[发明专利]一种玻碳微阵列电极、方法及应用

摘要

本发明涉及一种玻碳微阵列电极、方法及应用，其特征在于所述的玻碳微阵列电极是由聚四氟乙烯电极管、硅基模具基片、玻碳微阵列电极头和铜导线构成，其中以聚四氟乙烯管为成型模具，将玻璃微阵列电极头封装入聚四氟乙烯管的端部，微电极阵列朝外，连接圆孔朝里，插入铜导线；所述的玻碳微阵列电极头是采用深离子刻蚀工艺在硅基模具的硅片上制成的。所述的玻碳微阵列电极是采用MEMS工艺制作高比表面积的微阵列电极，主要用于检测饮用水、饮料、牛奶或化妆品中痕量重金属离子；检测浓度为0.1μg/L或以下。

主权项

一种玻碳微阵列电极，其特征在于所述的玻碳微阵列电极是由聚四氟乙烯电极管、硅基模具基片、玻碳微阵列电极头和铜导线构成，其中以聚四氟乙烯管为成型模具，将玻碳微阵列电极头封装入聚四氟乙烯管的端部，微阵列电极朝外，连接圆孔朝里，插入铜导线；所述的玻碳微阵列电极头是采用深反应离子刻蚀工艺在硅基模具的基片上制成的，制作所述的玻碳微阵列电极的方法包括：(1)硅基模具制备：选用双面抛光双面热氧化硅片为模具材料，采用深反应离子刻蚀工艺分别在硅片的一面刻蚀出不同尺寸的微阵列孔，在另一面刻蚀出微电极的连接腔，刻蚀完成后将整个模具在高温下热氧化；(2)在硅基模具上浇注聚合物：将丙烯腈树脂、酚醛树脂或聚酰亚胺材料胶体材料浇注在制作完成的硅基模具上，并静置一定时间，以让胶体充分进入微阵列孔洞中；(3)高温热解碳化：将硅片置于高温退火炉中，在氩气惰性气体保护下，慢速升温到1200‑1600℃，并保温6‑12小时，使填充丙烯腈树脂、酚醛树脂或聚酰亚胺材料玻璃碳化，形成玻璃碳；(4)微电极封装：将硅基玻碳微阵列电极头打磨平整后封装在聚四氟乙烯管中，填入石墨粉，并和铜导线连接，最终完成玻碳微阵列电极的制备。