電極構(gòu)造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型關(guān)于一種電極構(gòu)造,其在基板上先覆蓋一層催化劑油墨層,并在催化劑油墨層上以化學(xué)鍍的方式生成一層金屬導(dǎo)電層;其中,所述催化劑油墨層由納米金屬負(fù)載型催化劑與固化樹脂均勻混合而成。
【背景技術(shù)】
[0002]在導(dǎo)電電極的制作方式,有一種方式是在基板上先印刷一層催化劑油墨層,然后再以化學(xué)鍍的方式,做增厚處理,亦即在催化劑層上生成一層金屬導(dǎo)電層。
[0003]傳統(tǒng)上應(yīng)用于導(dǎo)電電極制作的催化劑油墨層,大多使用納米級的金屬顆粒作為催化劑。此種油墨的缺點是納米金屬顆粒容易在油墨中聚集、濃度不均一,所以油墨印刷在基板上后,會產(chǎn)生納米催化劑顆粒在油墨層表層未均勻分散。導(dǎo)致后續(xù)在執(zhí)行化學(xué)鍍生成金屬導(dǎo)電層時,易產(chǎn)生化學(xué)鍍膜反應(yīng)不均,致使金屬導(dǎo)電層厚度不均一,影響導(dǎo)電性質(zhì),例如導(dǎo)電度不均勾。
[0004]將傳統(tǒng)方法制成的導(dǎo)電電極用于生物檢測片的應(yīng)用,導(dǎo)電不均勻的問題,導(dǎo)致生物檢測片的檢測值誤差過大,難以將檢測誤差值控在±15%以內(nèi),而難以實際應(yīng)用。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的主要目的,在于提供一種新型的導(dǎo)電電極構(gòu)造,能夠提高電極導(dǎo)電度的均勻性。
[0006]為達到上述實用新型的目的,提供一種導(dǎo)電電極的構(gòu)造,其在基板上先覆蓋一層催化劑油墨層,并在催化劑油墨層上以化學(xué)鍍的方式生成一層金屬導(dǎo)電層;其中,所述催化劑油墨層由納米金屬負(fù)載型催化劑與固化樹脂均勻混合而成。
[0007]具體而言,基板的材料可為聚對苯二甲酸乙二酯(PET),或聚氯乙烯(PVC),但并非僅限于此。
[0008]其中,納米金屬負(fù)載型催化劑的制備方法,包含含浸法、析出沉淀法、氣相沉積法、接枝法等方式,但并非僅限于此。
[0009]其中,納米金屬包含納米金、納米銀、納米銅、納米鈀、納米鈾、納米鎳、納米鈷、納米銠等,一種、兩種、或多種的組合。負(fù)載的載體包含二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、碳、氧化鈷、氧化鋯等,但并非僅限于此。其中,載體碳包含活性碳、炭黑、石墨、石墨烯等,一種、兩種、或多種的組合。
[0010]基板上覆設(shè)油墨層,然后油墨層上再以化學(xué)鍍的方式生成一層金屬導(dǎo)電層。所述金屬的導(dǎo)電層,包含鎳的導(dǎo)電層、鈀的導(dǎo)電層、金的導(dǎo)電層等,但并非僅限于此。
[0011]金屬導(dǎo)電層上方,可再視需求,化學(xué)鍍上第二層及第三層的導(dǎo)電層。例如在第一層鎳導(dǎo)電層上,化學(xué)鍍第二層鈀導(dǎo)電層,及第三層金導(dǎo)電層,但實際實用新型并非僅限于此。
[0012]本實用新型提供一種新型的導(dǎo)電電極構(gòu)造,能夠提高電極導(dǎo)電度的均勻性。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型實施例的表面處理結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本實用新型實施例的生物檢測片分解圖。
【具體實施方式】
[0015]圖1及圖2,分別是本實用新型實施例的表面處理結(jié)構(gòu)示意圖,及本實用新型實施例的生物檢測片分解圖。
[0016]請參考圖1,本實用新型主要是在一基板(10)的表面上,先形成一催化劑油墨層(20),再于所述催化劑油墨層(20)之上,以化學(xué)鍍生成一層金屬導(dǎo)電層(30)。
[0017]其中,基板(10)的材料可為聚對苯二甲酸乙二酯(PET),或聚氯乙烯(PVC),但并非僅限于此。
[0018]其中,催化劑油墨層(20)由納米金屬負(fù)載型催化劑與固化樹脂均勻混合而成。納米金屬負(fù)載型催化劑的制備方法,包含含浸法、析出沉淀法、氣相沉積法、接枝法等方式,但實際應(yīng)用并非僅限于此。固化樹脂則選自環(huán)氧樹脂(印oxy)、聚氨酯(PU)、亞克力樹脂(acrylic)、及硅烷基等系列樹脂,但并不限于此。
[0019]具體而言,納米金屬包含納米金、納米銀、納米銅、納米鈀、納米鈾、納米鎳、納米鈷、納米銠等,一種、兩種、或多種的組合。負(fù)載的載體,包含二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、碳、氧化鈷、氧化鋯等。但并非僅限于此。其中,載體碳包含活性碳、炭黑、石墨、石墨烯等,一種、兩種、或多種的組合。
[0020]納米金屬負(fù)載型催化劑與樹脂、固化劑,及其它添加劑混合,以三滾筒研磨機或球磨機充分混合,制成納米金屬負(fù)載型催化劑油墨。
[0021]具體而言,催化劑油墨層(20),以網(wǎng)印、噴印、壓印、轉(zhuǎn)印、或涂布的方式形成于基板(10)上。催化劑油墨層(20)上再以化學(xué)鍍的方式生成一層金屬導(dǎo)電層(30)。所述金屬導(dǎo)電層(30),包含鎳的導(dǎo)電層、鈀的導(dǎo)電層、金的導(dǎo)電層等,但并非僅限于此。
[0022]金屬導(dǎo)電層上方(30),可再視需求,化學(xué)鍍上第二層、第三層及第四層的導(dǎo)電層。例如在第一層鎳導(dǎo)電層上,化學(xué)鍍第二層鈀導(dǎo)電層,及第三層金導(dǎo)電層,但實際實用新型并非僅限于此。
[0023]由于本實用新型的納米金屬負(fù)載型催化劑,可以均勻的分散于油墨中,不易產(chǎn)生聚集現(xiàn)象,所以本實用新型的納米金屬負(fù)載型催化劑油墨在覆設(shè)于基板(10)時,納米金屬可以均勻的分散于催化劑油墨層(20)表層上。后續(xù)催化劑油墨層(20)上以化學(xué)鍍的方式生成一層金屬導(dǎo)電層(30)時,金屬導(dǎo)電層(30)會相對均勻,能夠提高電極導(dǎo)電度的均勻性。
[0024]請參考圖2,本實用新型實施例應(yīng)用于生物檢測片的分解圖。圖中,生物檢測片由下而上包括:基板(1A)、催化劑油墨層(20A)、及導(dǎo)電金層(30A)。其中,(21A)及(31A)為工作電極;(22A)及(32A)為參考電極;(23A)及(33A)為輔助電極。
[0025]具體而言,基板(1A)為聚對苯二甲酸乙二酯(PET)板。
[0026]具體而言,納米鈀負(fù)載于石墨(nano Pd/graphite)的催化劑,與環(huán)氧樹脂、二亞乙基三胺(Diethylenetriamine)固化劑、其它添加劑等混合,以三滾筒研磨機充分研磨及混合,制成納米鈀負(fù)載型催化劑油墨。
[0027]具體而言,納米鈀負(fù)載于石墨(nano Pd/graphite)的催化劑,以析出沉淀法制備。首先將石墨的粉末載體投入水中均勻分散,并加入硝酸鈀,溶解于水中,然后調(diào)整酸堿PH值,使鈀的前驅(qū)物沉淀在石墨上,后續(xù)進行過濾、烘干、煅燒、還原等步驟,制成納米鈀負(fù)載于石墨(nano Pd/graphite)的催化劑。催化劑油墨層(20A),以網(wǎng)印的方式形成于基板(1A)上,納米催化劑層(20A)的厚度在I至20微米間,較佳為2至14微米間。
[0028]催化劑油墨層(20A)上,再以化學(xué)鍍的方式生成一層導(dǎo)電金層(30A)?;瘜W(xué)鍍的導(dǎo)電金層(30A),厚度在0.01微米至1.0微米間,較佳為0.02微米至0.2微米間。
[0029]本實用新型的導(dǎo)電電極,可以應(yīng)用于生物檢測片,例如待檢測物的葡萄糖濃度檢測。更具體而言,本實用新型的導(dǎo)電電極,可以在導(dǎo)電金層(30A)上裝置葡萄糖氧化酶(Glucose oxidase, GOD)生物材料(圖中未顯示),可用于量測血液中的血糖濃度。更具體而言,本實用新型的導(dǎo)電電極,用于生物檢測片,具有較佳的檢測精確度,誤差值控制在±10%以內(nèi),較一般的誤差值±15%低。
[0030]本實用新型提供一種新型的導(dǎo)電電極構(gòu)造,能夠提高電極導(dǎo)電度的均勻性。
【主權(quán)項】
1.一種電極構(gòu)造,其特征在于,包括: 一基板; 一催化劑油墨層,覆蓋于所述基板;以及 一金屬導(dǎo)電層,形成在所述催化劑油墨層上。2.如權(quán)利要求1所述的電極構(gòu)造,其特征在于,催化劑油墨層,以網(wǎng)印、噴印、壓印、轉(zhuǎn)印、或涂布的方式形成于基板上。3.如權(quán)利要求1所述的電極構(gòu)造,其特征在于,所述電極構(gòu)造是以化學(xué)鍍的方式生成一層金屬導(dǎo)電層,并再化學(xué)鍍上第二層、第三層及第四層的導(dǎo)電層。
【專利摘要】本實用新型的題目是電極構(gòu)造。本實用新型關(guān)于一種基材的表面電極構(gòu)造,其在基板上先覆蓋一層催化劑油墨層,并在催化劑油墨層上以化學(xué)鍍的方式長一層金屬導(dǎo)電層;其中,所述催化劑油墨層由納米金屬擔(dān)體催化劑與固化樹脂均勻混和而成。本實用新型提供一種新型的導(dǎo)電電極構(gòu)造,能夠提高電極導(dǎo)電度的均勻性。
【IPC分類】G01N27/327
【公開號】CN204903452
【申請?zhí)枴緾N201520190995
【發(fā)明人】陳郁文, 陳錦玉
【申請人】生旺興業(yè)有限公司
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年4月1日