半导体钙离子传感器制造技术

半导体钙离子传感器是一种电化学分析仪器的微型探头，它是由Ｍｏｓ管，敏感膜、电极杆组装成．由Ｍｏｓ管栅极引出一根铂丝，在其表面涂复一层敏感膜，此膜用二（２－－辛基苯基磷酸）钙组成，Ｍｏｓ管引出的探头接口处用硅橡胶密封．此电极测试性能稳定，灵敏度高，能专一的检测待测液中钙离子的活度．（*该技术在1995年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种电化学分析仪器。目前国内无半导体钙离子传感器，国外，现有的半导体钙离子传感器是由Mos管、敏感膜、电极杆组成。 其技术特征是在Mos管的栅极上直接涂复敏感膜，由于封装技术不完全，电极测试时Mos管与待测液直接接触，电极性能不稳定，电极重现性差，电极寿命短(4－5天)。本专利技术的任务是要研制出一种全固态的半导体钙离子传感器，具有体积小，响应速度快、重现性好、寿命长、测试液少等特点。为了达到上述目的，本专利技术需解决的技术方案是在Mos管栅极上引出一根铂丝，然后用乙醇和乙醚反复处理铂丝表面，再用20－40mg二(2－辛基苯基磷酸)钙，加4－8ml5％四氢呋喃PVC粉溶液和10－20滴二正辛基苯基磷酸酯配制成透明液，涂在铂丝上形成一层敏感膜，Mos管与铂丝的接口处用硅橡胶封闭，整个Mos管和铂丝又与塑料电极杆呈可折卸式组装，将涂有敏感膜的铂丝暴露在空气中，该电极的技术特征是避免Mos管与测试液直接接触，克服了国外半导体钙离子传感器在测定时电极重现性差，寿命短的缺点，由于只有涂有敏感膜的铂 丝与测试液接触，因此测试液用量少(1ml)。Mos管与电极杆可折卸式组装有利于电极探头的互换。由于采用本专利技术的技术手段，钙离子半导体传感器与离子计连用，本电极的性能指标如下线性范围宽(3×10－6～1×10－2M)检测下限(1×10－6M)灵敏度高(25±1mv／Pca 10°)转换系数(92.14％)响应时间(＜5秒)选择系数 K＋3.8×10－7，Na＋8.7×10－6Ca2＋1 NH＋41.0×10－5Mg2＋8.7×10－6Sr2＋2.5×10－2Ba2＋4.6×10－3Cd2＋8.7×10－4Mn2＋9.5×10－3Ni2＋1.0×10－5重现性在10－3和10－2M的钙离子标准溶液中重复测三次，其电位平均值的算术平均偏差0.4。漂移在10－2MCa2＋标准溶液中连续测定5小时漂移小于±2mv。本专利技术的实施例是按下列顺序制作而成1.称取30毫克二(2－辛基苯基磷酸)钙加6毫升5％四氢呋喃PVC粉溶液和1毫升邻苯二甲酸二丁酯配成透明溶液。2.由3D01E型Mos管栅上引出一根铂丝，铂丝长2.5厘米，直径0.4毫米，用乙醇和乙醚分别清洗铂丝两次，将该Mos管组装在聚四氟乙烯的套管内，Mos管上源、漏两极分别用导线引出，组成探头。此探头可扦入金属铜笔套内，套的另一端有接口插座，可直接与测量仪器相连接。3.铂丝与聚四氟乙烯接口处用硅橡胶密封。4.将探头露出的铂丝浸渍于配制的透明溶液，立即取出、凉干，如此重复数次，使铂丝表面形成一层敏感膜，其厚度为100μm时为止。图一半导体钙离子传感器示意图1.涂有敏感膜的铂丝2.Mos管3.电极杆图二半导体钙离子传感器Mos管原理图1.源极 2.漏极 3.铝引线4.敏感膜 5.绝缘栅图三半导体钙离子传感器与参比电极组成的测量电池工作示意图1.离子计 2.半导体钙离子传感器3.参比电极 4.待测液图四50名正常实验对象和14名患者离子化钙浓度。1.·表示正常人2.△表示子宫肌瘤病人3.×表示肝硬化病人本文档来自技高网...

【技术保护点】
半导体钙离子传感器是一种电化学分析仪器的微型探头，它是由ＭＯＳ管，敏感膜、电极杆组装成。本专利技术的技术特点是敏感膜由二（２—辛基苯基磷酸）钙，四氢呋喃、ＰＶＣ粉和邻苯二甲酸二丁酯制成。在ＭＯＳ管栅极上引出铂丝，先将铂丝表面用乙醇和乙醚处理，然后在铂丝表面涂复敏感膜。ＭＯＳ管与铂丝接口处用硅橡胶密封成为探头。

【技术特征摘要】
1.半导体钙离子传感器是一种电化学分析仪器的微型探头，它是由MOS管，敏感膜、电极杆组装成。本发明的技术特点是敏感膜由二(2-辛基苯基磷酸)钙，四氢呋喃、PVC粉和邻苯二甲酸二丁酯制成。在MOS管栅极上...

【专利技术属性】
技术研发人员：付庭治，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]