[实用新型]一种基于普鲁士蓝的无酶尿酸传感器

说明书

本实用新型提供一种检测精度高、速度快、性能稳定的基于普鲁士蓝的无酶尿酸传感器。该无酶尿酸传感器，包括依次叠接的基板、导线层和电极层，电极层包括对电极和工作电极，工作电极是基板上的普鲁士蓝碳浆涂层，普鲁士蓝碳浆由普鲁士蓝粉末与碳浆混合而成。对电极和工作电极具有各自的电极端子，对电极和工作电极分别通过第一导线与各自的电极端子连接，电极端子和第一导线均位于导线层，第一导线包括氯化银涂层和覆盖在氯化银涂层上的普鲁士蓝碳浆涂层。

技术领域

本实用新型涉及电化学领域，具体地涉及一种基于普鲁士蓝的无酶尿酸传感器。

背景技术

下面的背景技术用于帮助读者理解本实用新型，而不能被认为是现有技术。

目前电极的检测原理大多是将底物所对应的酶修饰到工作电极上，通过酶促反应来测得电信号，因此尿酸传感器一般采用尿酸酶法。但是，酶在工作电极上的固定条件比较苛刻，固定化过程中需要保持酶的活性不受影响，而且酶固定时温度和湿度都需要考虑。此外，尿酸酶的价格一般都比较昂贵，限制了它的使用范围，增加了电极试片的生产成本。普鲁士蓝具有优良的电化学可逆性、稳定性，用普鲁士蓝制备的无酶型尿酸传感器能够有效避免尿酸酶法检测的种种弊端。

中国专利201510605173.0公开了一种普鲁士蓝/N-掺杂碳纳米复合材料的制备及应用，取2μL普鲁士蓝/N-掺杂碳纳米复合材料溶液将其滴加在丝网印刷电极的工作电极上，室温晾干；晾干后在滴加过材料的表面加无水乙醇稀释溶液，晾干后即得无酶型尿酸传感器。该专利的缺点在于：1、需要首先在基板上形成工作电极、然后在工作电极上涂覆普鲁士蓝/N-掺杂碳纳米复合材料，工艺复杂；而且普鲁士蓝/N-掺杂碳纳米复合材料容易从工作电极表面脱落，导致电极片的失效。2、普鲁士蓝/N-掺杂碳纳米复合材料的制备步骤复杂，增加了生产成本。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种检测精度高、速度快、性能稳定的基于普鲁士蓝的无酶尿酸传感器。

本实用新型的目的还在于提供一种适用于大批量工业生产的基于普鲁士蓝的无酶尿酸传感器的制备方法。

一种基于普鲁士蓝的无酶尿酸传感器，包括依次叠接的基板、导线层和电极层，电极层包括对电极和工作电极，工作电极具有普鲁士蓝碳浆，普鲁士蓝碳浆由普鲁士蓝粉末与碳浆混合而成。优选的，对电极是基板上的银涂层、氯化银涂层或银和氯化银的混合物涂层。

进一步，工作电极是基板上的普鲁士蓝碳浆涂层；或者，工作电极包括印刷在基板上的碳浆涂层，碳浆涂层上有普鲁士蓝碳浆涂层。

进一步，普鲁士蓝碳浆中普鲁士蓝的质量分数为0.5％～5％。

进一步，对电极和工作电极具有各自的电极端子，对电极和工作电极分别通过第一导线与各自的电极端子连接，电极端子和第一导线均位于导线层，第一导线包括氯化银涂层和覆盖在氯化银涂层上的普鲁士蓝碳浆涂层。氯化银涂层夹在基板和普鲁士蓝碳浆涂层之间。优选的，电极端子由氯化银浆料印刷在基板上形成。

进一步，导线层包括两个识别端子和用于连接两个识别端子的第二导线，识别端子和第二导线均包括氯化银涂层和覆盖在氯化银涂层上的普鲁士蓝碳浆涂层。

进一步，该无酶尿酸传感器还包括依次叠接的绝缘层、双面胶层和亲水膜层，绝缘层叠接于电极层之上，绝缘层和双面胶层均设有缺口，缺口与对电极和工作电极相交，基板、绝缘层缺口、双面胶层缺口和亲水膜层共同形成用于将待测样本引流至工作电极和对电极的虹吸通道。优选的，绝缘层缺口和双面胶层缺口重合。优选的，缺口的形状是长方形、正方形、椭圆形或圆形。优选的，绝缘层由疏水性材料制备而成。例如，绝缘层可以是用溶有环氧树脂的有机溶剂印刷而成。

进一步，亲水膜层具有透气孔，透气孔是设于亲水膜层上的通孔，透气孔与虹吸通道靠近基板中心的一端连接。