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絲網印刷電化學生物傳感器及其水環(huán)境監(jiān)測應用研究

隨著價格低廉的一次性絲網印刷電極的出現，電化學生物傳感器逐漸向小型化和便攜化的方向發(fā)展。因此，開展基于絲網印刷電極的電化學生物傳感器的研究，對于擴大生物傳感器的商業(yè)化應用具有非常重要的意義。本文以建立完整的電化學生物傳感器的研究體系為目標，對絲網印刷電極的制作、傳感器的制備及電化學分析方法的建立進行了研究。網版印刷電極單一電極和多重電極如果電極的金屬│電液界面上只存在一種起主導作用的電極反應，這就是單一電極。研究內容及結果主要體現在以下三個方面：(1)絲網印刷電極的制備：設計了三電極系統(tǒng)的絲網印刷電極，通過絲網印刷工藝制備出可應用于本研究工作中生物傳感器的基礎電極。對電極的制備工藝進行了詳細介紹，討論了制備過程中應注意的問題，并研究了絲網印刷電極的電化學性能。該電極可批量制作，成本低、比傳統(tǒng)電極更具有應用價值。(2)絲網印刷基礎電極的初步應用：采用滴涂法直接將DNA修飾到SPE工作電極表面，制備了DNA/SPE的電化學生物傳感器，以三聯釕(Ru(bpy)32 )作為信號分子，采用循環(huán)伏安法對水環(huán)境中α-萘胺進行了測定。

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規(guī)?；a條件下，對幾種規(guī)格網版印刷效果進行測驗，從微觀方面探究網版對銀柵線寬度和線高的影響，找出造成電性能差異的原因，為提高太陽電池片的轉化效率提供數據支持。

兩次實驗結果表明，網版貼膜厚度對印刷后銀柵線高度影響很大。給出電子發(fā)生氧化反應的電極，如丹尼爾電池(右圖上部所示)中的Zn極，由于其電勢較低，被稱為負極(negativeelectrode)。網版各種參數一定時，提高膜厚，印刷后細柵線高度提高，串阻變小，相對應的電池片轉化效率也提高。在窄線寬工藝條件下，網版貼膜需控制在一定厚度，厚度過低影響印刷細柵線高度，不利于電池片轉化效率；厚度過高影響網版透墨性，印刷電池片線條高低起伏不利于降低Rs，從而影響電池片的轉化效率。

實際生產過程中要綜合考慮電池片工藝類型、印刷品質等問題，要盡可能提高細柵線高度，降低細柵線寬度，以提高電池的轉化效率。這樣選擇匹配的網版細柵線寬度和網版貼膜厚度意義重大。

絲網印刷電極

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陶瓷的絲網印刷  

陶瓷器上的圖案裝飾，長期以來一直使用的方法是吹噴、手繪、橡皮印，以及用銅版和平版印刷的貼花紙的轉印等方法。塑料軟管經過表面處理后，被孫氣體，轉印紙從軟管與一塊加熱的鐵板之間通過，加熱鐵板將轉印紙推向軟管，加熱完成轉印。近年來隨著絲網印刷在陶瓷工業(yè)的應用，陶瓷器上的裝飾圖案更富有立體感，燒制后的瓷釉很厚而且色彩非常明亮，看上去好像用磁漆描繪的一樣。其圖案比一般使用吹噴法的圖案更為精細，生產效率也提高了很多。由于絲印對陶瓷器的裝飾有上述許多優(yōu)點，所以其應用范圍一天比一天廣。  

玻璃的絲網印刷  

玻璃絲網印刷，就是利用絲網印版，使用玻璃釉料，在玻璃制品上進行裝飾性印刷。玻璃釉料也稱玻璃油墨、玻璃印料，它是由著色料、連結料混合攪拌而成的糊狀印料。其中，新型輪轉絲網印刷機的速度和生產率比較高它的特點是將絲網安裝在滾筒上，油墨澆在滾筒內。著色料由無機顏料、低熔點助熔劑（鉛玻璃粉）組成；連結料在玻璃絲印行業(yè)中俗稱為利板油。印刷后的玻璃制品，要爐中，以520~600℃的溫度進行燒制，印刷到玻璃表面上的釉料才能固結在玻璃上，形成絢麗多彩的裝飾圖案。如果將絲印與其它加工方法并用的話，會得到更理想的效果。例如利用拋光、雕刻、腐蝕等方法在印刷前或印刷后對玻璃表面進行加工處理，能夠加倍地提高印刷效果。