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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及传感器制备领域,特别是涉及一种电子传感器及其制备方法。
技术介绍
1、传感器是一种将待获取信息通过物理或化学原理转化为可测或易测信号(例如光强、质量、频率、电阻、电容、电感等)的电子器件。传感器中的敏感元件是传感器的重要部件,敏感元件可以敏锐地感受信息变化,且通常具有特异性识别功能,使得传感器在信息监测中展现出高敏感性和高选择性。为了提升敏感元件对环境干扰的抵抗,进而提升传感器的稳定性,可以为敏感元件设置保护壳层,将敏感元件与保护壳层组装在一起,目前保护壳层与敏感元件的组装结构的形貌为正十二面体,虽然,敏感元件的抗干扰性增强,但是敏感元件的活性不高。
2、因此,如何解决上述技术问题应是本领域技术人员重点关注的。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种电子传感器及其制备方法,以提升敏感元件对环境干扰的抵抗,同时提升敏感元件的活性。
2、为解决上述技术问题,本专利技术提供一种电子传感器的制备方法,包括:
3、制备包括敏感元件和聚谷氨酸溶液的混合溶液;
4、向所述混合溶液中加入用于形成敏感元件的保护壳体的溶液,并混合均匀,得到预处理溶液;
5、对所述预处理溶液进行离心处理得到沉淀物,并对所述沉淀物进行真空冻干处理,以将所述敏感元件固定在所述保护壳体上,得到所述敏感元件和所述保护壳体的组装结构体;所述组装结构体的表面形貌呈交叉状;
6、将所述组装结构体集成在电极上,得到电子传感器。
7、
8、将敏感元件、聚谷氨酸溶液和中性磷酸盐缓冲水溶液混合,得到待处理溶液;
9、在室温条件下对所述待处理溶液进行振荡,得到均匀的混合溶液。
10、作为一种可实施方式,将敏感元件、聚谷氨酸溶液和中性磷酸盐缓冲水溶液混合,得到待处理溶液包括:
11、准备敏感元件;所述敏感元件的质量范围在0.1毫克~1.0毫克;
12、准备聚谷氨酸溶液;所述聚谷氨酸溶液的体积范围在0.5毫升~1.5毫升,所述聚谷氨酸溶液的溶度范围为60毫克/毫升~80毫克/毫升;
13、准备中性磷酸盐缓冲水溶液;所述中性磷酸盐缓冲水溶液的体积范围为0.5毫升~1.0毫升;
14、将准备好的所述敏感元件、所述聚谷氨酸溶液混合并振荡混合均匀;
15、将所述中性磷酸盐缓冲水溶液注入振荡后的混合溶液中,得到待处理溶液。
16、作为一种可实施方式,向所述混合溶液中加入用于形成敏感元件的保护壳体的溶液,并混合均匀,得到预处理溶液包括:
17、向所述混合溶液中加入二甲基咪唑水溶液和含锌的水溶液,并混合均匀,得到预处理溶液;含锌的水溶液中锌化合价为二价。
18、作为一种可实施方式,向所述混合溶液中加入二甲基咪唑水溶液和含锌的水溶液,并混合均匀,得到预处理溶液包括:
19、准备含锌的水溶液;所述含锌的水溶液的溶度范围为0.4摩尔/升~0.6摩尔/升,所述含锌的水溶液的体积范围为0.5毫升~1.5毫升;
20、准备二甲基咪唑水溶液;所述二甲基咪唑水溶液的溶度范围为5摩尔/升~7摩尔/升,所述二甲基咪唑水溶液的体积范围为0.5毫升~1.5毫升;
21、向所述混合溶液中加入准备好的所述含锌的水溶液和所述二甲基咪唑水溶液,并进行涡旋振荡混合均匀,得到预处理溶液;
22、对所述预处理溶液进行离心处理得到沉淀物,并对所述沉淀物进行真空冻干处理,以将所述敏感元件固定在所述保护壳体上,得到所述敏感元件和所述保护壳体的组装结构体包括:
23、步骤s11:将所述预处理溶液置于离心机中进行离心处理,去除上清液,得到沉淀物;
24、步骤s12:将所述沉淀物与去离子水混合均匀,将混合均匀的溶液作为新的预处理溶液,并进入步骤s11,直至沉淀物用去离子水清洗的次数达到预设次数;其中,去离子水与去除的上清液的体积相等;
25、步骤s13:将沉淀物置于冻干机中进行真空冻干处理,以将所述敏感元件固定在所述保护壳体上,得到所述敏感元件和所述保护壳体的组装结构体。
26、作为一种可实施方式,将所述组装结构体集成在电极上之前,还包括:
27、在所述电极的表面涂覆导电介质层;
28、相应的,将所述组装结构体集成在电极上包括:
29、将所述组装结构体涂覆在导电介质层的表面。
30、作为一种可实施方式,在所述电极的表面涂覆导电介质层包括:
31、在所述电极的表面涂覆氧化石墨烯分散液并进行干燥,形成石墨烯层;
32、在所述石墨烯层的表面涂覆氧化铜量子点。
33、作为一种可实施方式,在所述石墨烯层的表面涂覆氧化铜量子点之前,还包括:
34、准备醋酸铜水溶液;所述醋酸铜水溶液的体积范围为5毫升~15毫升,所述醋酸铜水溶液的浓度为0.02摩尔/升;
35、准备醋酸水溶液;所述醋酸水溶液的体积范围为0.5毫升~1.5毫升;
36、将准备好的所述醋酸铜水溶液和所述醋酸水溶液注入容器中,并搅拌混合均匀,得到含铜的溶液;
37、向所述含铜的溶液中加入氢氧化钠并搅拌均匀,得到混合均匀溶液;
38、对所述混合均匀溶液进行离心处理并去除杂质,得到氧化铜沉淀物;
39、对所述氧化铜沉淀物进行真空冻干处理,得到所述氧化铜量子点。
40、作为一种可实施方式,将所述组装结构体集成在电极上之前包括:
41、采用丝网印刷的方式在柔性基底上印刷电极材料,得到柔性电极;
42、相应的,将所述组装结构体集成在电极上包括:
43、将所述组装结构体集成在柔性电极上。
44、本专利技术还提供一种电子传感器,所述电子传感器采用上述任一种所述的电子传感器的制备方法制得。
45、本专利技术所提供的一种电子传感器的制备方法,包括:制备包括敏感元件和聚谷氨酸溶液的混合溶液;向所述混合溶液中加入用于形成敏感元件的保护壳体的溶液,并混合均匀,得到预处理溶液;对所述预处理溶液进行离心处理得到沉淀物,并对所述沉淀物进行真空冻干处理,以将所述敏感元件固定在所述保护壳体上,得到所述敏感元件和所述保护壳体的组装结构体;所述组装结构体的表面形貌呈交叉状;将所述组装结构体集成在电极上,得到电子传感器。
46、可见,本专利技术中在制备电子传感器时将敏感元件与聚谷氨酸溶液混合,然后向混合溶液中加入形成保护壳体的溶液,得到预处理溶液。通过对预处理溶液离心得到的沉淀物进行真空冻干,便可得到敏感元件和保护壳体的组装结构体。保护壳体可以使得敏感元件抵抗环境干扰的能力提升,并且,由于聚谷氨酸表面带负电荷,可与保护壳体溶液中的离子结合,使得形成的保护壳体结构塌陷,进而使得组装结构体的形貌呈现交叉状,相较于相关技术中正十面体本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电子传感器的制备方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,制备包括敏感元件和聚谷氨酸溶液的混合溶液包括:
3.如权利要求2所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,将敏感元件、聚谷氨酸溶液和中性磷酸盐缓冲水溶液混合,得到待处理溶液包括:
4.如权利要求1所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,向所述混合溶液中加入用于形成敏感元件的保护壳体的溶液,并混合均匀,得到预处理溶液包括:
5.如权利要求4所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,向所述混合溶液中加入二甲基咪唑水溶液和含锌的水溶液,并混合均匀,得到预处理溶液包括:
6.如权利要求1所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,将所述组装结构体集成在电极上之前,还包括:
7.如权利要求6所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,在所述电极的表面涂覆导电介质层包括:
8.如权利要求7所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,在所述石墨烯层的表面涂覆氧化铜量子点之前,还包括:
9.如权利要求1至8任一项
10.一种电子传感器,其特征在于,所述电子传感器采用如权利要求1至9任一项所述的电子传感器的制备方法制得。
...【技术特征摘要】
1.一种电子传感器的制备方法,其特征在于,包括:
2.如权利要求1所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,制备包括敏感元件和聚谷氨酸溶液的混合溶液包括:
3.如权利要求2所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,将敏感元件、聚谷氨酸溶液和中性磷酸盐缓冲水溶液混合,得到待处理溶液包括:
4.如权利要求1所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,向所述混合溶液中加入用于形成敏感元件的保护壳体的溶液,并混合均匀,得到预处理溶液包括:
5.如权利要求4所述的电子传感器的制备方法,其特征在于,向所述混合溶液中加入二甲基咪唑水溶液和含锌的水溶液,并混合均匀,...
【专利技术属性】
技术研发人员:苏丹丹,刘奇浩,沈艺,赵爽,
申请(专利权)人:山东云海国创云计算装备产业创新中心有限公司,
类型:发明
国别省市:
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