電化學(xué)生物傳感器技術(shù)是生物傳感器領(lǐng)域中的一項(xiàng)新興技術(shù),是定量分析體液中生化分析物的強(qiáng)大工具,為確保傳感器的高效性和穩(wěn)定性,選擇合適的漿料材料是至關(guān)重要的。本篇文章將以柏醫(yī)健康生物傳感器生態(tài)圈合作伙伴蘇州泓湃科技有限公司(以下簡(jiǎn)稱“泓湃科技”)自主研發(fā)的電化學(xué)傳感器漿料為例,帶大家了解下電化學(xué)生物傳感器電極漿料的種類及應(yīng)用。
金作為貴金屬,在導(dǎo)電性、化學(xué)穩(wěn)定性和生物相容性等方面表現(xiàn)優(yōu)異,可用于DNA傳感器、蛋白質(zhì)傳感器以及酶?jìng)鞲衅鞯壬飩鞲衅髦苽洹=?jīng)柏醫(yī)健康研究測(cè)試發(fā)現(xiàn),柏醫(yī)健康制備的金電極具備卓越的導(dǎo)電性、高穩(wěn)定性與生物相容性,可廣泛應(yīng)用于生物傳感器制備中。

銀-氯化銀漿料被廣泛應(yīng)用于葡萄糖、脫氧核糖核酸(DNA)和蛋白質(zhì)檢測(cè)等領(lǐng)域。例如,泓湃科技自主研發(fā)的銀-氯化銀漿料具備優(yōu)異的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性,由此制備的參比電極具備高靈敏度、信號(hào)響應(yīng)速度快、長(zhǎng)期穩(wěn)定性和韌性優(yōu)異,可保持15天以上信號(hào)穩(wěn)定。

純銀漿料在電化學(xué)傳感器中起到了傳導(dǎo)電流的重要作用,因其具有高導(dǎo)電性,被廣泛應(yīng)用于生物傳感器制備及電極修飾等方面。例如,泓湃科技自主研發(fā)的純銀漿料,具備低溫快速固化、抗氧化優(yōu)異和韌性良好的特點(diǎn),可應(yīng)用于BGM(指尖血糖監(jiān)測(cè))和CGM(持續(xù)血糖監(jiān)測(cè))的電極制備中。

銀碳漿料是一種優(yōu)質(zhì)的導(dǎo)電材料,具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐久性好、導(dǎo)電性能的可調(diào)控的特點(diǎn),能夠提高傳感器的靈敏度和穩(wěn)定性,還能有效抑制氧化反應(yīng)。
鉑碳漿料具有出色的導(dǎo)電性和穩(wěn)定性,可提高電化學(xué)生物傳感器的催化能力,被廣泛應(yīng)用于氧氣和葡萄糖檢測(cè)中。根據(jù)泓湃科技實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果,相較于國(guó)外競(jìng)品鉑碳漿,泓湃科技制備的鉑碳漿信號(hào)靈敏度有明顯優(yōu)勢(shì)。

此外,在鉑碳漿料的應(yīng)用方面,柏醫(yī)健康以鉑碳漿料制備的鉑電極具備催化靈敏度高、背景噪音低、耐彎折性優(yōu)異、生物兼容性優(yōu)的特點(diǎn)。

碳漿料具備優(yōu)異的導(dǎo)電性和生物相容性,可根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整其電導(dǎo)率和穩(wěn)定性,目前被廣泛應(yīng)用于生物傳感器領(lǐng)域。根據(jù)泓湃科技實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果,利用其自主研發(fā)的碳漿料和鉑碳漿料制備的CGM碳電極和鉑碳電極細(xì)胞活力值均保持在70%以上。

備注:50%-指的是100%的浸提液等比稀釋
CGM碳電極和鉑碳電極獨(dú)立生物毒性(未覆蓋保護(hù)膜)測(cè)試結(jié)果
此外,納米材料具有比表面積大、填充能力強(qiáng)和電子轉(zhuǎn)移速率高、生物相容性好等優(yōu)點(diǎn),協(xié)同增強(qiáng)電化學(xué)信號(hào)。石墨烯、碳納米管、結(jié)晶金剛石和類金剛石碳都是具有獨(dú)特電化學(xué)特性的碳納米材料,已在電化學(xué)生物傳感器中被廣泛應(yīng)用。
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參考文獻(xiàn):
[1] 電化學(xué)生物傳感器顛覆性變革生物檢測(cè)方式,將支撐起數(shù)千億下游應(yīng)用市場(chǎng).
蘇州泓湃科技有限公司成立于2020年11月,是一家從事“專精特新”類電子漿料和電子陶瓷材料研發(fā)、生產(chǎn)的企業(yè)。公司主營(yíng)業(yè)務(wù)包括混合厚膜電路系列電子漿料,樹脂(有機(jī))金屬漿,高、低溫共燒陶瓷元器件完整配套電子漿料及生瓷膜,多層陶瓷電容、電感等片式元件用系列電子漿料,生物傳感器及PET/PI柔性膜為基材的低溫固化系列漿料,導(dǎo)電、導(dǎo)熱膠系列共7大類產(chǎn)品體系。涉及從貴金屬Au、Ag、Pt、Pd、RuO2到賤金屬W、Mo、Mn、Cu、Ni,以及C、BN等全系列漿料的開發(fā)集成。
柏醫(yī)健康成立于2018年,是一家集高端醫(yī)療器械CDMO功能的智能生物傳感器及智能神經(jīng)調(diào)控器的器械開發(fā)及制造企業(yè)。作為CGM(連續(xù)血糖監(jiān)測(cè))領(lǐng)域的全棧技術(shù)鏈主企業(yè),柏醫(yī)健康已成功為國(guó)內(nèi)外多家CGM企業(yè)賦能,提供生物電極、外膜材料、軟硬技術(shù)、智能制造系統(tǒng)及研發(fā)技術(shù)服務(wù)。在創(chuàng)新投入與產(chǎn)出方面,柏醫(yī)健康在CGM領(lǐng)域擁有各類專利50余項(xiàng),其中授權(quán)發(fā)明專利5項(xiàng),在珠海、杭州等地建有研發(fā)生產(chǎn)場(chǎng)地共計(jì)約8000平并已成功獲批杭州市柏醫(yī)健康生物電子企業(yè)高新技術(shù)研發(fā)中心。當(dāng)前,依托CGM行業(yè)巨大的市場(chǎng)體量及柏醫(yī)獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì),柏醫(yī)健康正步入發(fā)展的快車道,并著手加速進(jìn)軍體外診斷、神經(jīng)調(diào)控、可穿戴大健康等方向,其中2項(xiàng)產(chǎn)品方向獲得浙江省科技廳"領(lǐng)雁"計(jì)劃支持,并于2024年初獲得珠海高新金投及下游企業(yè)千萬(wàn)元天使輪投資。未來(lái),柏醫(yī)將聚焦先進(jìn)封裝、智能傳感技術(shù)、先進(jìn)半導(dǎo)體技術(shù)的融合,努力為新質(zhì)生產(chǎn)力賦能。

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