準(zhǔn)確快速檢測(cè)氨基酸、葡萄糖等生物物質(zhì)對(duì)醫(yī)學(xué)診斷和食品生產(chǎn)具有重要意義�；诩{米敏感材料修飾硼摻雜金剛石（BDD）電極的生物傳感器,在檢測(cè)中表現(xiàn)出靈敏度高、響應(yīng)速度快和抗干擾性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì),有著廣泛的應(yīng)用前景。本文圍繞BDD電極制備,納米材料修飾和傳感器性能測(cè)試展開(kāi)工作。以電子輔助熱絲化學(xué)氣相沉積（EACVD）技術(shù)制備了自支撐摻硼金剛石膜。研究了金剛石的生長(zhǎng)過(guò)程和動(dòng)態(tài)模型,討論了碳源濃度對(duì)金剛石的生長(zhǎng)機(jī)制和成膜品質(zhì)的影響。分析了硼的摻雜濃度對(duì)金剛石形貌,缺陷,導(dǎo)電性能和電化學(xué)特性的影響,并探討了硼的擴(kuò)散機(jī)制。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn),制備的BDD電極具有寬的電化學(xué)窗口、低的背景電流、良好的穩(wěn)定性和可逆性。以循環(huán)伏安（CV）法在BDD表面制備了具有大的比表面積和強(qiáng)的催化性能的納米多孔Ni（NP-Ni）,研究了L-丙氨酸在NP-Ni/BDD電極表面的電化學(xué)行為。結(jié)果表明,以NP-Ni/BDD為電極的傳感器具有高的靈敏度50μAmM-1cm-2,在0.5―4.5μM范圍內(nèi),響應(yīng)電流與丙氨酸濃度呈良好的線(xiàn)性關(guān)系,其檢測(cè)限為0.01μM,還表現(xiàn)出強(qiáng)的抗干擾性,良好的穩(wěn)定,適用于丙氨酸注射液的檢測(cè)。首次采用電化學(xué)蓋... 

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電化學(xué)生物傳感器的工作原理結(jié)構(gòu)示意圖

還需要在特定的條件下才能保持活性[30]，使傳感器的應(yīng)用受到限制。新型的電極材料和敏感材料，對(duì)于制作靈敏度高，選擇性專(zhuān)一，穩(wěn)定性傳感器，用于氨基酸，葡萄糖等生物物質(zhì)分析具有重要意義�；谂饟诫s金剛石膜電極的電化學(xué)生物傳感器硼摻雜金剛石簡(jiǎn)介在金剛石晶體內(nèi)部，每個(gè)碳原子外層的 4 個(gè)價(jià)電子通過(guò) sp3雜化的軌道 4 個(gè)碳原子形成共價(jià)鍵，共價(jià)鍵之間的角度均相等，空間上以正四面體構(gòu)單元，其晶胞為面心立方晶格，如圖 1-2 所示。由于金剛石 sp3鍵能穩(wěn)定的化學(xué)結(jié)構(gòu)，所以金剛石具有高的硬度，其莫氏硬度為 10，顯微00GPa[32]；金剛石常溫下的導(dǎo)熱率為 20-25W/cm K[33]；金剛石具有良好能和介電性能，禁帶寬度可達(dá) 5.5eV[34]。

圖 1-3 硼摻雜金剛石共價(jià)鍵及空穴的平面結(jié)構(gòu)示意圖石的硼摻雜方法包括：原位摻雜法和離子注入法。在 CVD 采用原位摻雜法，即硼原子在金剛石沉積過(guò)程中進(jìn)入金剛點(diǎn)，從而實(shí)現(xiàn)硼的摻雜。常用的摻雜硼源可分為氣體硼源（如（如：硼酸三甲酯）和固體硼源（如：三氧化二硼）。由于毒性，在使用和保存過(guò)程中存在著危險(xiǎn)；而固態(tài)硼源由于和，難以控制硼摻雜濃度，因此本文采用液態(tài)的硼酸三甲酯作雜金剛石電極的優(yōu)點(diǎn)金剛石電極用于生物傳感器的研制，其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在這幾化學(xué)窗口，低的背景電流，高的物理化學(xué)穩(wěn)定性和良好的生化學(xué)特性。寬的電化學(xué)窗口（Potential window）。電極在溶液中發(fā)生水氫電位的差值為電極的電化學(xué)窗口。電化學(xué)窗口的大小不僅

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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