基于原电池自驱动汗液尿酸传感器及制备方法技术

本发明专利技术涉及一种基于原电池自驱动汗液传感器及制备方法，包括亲水性柔性衬底、正极电极、负极电极、半导体纳米敏感涂层和尿酸浓度指示器；半导体纳米敏感涂层为对汗液中的尿酸和对光都敏感的材料；汗液中尿酸在CdS催化作用下发生氧化，失去两个电子，生成两个H

【技术实现步骤摘要】
基于原电池自驱动汗液尿酸传感器及制备方法


[0001]本专利技术属于传感器技术、自供能
，具体涉及一种基于原电池自驱动汗液尿酸传感器及其制备方法。

技术介绍

[0002]尿酸(UA)，即2,6,8
‑
三氧嘌呤，C5H
14
N4O3,是嘌呤代谢的最终产物。UA的排泄主要由肾脏和肠道完成，在人类中没有进一步的代谢活动。UA在血清中的积累通过其形成和排泄的平衡来管理。血清中尿酸的正常水平约为0.13
–
0.46Mm，尿液排泄中的尿酸水平约为1.49
–
4.46Mm。血液和尿液中UA的监测非常重要，因为它可以作为肾脏疾病的早期指标。体液(如血清和尿液)中UA的含量是各种疾病的主要特征，当尿酸在身体上呈现异常浓度时，可能会导致多种疾病，如高尿酸血症，痛风等疾病。高尿酸血症是指机体嘌呤代谢紊乱，尿酸分泌过多或肾脏排泄功能障碍，使尿酸在血液中积聚的状态。近年来，我国高尿酸血症呈明显上升和年轻化趋势，中国高尿酸血症的总体患病率为13.3％，患病人数约为1.77亿，其已成为继糖尿病、高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于原电池自驱动汗液传感器，其特征在于，包括亲水性柔性衬底(1)，正极电极(2)，负极电极(3)，半导体纳米敏感涂层(4)和尿酸浓度指示器(5)；亲水性柔性衬底(1)、正极电极(2)、负极电极(3)、尿酸浓度指示器(5)构成原电池，所述正极电极(2)和负极电极(3)分别位于所述亲水性柔性衬底(1)的上表面左右两端，正极电极(2)和负极电极(3)之间连接所述尿酸浓度指示器(5)；在正极电极(2)和负极电极(3)间的亲水性柔性衬底(1)上表面涂覆有所述半导体纳米敏感涂层(4)，半导体纳米敏感涂层(4)为对汗液中的尿酸和对光都敏感的材料；半导体纳米敏感涂层(4)催化尿酸氧化，失去电子得到两个H
+
，在恒定电压下，载流子浓度发生改变，输出电流信号发生变化，因此根据原电池恒定电压下不同电流输出信号的大小来推断尿酸浓度。2.根据权利要求1所述的一种基于原电池自驱动汗液传感器，其特征在于：原电池发生自发氧化还原反应，将化学能转化为电能，形成电压为传感器供能，实现传感器自驱动；半导体纳米敏感涂层(4)对光敏感，在有光照的情况下，增大输出电流信号，放大电流信号，从而降低传感器的检测下限。3.根据权利要求1所述的一种基于原电池自驱动汗液传感器，其特征在于：半导体纳米敏感涂层(4)的材料选自CdS、CdIn2S4、Cd
1.5
In2S
4.5
、Cd2In2S5其中一种。4.根据权利要求1所述的一种基于原电池自驱动汗液传感器，其特征在于：亲水性柔性衬底(1)选自：水凝胶、聚二甲基硅氧烷PDMS、聚乙烯醇PVA、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA其中一种。5.根据权利要求1所述的一种基于原电池自驱动汗液传感器，其特征在于：正极电极(2)由金属活泼性在H之后的金属Cu、Pt、Au或导电非金属C制备。6.根据权利要求1所述的一种基于原电池自驱动汗液传感器，其特征在于：负极电极(3)由金属活泼性在H之前的金属Al、Zn、Pb制备。7.根据权利要求1所述的一种基于原电池自驱动汗液传感器，其特征在于：正极电极(2)和负极电极(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏元捷，杨宏玉，谢光忠，李靖，黄俊龙，代静，王韬瑞，太惠玲，蒋亚东，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：