[发明专利]微电极阵列传感器及其制备方法与溶出伏安检测方法

权利要求书

1.微电极阵列传感器，其特征在于：包括活性点、导电纤维和绝缘体，所述活性点位于绝缘体顶面，导电纤维穿过绝缘体连接活性点；活性点的直径在0.1微米到25微米之间，导电纤维包括金属导线和包裹在金属导线外面的绝缘材料。

2.根据权利要求1所述的微电极阵列传感器，其特征在于：所述绝缘体为圆柱形。

3.根据权利要求2所述的微电极阵列传感器，其特征在于：所述活性点为多个，一个位于顶面圆心，其余以圆心为中心圆周排列。

4.根据权利要求1所述的微电极阵列传感器，其特征在于：所述活性点的材料为：碳纤维、玻碳、碳纳米管、石墨烯、富勒烯、金刚石、金、铂、铋、硼中的一种或者任意组合。

5.根据权利要求1所述的微电极阵列传感器的制备方法，其特征在于：制备方法为光刻法、丝网印刷法、电沉积法或者组装法。

6.根据权利要求5所述的微电极阵列传感器的制备方法，其特征在于：所述光刻法包括以下步骤：

光刻步骤：

(1)、在基片上涂敷增粘剂六甲基二硅亚胺，再涂敷具有感光特性的高分子材料做成的光刻胶；

(2)、把基片进行预烘，使光刻胶内的溶剂挥发；

(3)、在玻璃基板上真空蒸发金属铬薄膜，然后通过激光烧化剥落方法除去不需要的铬，形成需要的掩模图形，制成掩模版；

(4)、进行对版，将预先已做好掩模图形的掩模版重叠在基片上，接着进行曝光，掩模版上有铬的部分挡住光线，而无铬的部分可以透过光线，光线照到被选择的光刻胶部分就引起化学变化，引起化学变化的光刻胶为正性光刻胶，没有引起化学变化的光刻胶为负性光刻胶，这样就将掩模图形转写到光刻胶上；

(5)、进行显影，正性光刻胶被光照到的部分在显影液中被溶解去除，负性光刻胶不会去除；

(6)、把基片进行后烘，使显影后残留的溶剂挥发；

剥离步骤：

(7)、在基片与负性光刻胶上沉积一层金属薄膜；

(8)、在腐蚀槽内去除负性光刻胶，沉积在负性光刻胶上的金属薄膜因负性光刻胶的溶解而被剥离，直接沉积在基片上的金属薄膜则被保留，直接沉积在基片上的金属薄膜直径在0.1微米到25微米之间；

布线及封装步骤：

(9)、把基片与金属薄膜分离，在金属薄膜的背面涂上导电银胶；

(10)、用绝缘材料包裹金属导线形成导电纤维；

(11)、导电纤维的一端粘在涂有导电银胶的金属薄膜上；

(12)、将导电纤维穿过带有小洞的绝缘体，金属薄膜通过导电银胶粘贴在绝缘体顶面，此处的金属薄膜就是活性点，然后向小洞的缝隙灌注绝缘漆，制得微电极阵列传感器。

7.根据权利要求6所述的微电极阵列传感器的制备方法，其特征在于：所述步骤(4)中，掩模版上无铬的部分为点状。

8.根据权利要求1所述的微电极阵列传感器的溶出伏安检测方法，其特征在于：所述溶出伏安检测方法为阳极溶出伏安法或阴极溶出伏安法。

9.根据权利要求8所述的微电极阵列传感器的溶出伏安检测方法，其特征在于：所述阳极溶出伏安法包括以下步骤：

(1)、将微电极阵列传感器放在0.1mol/L的硫酸溶液中，以0.2V/s的速度在0-1.5V范围内进行循环伏安扫描，使微电极阵列传感器活化；

(2)、再将微电极阵列传感器放在浓度为6.0×10^-5mol/L～1.0×10^-4mol/L的镀汞液中，对微电极阵列传感器进行电镀汞膜；

(3)、微电极阵列传感器初始化完成之后，以微电极阵列传感器为工作电极，配合对电极、参比电极组成电化学三电极体系；

(4)、三电极放到待检测重金属的溶液中，富集电位为-2.0V～0V，富集时间为0s～400s，不需要搅拌；

(5)、以30～70mV/s的速度扫描，得到待检测重金属的溶出伏安曲线。

10.根据权利要求9所述的微电极阵列传感器的溶出伏安检测方法，其特征在于：所述待检测重金属为下述种类任意之一或组合：银、铜、铅、镍、钴、铬、汞、镉、砷、钴、钒、锑、铊、锰、锡；对电极为铂丝或不锈钢丝电极，参比电极为Ag或AgCl参比电极。