電化學生物傳感器技術是生物傳感器領域中的一項新興技術,是定量分析體液中生化分析物的強大工具,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(以下簡稱“泓湃科技”)自主研發(fā)的電化學傳感器漿料為例,帶大家了解下電化學生物傳感器電極漿料的種類及應用。
金作為貴金屬,在導電性、化學穩(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、蛋白質傳感器以及酶傳感器等生物傳感器制備。經(jīng)柏醫(yī)健康研究測試發(fā)現(xiàn),柏醫(yī)健康制備的金電極具備卓越的導電性、高穩(wěn)定性與生物相容性,可廣泛應用于生物傳感器制備中。

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

純銀漿料在電化學傳感器中起到了傳導電流的重要作用,因其具有高導電性,被廣泛應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,可應用于BGM(指尖血糖監(jiān)測)和CGM(持續(xù)血糖監(jiān)測)的電極制備中。

銀碳漿料是一種優(yōu)質的導電材料,具有機械強度高、耐久性好、導電性能的可調控的特點,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。
鉑碳漿料具有出色的導電性和穩(wěn)定性,可提高電化學生物傳感器的催化能力,被廣泛應用于氧氣和葡萄糖檢測中。根據(jù)泓湃科技實驗數(shù)據(jù)結果,相較于國外競品鉑碳漿,泓湃科技制備的鉑碳漿信號靈敏度有明顯優(yōu)勢。

此外,在鉑碳漿料的應用方面,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。

碳漿料具備優(yōu)異的導電性和生物相容性,可根據(jù)實際需求調整其電導率和穩(wěn)定性,目前被廣泛應用于生物傳感器領域。根據(jù)泓湃科技實驗數(shù)據(jù)結果,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立生物毒性(未覆蓋保護膜)測試結果
此外,納米材料具有比表面積大、填充能力強和電子轉移速率高、生物相容性好等優(yōu)點,協(xié)同增強電化學信號。石墨烯、碳納米管、結晶金剛石和類金剛石碳都是具有獨特電化學特性的碳納米材料,已在電化學生物傳感器中被廣泛應用。
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參考文獻:
[1] 電化學生物傳感器顛覆性變革生物檢測方式,將支撐起數(shù)千億下游應用市場.
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)。公司主營業(yè)務包括混合厚膜電路系列電子漿料,樹脂(有機)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,導電、導熱膠系列共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)領域的全棧技術鏈主企業(yè),柏醫(yī)健康已成功為國內外多家CGM企業(yè)賦能,提供生物電極、外膜材料、軟硬技術、智能制造系統(tǒng)及研發(fā)技術服務。在創(chuàng)新投入與產(chǎn)出方面,柏醫(yī)健康在CGM領域擁有各類專利50余項,其中授權發(fā)明專利5項,在珠海、杭州等地建有研發(fā)生產(chǎn)場地共計約8000平并已成功獲批杭州市柏醫(yī)健康生物電子企業(yè)高新技術研發(fā)中心。當前,依托CGM行業(yè)巨大的市場體量及柏醫(yī)獨特的技術優(yōu)勢,柏醫(yī)健康正步入發(fā)展的快車道,并著手加速進軍體外診斷、神經(jīng)調控、可穿戴大健康等方向,其中2項產(chǎn)品方向獲得浙江省科技廳"領雁"計劃支持,并于2024年初獲得珠海高新金投及下游企業(yè)千萬元天使輪投資。未來,柏醫(yī)將聚焦先進封裝、智能傳感技術、先進半導體技術的融合,努力為新質生產(chǎn)力賦能。

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