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化学传感器全文共134页，当前为第128页。 化学传感器全文共134页，当前为第129页。 金属微电极 金属微电极是在不锈钢、钨、铂等金属上喷涂聚合物、玻璃等绝缘材料制成的，其尖端裸露。金属微电极的极化特性使其不宜精确测量细胞的静止电势，常用于活动电势的检测。 金属微电极包括单点测量微电极和多重微电极，后者由多根相互独立的电极组合而成，能同时测量多点电位。如测量神经纤维束中多根神经纤维电位的多个单点电极。 目前已经出现的有用半导体材料制作的多重微电极和经磁化处理的、合金线制作的、每个电极可独立移动的多重电极。 * 化学传感器全文共134页，当前为第130页。 眼科用的固体硅微针阵列（图8），通过反应离子刻蚀微细加工技术加工集成芯片, 大小仅10mmX10mm，上面却集成了共400个固体硅微针阵列。针长150微米，检测时仅在皮肤上留下1微米直径的洞，这些微针可以穿过巩膜给药，用于眼内疾病的治疗，青光眼，眼内肿瘤，视网膜水肿等疾病给药 化学传感器全文共134页，当前为第131页。 Utah电极通过离子注入、扩散、等离子刻蚀、划片等工艺方法得到三维结构的微针阵列，微针的高度为325微米，中心距为400nm。Utah电极的针尖部分可以植入神经细胞内记录神经的电活动。Michigan电极与Utah电极不同，属于平面内薄膜电极。密西根大学还通过一定的组装工艺，将平面薄膜电极组装成三维的立体电极，最多可以实现1024个通道的同时记录 化学传感器全文共134页，当前为第132页。 玻璃微电极 化学传感器全文共134页，当前为第133页。 化学传感器全文共134页，当前为第134页。 * 能将各种化学物质特性的变化定性或定量地转化为电信号的传感器 * * 将测量电极和参比电极共同浸入待测溶液，通过测量原电池的电动势，即可求得被测离子的活度。 * * * * * * * 电压计，H离子玻璃电极，buffer (缓冲溶液)， Co2表示是否换气正常， 氧气对于 人和动物来说是不可缺少的物质，是维持细胞活动的最基本要素。氧气浓度过高或过低都会导致人的不适甚至死亡。另外，氧气在工农业生产中也扮演着十分重要的角色 Clark电极主要用于溶氧的检测，这种氧传感器由于液膜的存在，气体要到达电极表面必须经过液相扩散。因此，气体扩散到电极表面的速度很慢，气体在液膜中的扩散成为整个电极过程的控制步骤，使传感器的响应时间较长。另外这种结构的氧传感器响应信号低，温度系数大。 在酶促反应中，某一给定底物的动力学常数，是由反应中每一步反应的速度常数所合成的。根据米氏方程，其值是当酶促反应速度达到最大反应速度一半时的底物浓度。符号Km 。 功能性神经电刺激的典型应用有比较成熟的心脏起搏器，脑刺激器，电子耳蜗，迷走神经刺激器 * 六、应用 * 化学传感器全文共134页，当前为第96页。 六、应用 * 电子鼻是模仿生物嗅觉的仪器，它由电子化学传感器阵列和模式识别系统组成，能够识别气味。 化学传感器全文共134页，当前为第97页。 电子鼻的工作原理 * 首先由敏感性不同的多个传感器组成阵列。 当传感器阵列接触气体后产生物理信号。 物理信号经过转化、放大后转化为数字信号。 将数字信号预处理提取特征值。 使电子鼻与气体多次反应建立特征值数据库。 将待测气体信息输入模式识别系统。 经模式识别系统分析判断得到气体信息。 化学传感器全文共134页，当前为第98页。 电子鼻系统 电子鼻系统的组成 * 电子鼻是由多个不同选择性的气敏传感器和适当的模式识别方法组成的具有识别单一和复杂气味能力的装置。 系统 传感器阵列（嗅觉细胞列） 模式识别方法（大脑） 信号调理电路（嗅神经、嗅球） 化学传感器全文共134页，当前为第99页。 六、应用 Digital smells! * An example of the electronic nose is given below, where an array of 8 sensors output different patterns for each gas. If the array is “trained” properly it can recognise the individual gases in mixtures (chemometrics). 丙酮 苯 三氯甲烷 化学传感器全文共134页，当前为第100页。 电子鼻系统系统装置的发展趋势 * 结构微型化：电子鼻越做越小，从“台式”到“便携”，从“手机大小”到“电子鼻芯片(No