构：	深圳倚智知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	姬长平
分类号：	G01N27/327;G;G01;G01N;G01N27;G01N27/327
申请人地址：	518000 广东省深圳市福田区沙头街道天安社区泰然五路天安数码城天经大厦3D楼F3.83D302A
主权项：	1.一种石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，包括： A. 在陶瓷材料制作的绝缘基体（1）上制作第一导电孔（31）和第一焊盘（41），第一导电孔（31）上下贯穿所述绝缘基体（1），所述第一焊盘（41）位于所述第一导电孔（31）的底部； B.抛光所述第一导电孔（31）的上部及周侧，与基体（1）表面相平，表面粗糙度不超过0.8μm；或通过控制工艺来实现导电孔（31）和绝缘基体（1）的平滑过渡； C. 在所述第一导电孔（31）的周侧通过陶瓷浆料制作第一陶瓷围栏（51）； D. 在所述第一导电孔（31）上制备直立石墨烯，形成第一直立石墨烯电极（21）；制备方法包括局部生长，或，整个表面生长后用激光刻蚀掉不需要的部分； E. 在所述第一陶瓷围栏（51）内，所述第一直立石墨烯电极（21）的三维表面设置第一生物反应膜层（61）；所述第一导电孔（31）沿轴线方向壁体分割为N个以上的不均分的相互绝缘的竖向局部孔壁（311）；所述第一直立石墨烯电极（21）包括N组直立石墨烯簇（211），每个所述竖向局部孔壁（311）上部的直立石墨烯簇（211）相互之间设置间隙；所述第一焊盘（41）分为彼此绝缘的N个第一焊盘分部（411）；各个所述直立石墨烯簇（211）、竖向局部孔壁（311）和第一焊盘分部（411）依次连通； N大于等于2，N为自然数。 2.如权利要求1所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，所述D之后所述E之前还包括： D1. 在所述第一直立石墨烯电极（21）的表面修饰金纳米颗粒、铂纳米颗粒、镍纳米颗粒、银纳米颗粒、钛纳米颗粒、二茂铁纳米颗粒或普鲁士蓝纳米颗粒中的一种或两种以上的组合。 3.如权利要求2所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，所述A还包括： A1. 在陶瓷材料制作的绝缘基体（1）上制作第二导电孔（32）、第二焊盘（42）和第三焊盘（43），第二导电孔（32）上下贯穿所述绝缘基体（1），所述第二焊盘（42）和第三焊盘（43）分别位于所述第二导电孔（32）的上部和底部。 4.如权利要求3所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，所述C还包括： C1.在所述第二焊盘（42）的周侧通过陶瓷浆料制作第二陶瓷围栏（52）。 5.如权利要求4所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，所述D还包括： D2. 在所述第二焊盘（42）的上部及周侧制备直立石墨烯，形成第二直立石墨烯电极（22）。 6.如权利要求5所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，所述E还包括： E1. 在所述第二陶瓷围栏（52）内，所述第二直立石墨烯电极（22）的表面设置第二生物反应膜层（62）。 7.如权利要求6所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，所述E之后，还包括： F. 传感器测试校准，及组装应用。 8.如权利要求7所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，所述A，B，C流程步骤，可以根据需要相互交叉。 9.如权利要求8所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，C流程制备的陶瓷围栏（51）可以在流程A一起做出来，流程B的抛光可以省去。 10.如权利要求1所述石墨烯生物传感器电极的制备工艺，其特征在于，所述直立石墨烯簇（211）的三维表面修饰有金纳米颗粒、铂纳米颗粒、镍纳米颗粒、银纳米颗粒、钛纳米颗粒、二茂铁纳米颗粒或普鲁士蓝纳米颗粒；不同的所述直立石墨烯簇（211）修饰同种材料或不同种材料的纳米颗粒；所述第一直立石墨烯电极（21）的周侧设置有J层第一陶瓷围栏（51），J为大于等于0的整数；所述第一陶瓷围栏（51）的内侧设置第一生物反应膜层（61）；所述第一生物反应膜层（61）位于所述直立石墨烯簇（211）的周侧及上部，或，所述第一生物反应膜层（61）仅位于所述直立石墨烯簇（211）的上部；各个不同的直立石墨烯簇（211）相互具有不同的表面积。
所属类别：	发明专利