CN108125677B - 一种微电极及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种微电极,包括微电极本体和设置在所述微电极本体表面的铂纳米花修饰层,所述铂纳米花修饰层的厚度为0.5~2.5μm。所述微电极具有低阻抗、高电荷存储能力、高电荷注入能力以及良好的长期稳定性。本发明还提供了一种微电极的制备方法,包括以下步骤:提供铂盐溶液;以铂片为对电极,Ag/AgCl为参比电极,待修饰的微电极为工作电极,与所述铂盐溶液形成三电极体系,并与电化学工作站相连接;在常温常压条件下,电沉积5~60min,在所述微电极表面形成铂纳米花修饰层,即得到微电极,所述铂纳米花修饰层的厚度为0.5~2.5μm。本发明提供微电极的制备方法操作简单,制得的微电极性能良好。
Description
技术领域
本发明涉及微电极表面修饰技术领域,具体涉及一种微电极及其制备方法。
背景技术
神经刺激/记录电极作为最重要的植入式微器件之一,用以刺激神经组织或记录神经电信号,广泛用于神经生理、脑科学研究等生命科学领域。为减小手术创伤,同时给临床提供更高的电刺激或记录效率,神经刺激/记录电极正朝着集成化和微型化的化方向发展—微电极阵列。然而,微电极的尺寸减小带来了电极阻抗增加、电容降低等性能问题,严重降低了微电极的安全刺激效率。目前,在不增加电极几何尺寸的情况下,主要是通过表面修饰的方式增加电极的有效表面积,并改善电极的机械性能和电化学性能。
目前主要通过在微电极表面沉积粗糙多孔材料的方法来达到上述目的。几种典型材料可归纳如下:1、在电极表面沉积铂黑,该镀层具有疏松多孔的优势,能明显降低电极电化学阻抗,但铂黑镀层中含有铅等有毒添加物,严重影响了其应用安全;2、在电极表面沉积一层粗糙或不规则的铂镀层来替换铂黑,该镀层虽然具有一定的粗糙度,但其电化学阻抗仍较高,电荷存储能力较低,限制了其刺激效率;3、导电聚合物与碳纳米管的结合能在一定程度上提高其电荷存储和注入能力,但其稳定性较差,在超声或电化学刺激过程中易脱落;4、另外还有硼掺杂的金刚石镀层对提高电化学性能有一定效果,但其高时间及经济成本都不利于其临床应用。
发明内容
为解决上述问题,本发明提供了一种微电极及其制备方法。本发明微电极的电化学性能良好。
本发明第一方面提供了一种微电极,包括微电极本体和设置在所述微电极本体表面的铂纳米花修饰层,所述铂纳米花修饰层的厚度为0.5~2.5μm。
其中,所述铂纳米花修饰层中分布有多个铂纳米花,所述铂纳米花的平均直径为1~5μm,每个所述铂纳米花包括多个铂纳米片,每个铂纳米片的平均长度为0.5~2μm,平均宽度为0.3~1μm。
其中,所述铂纳米花修饰层表面还设置有电荷存储注入增强层,所述电荷存储注入增强层的材质包括氧化铱和导电聚合物中的至少一种材料。
其中,所述电荷存储注入增强层的厚度为5nm~600nm。
本发明第一方面提供的微电极,通过引入具有较好的稳定性,并能提供极大的有效表面积的三维的铂纳米花修饰层来增加微电极表面积,并有效改善其电化学性能(如降低阻抗、增加电荷存储能力以及电荷注入能力),并保证其具有良好的生物兼容性及长期稳定性(机械稳定性与电化学稳定性),以此来提高其电刺激效率。解决了现有技术微电极均无法满足低阻抗、高电荷存储能力、高电荷注入能力以及长期稳定性的指标的问题。同时该修饰层具有良好的生物相容性,能明显提高其在生物医学等领域的应用。
本发明第二方面提供了一种微电极的制备方法,包括以下步骤:
提供铂盐溶液;
以铂片为对电极,Ag/AgCl为参比电极,待修饰的微电极为工作电极,与所述铂盐溶液形成三电极体系,并与电化学工作站相连接;
在常温常压条件下,电沉积5~60min,在所述微电极表面形成铂纳米花修饰层,即得到微电极,所述铂纳米花修饰层的厚度为0.5~2.5μm。
其中,所述铂盐溶液中的铂盐包括氯化铂、六氯铂酸铵、六氯铂酸钾、六氯铂酸钠、氯铂酸、硝酸铂、硫酸铂、四氯铂酸钾和四氯铂酸铵中的至少两种盐;和/或
所述铂盐溶液的pH为7.0~7.5。
其中,所述铂盐为氯化铂和六氯铂酸铵的复合盐,所述氯化铂和所述六氯铂酸铵的摩尔比为1:1~1:5。
其中,所述氯化铂与所述六氯铂酸铵的摩尔比为1:5。
其中,所述电沉积的方式包括恒电位沉积、恒电流沉积或脉冲电沉积;所述恒电位沉积的电压为-0.5V~-0.75V,所述恒电流沉积的电流为-0.25μA~-5μA,所述脉冲电沉积的电压为-0.35V~-0.75V。
其中,在所述铂纳米花修饰层表面沉积电荷存储注入增强层,所述电荷存储注入增强层的材质包括氧化铱和导电聚合物中的至少一种材料,所述电荷存储注入增强层按照以下方法制得:
将含铱盐的镀液采用恒电位沉积、恒电流沉积、脉冲电压沉积、脉冲电流沉积和循环伏安法中的任一种方式沉积在所述铂纳米花修饰层上;或将导电聚合物溶液沉积于所述铂纳米花修饰层上。
本发明实施例提供微电极的制备方法操作简单,获得了具有低阻抗、高电荷存储能力、高电荷注入能力以及良好的长期稳定性的三维铂纳米花修饰层,也保证了修饰层与基体之间的结合力,以此提高微电极的电刺激效率,提高其在临床中的应用。
综上,本发明有益效果包括以下几个方面:
1、本发明提供的微电极,引入了具有较好的稳定性,极大的有效表面积的三维的铂纳米花修饰层来增加微电极表面积,有效改善了微电极的电化学性能。
2、本发明通过合适的电沉积工艺,在微电极本体(金属基体)上获得具有低阻抗、高电荷存储能力、高电荷注入能力以及良好的长期稳定性的三维铂纳米花修饰层,以此提高微电极的电刺激效率,提高其在临床中的应用。
附图说明
图1为铂纳米花修饰层的扫描电子显微镜(SEM)图;其中,图1中图b为图a的局部放大图;
图2a-2c为不同铂盐配比下(图2a、图2b和图2c对应的摩尔比依次为1:5、1:2、3:1)得到的铂纳米花修饰层的扫描电子显微镜(SEM)图;
图3为修饰铂纳米花修饰层前后的微电极的阻抗对比图;
图4为修饰铂纳米花修饰层前后的微电极的CV对比图。
具体实施方式
以下所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
本发明实施例第一方面提供了一种微电极,包括微电极本体和设置在所述微电极本体表面的铂纳米花修饰层,所述铂纳米花修饰层的厚度为0.5~2.5μm。
铂纳米花修饰层作为具有极大表面积的新型三维修饰层,其三维纳米结构具有特殊优势,具体表现为:三维的纳米花结构可提供极大的表面积,有利于提高电极修饰层与基体的结合力,以此提高其长期稳定性,对后期微电极的长期植入有效具有很好的促进作用;另外,极大的表面积对其电化学性能具有较高程度的改善作用。
本发明实施例中,所述微电极为微电极阵列,所述微电极阵列包括多个微电极单元,每个微电极单元包括微电极本体和设置在所述微电极本体表面的铂纳米花修饰层,所述铂纳米花修饰层的厚度为0.5~2.5μm。
所述铂纳米花的表面积要远远大于常规的铂纳米锥、铂纳米柱或枝晶铂等结构。
本发明实施例中,所述铂纳米花修饰层在不同位置处的厚薄程度不同,其中,所述铂纳米花修饰层的厚度为0.5~2.5μm指的是所述铂纳米花修饰层最薄处的厚度数值最小可达到0.5μm,最厚处的厚度数值最大可达到2.5μm,其他位置处的厚度在0.5μm与2.5μm之间。
本发明实施例中,所述铂纳米花修饰层中分布有多个铂纳米花,多个所述铂纳米花以所述微电极本体表面为基底向远离所述微电极本体方向延伸形成所述铂纳米花修饰层。可选地,所述铂纳米花为多个铂纳米片(类似于花瓣)相互聚集并围绕一个中心自组装形成的花状结构。可选地,所述铂纳米片从所述中心向外呈放射性生长。可选地,所述铂纳米片呈椭圆形。可选地,所述铂纳米花的平均直径为1~5μm,每个所述铂纳米花包括多个铂纳米片,所述铂纳米片的平均长度(这里的长度指的是椭圆形的长轴)为0.5~2μm,平均宽度(这里的宽度指的是椭圆形的短轴)为0.3~1μm。可选地,所述铂纳米花修饰层中铂纳米花的分布密度为50-400个/μm2。可选地,所述铂纳米花具有多层铂纳米片结构,形成一种多层、有序的堆叠体。所述铂纳米花修饰层的表面积较大。可选地,所述铂纳米片上还可设置有二级铂纳米结构,所述二级铂纳米结构为聚集在所述铂纳米片表面上的微小铂颗粒自组装形成的花状结构,所述微小铂颗粒的粒径为0.1-0.3μm。所述二级铂纳米结构进一步提高了铂纳米花修饰层的表面积。
本发明实施例纳米花尺寸均匀、形貌均一、花型结构完美。
本发明实施例中,所述铂纳米花修饰层具有三维纳米多孔结构。
本发明实施例中,所述铂纳米花修饰层表面还设置有电荷存储注入增强层,所述电荷存储注入增强层的材质包括氧化铱和导电聚合物中的至少一种材料。可选地,所述导电聚合物包括聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩和聚噻吩衍生物等中的至少一种。进一步可选地,所述导电聚合物包括聚乙烯二氧噻吩(PEDOT)或聚酪胺(PTy)。
本发明实施例中,所述电荷存储注入增强层的厚度为5nm~600nm。可选地,所述电荷存储注入增强层的厚度为5nm~10nm。
本发明实施例中,所述电荷存储注入增强层是顺着三维铂纳米花的结构形成,也即是电荷存储注入增强层外表面与铂纳米花的绒面结构形状基本相同。
本发明实施例在铂纳米花修饰层还设置一层电荷存储注入增强层,可更进一步增加铂纳米花修饰层的电荷存储能力及电荷注入能力,因而提高了其电刺激效率及相关性能。
本发明实施例第一方面通过引入三维的铂纳米花来增加微电极表面积,并有效改善其电化学性能,降低了阻抗,增加了电荷存储能力以及电荷注入能力,并保证其具有良好的生物兼容性及长期稳定性(机械稳定性与电化学稳定性),以此来提高其电刺激效率。
本发明实施例第二方面提供了一种微电极的制备方法,包括以下步骤:
S01、提供铂盐溶液;
S02、以铂片为对电极,Ag/AgCl为参比电极,待修饰的微电极为工作电极,与所述铂盐溶液形成三电极体系,并与电化学工作站相连接;
S03、在常温常压条件下,电沉积5~60min,在所述微电极表面形成铂纳米花修饰层,即得到微电极,所述铂纳米花修饰层的厚度为0.5~2.5μm。
本发明实施例中,步骤S01中,所述铂盐溶液中的铂盐包括氯化铂、六氯铂酸铵、六氯铂酸钾、六氯铂酸钠、氯铂酸、硝酸铂、硫酸铂、四氯铂酸钾和四氯铂酸铵中的至少两种盐;和/或所述铂盐溶液的pH为7.0~7.5。可选地,所述铂盐溶液的pH为7.4。可选地,所述铂盐为氯化铂和六氯铂酸铵的复合盐,所述氯化铂和所述六氯铂酸铵的摩尔比为1:1~1:5。通过选用这两种铂盐以及这两种铂盐的摩尔比,进而控制铂盐溶液中铵离子与铂离子之间的配比,铵离子对晶型的生成有促进作用,从而促进形成较大表面积的铂纳米花。进一步可选地,所述氯化铂与所述六氯铂酸铵的摩尔比为1:5。进一步可选地,所述铂盐溶液中的氯化铂的浓度为3mM,所述六氯铂酸铵的浓度为15mM。
本发明实施例中,所述铂盐溶液为铂盐与缓冲溶液混合得到,所述缓冲溶液为磷酸氢二钠和磷酸二氢钠缓冲溶液。
本发明实施例中,步骤S02中,待修饰的微电极可以是平面微电极、针式微电极等。
本发明实施例中,在步骤S02之前,对待修饰的微电极进行表面活化,所述表面活化的操作如下:
将待修饰的微电极放置在丙酮或乙醇溶液中超声清洗10~30min后,通氮气除尽溶液中的氧气;
以铂片为对电极,Ag/AgCl为参比电极,待修饰的微电极为工作电极,形成三电极体系,并与电化学工作站相连接,在0.05M H2SO4稀硫酸溶液中,以CV循环(循环伏安法)的方式,在-0.2V~1.2V范围内,100~300mV/s速度下循环扫描10~50圈。
本发明实施例对电极进行表面活化以去除电极表面的杂质,有助于后续电沉积操作,提高修饰层的稳定性。
本发明实施例中,步骤S03中,所述电沉积的方式为恒电位沉积、恒电流沉积或脉冲沉积;所述恒电位沉积的电压为-0.5V~-0.75V,所述恒电流沉积的电流为-0.25μA~-5μA,所述脉冲电沉积的电压-0.35V~-0.75V。可选地,所述恒电位沉积的电压为-0.6V~-0.75V,所述恒电流沉积的电流为-2.5μA~-5μA,所述脉冲电沉积的沉积电压-0.55V~-0.75V。可选地,所述脉冲沉积的通断比为10ms:500ms,循环圈数为1000周期。
本发明实施例中,在所述铂纳米花修饰层表面沉积电荷存储注入增强层,所述电荷存储注入增强层的材质包括氧化铱和导电聚合物中的至少一种材料。可选地,所述电荷存储注入增强层为氧化铱层或导电聚合物层。
本发明实施例中,所述电荷存储注入增强层按照以下方法制备:
将含铱盐的镀液采用恒电位沉积、恒电流沉积、脉冲电压沉积、脉冲电流沉积和循环伏安中的任一种方式沉积在所述铂纳米花修饰层上,形成氧化铱层;或将导电聚合物溶液沉积于所述铂纳米花修饰层上,形成导电聚合物层。
可选地,所述电荷存储注入增强层的厚度为5nm~600nm。进一步可选地,所述电荷存储注入增强层的厚度为5nm~10nm。
可选地,在制备所述氧化铱层的步骤中,所述恒电位沉积的电压为0.35V~0.65V;所述恒电流沉积的电流为0.05μA~1.5μA;所述脉冲沉积的电压0.35V~0.65V,通断比为(2ms~100ms):(200ms~1000ms);所述循环伏安沉积电压为0.01V~0.8V,循环圈数为20圈~600圈。可选地,所述含铱盐的镀液中的铱盐包括氯化铱、氯铱酸、六氯铱酸铵、六氯铱酸钾和六氯铱酸钠等铱盐中的至少一种;所述恒电位沉积、恒电流沉积、脉冲电压沉积任一种方式沉积的时间为5~60min,沉积的pH≥10。
可选地,在制备所述导电聚合物层的步骤中,所述导电聚合物为聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩和聚噻吩衍生物中的至少一种,所述导电聚合物层也可采用恒电位沉积、恒电流沉积、脉冲电压沉积、脉冲电流沉积和循环伏安中的任一种方式沉积在所述铂纳米花修饰层上。
进一步可选地,所述含铱盐的镀液中还含有弱酸或氧化剂和弱酸,其中,以所述含铱盐的镀液总质量为100%计,所述铱盐的含量为0.05~10%,所述氧化剂的含量为0~10%,所述弱酸的含量为0.1~10%。进一步可选地,所述氧化剂为过氧化氢、过氧化钠、过氧化钾、氧气和臭氧中的至少一种,所述弱酸为草酸、柠檬酸、碳酸、醋酸、甲酸和苯甲酸中的至少一种。
本发明中提供的微电极的制备方法操作简单,得到的铂纳米花修饰层修饰的微电极具有非常优越的性能,能很好地提高其电刺激效率及相关电化学性能。
本发明实施例中,通过表面修饰后的微电极可根据用途选择作为刺激电极或记录电极,但不限于植入式电极。
本发明实施例中,所述微电极可应用于传感器、可穿戴设备或植入式器件中。
实施例1:
实施例1提供了一种微电极,该微电极包括微电极阵列和设置在微电极阵列表面的铂纳米花修饰层,铂纳米花修饰层最薄处的厚度约为0.5μm,最厚处的厚度约为2.5μm。
一种微电极的制备方法,包括以下步骤:
(a)清洗:将微电极阵列放置在丙酮(或乙醇溶液)中超声清洗10~30min后,在0.05M H2SO4溶液中通过循环伏安扫描处理(通氮气除尽溶液中的氧气,-0.2V~1.2V vsAg/AgCl,100~300mV/s,10~50圈),保证微电极阵列表面彻底清洗干净;
(b)采用恒电位沉积方法制备铂纳米花修饰层:以铂片为对电极,Ag/AgCl为参比电极,待修饰的微电极为工作电极,与铂盐复合盐溶液形成三电极体系,并与电化学工作站相连接;在铂盐复合盐溶液中(铂盐复合盐溶液中含有摩尔比为1:5的氯化铂和六氯铂酸铵,铂盐复合盐溶液的pH为7.4)电沉积,电压为-0.65V,时间为20min,沉积得到铂纳米花修饰层。
实施例2:
实施例2提供了一种微电极,该微电极包括微电极阵列和设置在微电极阵列表面的铂纳米花修饰层,铂纳米花修饰层最薄处的厚度约为0.5μm,最厚处的厚度约为2.5μm。
一种微电极的制备方法,包括以下步骤:
(a)清洗:将微电极阵列放置在丙酮/乙醇溶液中超声清洗10~30min后,在0.05MH2SO4溶液中通过循环伏安扫描处理(通氮气除尽溶液中的氧气,-0.2V~1.2V vs Ag/AgCl,100~300mV/s,10~50圈),保证微电极阵列表面彻底清洗干净;
(b)采用恒电流沉积方法制备铂纳米花修饰层:以铂片为对电极,Ag/AgCl为参比电极,待修饰的微电极为工作电极,与铂盐复合盐溶液形成三电极体系,并与电化学工作站相连接;在铂盐复合盐溶液中(铂盐复合盐溶液中含有摩尔比为1:5的氯化铂和六氯铂酸铵,铂盐复合盐溶液的pH为7.4)电沉积,相应的电流为-2μA,时间为40min。沉积得到铂纳米花修饰层。
实施例3:
实施例3提供了一种微电极,该微电极包括微电极阵列和设置在微电极阵列表面的铂纳米花修饰层,铂纳米花修饰层最薄处的厚度约为0.5μm,最厚处的厚度约为0.7μm。
一种微电极的制备方法,包括以下步骤:
(a)清洗:将微电极阵列放置在丙酮/乙醇溶液中超声清洗10~30min后,在0.05MH2SO4溶液中通过循环伏安扫描处理(通氮气除尽溶液中的氧气,-0.2V~1.2V vs Ag/AgCl,100~300mV/s,10~50圈),保证微电极阵列表面彻底清洗干净;
(b)采用脉冲电沉积方法制备铂纳米花修饰层:以铂片为对电极,Ag/AgCl为参比电极,待修饰的微电极为工作电极,与铂盐复合盐溶液形成三电极体系,并与电化学工作站相连接;在铂盐复合盐溶液中(铂盐复合盐溶液中含有摩尔比为1:5的氯化铂和六氯铂酸铵,铂盐复合盐溶液的pH为7.4)电沉积,相应的沉积电位为-0.7V,通断比为10ms:500ms,循环圈数为1000周期。沉积得到铂纳米花修饰层。
实施例4:
实施例3提供了一种微电极,该微电极包括微电极阵列、设置在微电极阵列表面的铂纳米花修饰层以及设置在铂纳米花修饰层表面的电荷存储注入增强层,铂纳米花修饰层最薄处的厚度约为0.5μm,最厚处的厚度约为2.5μm。氧化铱层的厚度为5nm。
一种微电极的制备方法,包括以下步骤:
清洗和铂纳米花修饰层的制备同实施例1;
在铂纳米花修饰层上慢速沉积得到厚度为5nm的氧化铱层:将含铱盐的镀液采用恒电位沉积方式在铂纳米花修饰层上沉积氧化铱层;其中,恒电位沉积方式的相关工艺条件如下:
恒电位沉积的电压为0.35V,沉积时间为40~60min,沉积时镀液的pH为11;
含铱盐的镀液的配方如下:
在室温下,分别将2mmol的氯铱酸、5mL的过氧化钠和3mmol的醋酸加入含有1L蒸馏水的容器中搅拌均匀,调整溶液pH至11,得到含铱盐的镀液。
通过扫描电镜观察实施例1制得的铂纳米花修饰层,结果如图1所示。图1为铂纳米花修饰层的扫描电子显微镜(SEM)图,图1b为1a的局部放大图,从图中可以看出,铂纳米花修饰层中分布有多个铂纳米花,多个所述铂纳米花以微电极本体表面为基底向远离微电极本体方向延伸生长,铂纳米花由多个铂纳米片相互聚集并围绕一个中心自组装形成的花状结构,铂纳米片呈椭圆形。其中,铂纳米花的平均直径约为2.5μm,每铂纳米片的平均长度为1μm,平均宽度为0.5μm。所得的三维铂纳米花结构作为铂基体上的修饰层,可提供极大的有效表面积,使修饰层具有较好的结合力、低阻抗、高电荷存储能力、高电荷注入能力以及良好的长期稳定性。
本发明还通过扫描电镜观察实施例2-4制得的铂纳米花修饰层:
其中,实施例2制得的铂纳米花修饰层中分布有多个铂纳米花,多个铂纳米花以微电极本体表面为基底向远离微电极本体方向延伸生长,铂纳米花由多个铂纳米片相互聚集并围绕一个中心自组装形成的花状结构,铂纳米片呈椭圆形。其中,铂纳米花的平均直径约为3μm,每铂纳米片的平均长度为1.4μm,平均宽度为1.0μm。
实施例3制得的铂纳米花修饰层中分布有多个铂纳米花,多个铂纳米花以微电极本体表面为基底向远离微电极本体方向延伸生长,铂纳米花由多个铂纳米片相互聚集并围绕一个中心自组装形成的花状结构,铂纳米片呈椭圆形。其中,铂纳米花的平均直径约为1.2μm,每铂纳米片的平均长度为0.5μm,平均宽度为0.3μm。
实施例4制得的铂纳米花修饰层中分布有多个铂纳米花,多个铂纳米花以微电极本体表面为基底向远离微电极本体方向延伸生长,铂纳米花由多个铂纳米片相互聚集并围绕一个中心自组装形成的花状结构,铂纳米片呈椭圆形。其中,铂纳米花的平均直径约为5μm,每铂纳米片的平均长度为2μm,平均宽度为1.0μm。
图2a-2c为不同铂盐配比下(氯化铂和六氯铂酸铵的摩尔比依次为1:5、1:2、3:1,其中摩尔比为1:2和3:1铂盐配比的铂纳米修饰层制备方法按照和实施例1相同的方式进行制备)的得到的铂纳米修饰层,根据图2a-2c(图2a-2c中的标尺长度均为1.0μm)的结果可知,通过对铂盐配比的控制,可得到不同微观结构的铂修饰层。其中,在摩尔比为1:2~1:5范围内制得的铂纳米花结构均匀,表面积较大。
图3为修饰铂纳米花修饰层前后的微电极的阻抗对比图。铂纳米花修饰层电极的阻抗相比未修饰电极(即铂基体)降低>95%,阻抗值的降低在很大程度上减少了后期微电极阵列植入刺激的能耗。
图4为修饰铂纳米花修饰层前后的CV的微电极对比图。由图可知,铂基体阴极电荷存储能力CSCc为3mC·cm-2,而铂纳米花修饰层修饰的微电极的电荷存储能力为100mC·cm-2。铂纳米花修饰层的CV面积明显增大了,其电荷存储能力相比铂基体增大了至少33倍。
结果表明,本发明实施例制得的微电极中包含有铂纳米花修饰层,增加了微电极的表面积,并有效改善其电化学性能。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (3)
1.一种微电极,其特征在于,包括微电极本体和设置在所述微电极本体表面的铂纳米花修饰层,所述铂纳米花修饰层的厚度为0.5~2.5μm;所述铂纳米花修饰层中分布有多个铂纳米花,每个所述铂纳米花包括多个铂纳米片,所述铂纳米花为多个所述铂纳米片相互聚集并围绕一个中心自组装形成的花状结构,所述铂纳米片从所述中心向外呈放射性生长,所述铂纳米片呈椭圆形,所述铂纳米花的平均直径为1~5μm,每个铂纳米片的平均长度为0.5~2μm,平均宽度为0.3~1μm;所述铂纳米片上还设置有二级铂纳米结构,所述二级铂纳米结构为聚集在所述铂纳米片表面上的微小铂颗粒自组装形成的花状结构;所述微小铂颗粒的粒径为0.1-0.3μm;所述铂纳米花修饰层中铂纳米花的分布密度为50-400个/μm2。
2.如权利要求1所述的微电极,其特征在于,所述铂纳米花修饰层表面还设置有电荷存储注入增强层,所述电荷存储注入增强层的材质包括氧化铱和导电聚合物中的至少一种材料。
3.如权利要求2所述的微电极,其特征在于,所述电荷存储注入增强层的厚度为5nm~600nm。
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