電極由兩個微電極陣列組成，其中梳為多個寬度和間距為微米級的條形電極組成。與傳統電極半無限線性擴散層表面不同，微叉指電極采用微米級的結構，電極表面的球形擴散場能夠使反應物的供給速率得到很大的提升，從而很大程度提高了微叉指電極的信噪比和靈敏度。模板法、光刻法、自組裝法是微叉指電極常用的制作方法。模板法是通過改變制作材料的參數間接合成并控制結構參數:光刻法首先在絕緣基底上通過氣象沉積得到一層導電薄膜，然后在其表面均勻涂抹一層光刻膠并覆蓋上光刻模板，然后用光照和化學溶解制作出陣列電極。自組裝法利用納米粒子間的非共價鍵特性，能夠使其在電極表面自動形成規則的納米薄膜。Si 基 Pt 薄膜生物叉指電極具有耐腐蝕性和生物相容性。佛山生物叉指電極

濺射或蒸發工藝后的金屬層表面光滑，微米尺寸的電極具有較大的基線噪聲和波動，因此增加電極的比面積可以增加電極和溶液的有效接觸面積，從而來降低電極的阻抗和噪聲。通常所采用的電極表面修飾材料有: TiN、Ir、鉑黑碳納米管等，在修飾到裸金或鉑電極上后，電極表面出現納米結構，增加了電極表面的粗糙度。TiN 通過反應濺射法在氮氣和氟氣混合氣體中粘附到金或鉑電極上， TiN 具有規則的柱狀納米結構，表現出穩定的電學和機械特性，被采用在商業化生產的叉指電極上。相比之下，采用陰極氧化方法加工的Ir雖然具有較大的表面電荷負載，但是其電荷注入能力較差，不適合用于刺激電極，此外其電學特性不穩定，表面是現不規則的龜裂結構。出于鉑黑采用恒電流或恒電壓電鍍方法修飾到電極表面，裝置和電鍍液成本較低，操作簡單，較多采用。電鍍鉑黑后的電極表面出現棉絮狀的納米結構，比面積達到電極幾何面積的 10~100 倍，在實驗中具有較好的效果。然而相比TiN，電極表面的鉑黑顆粒容易脫落，電極壽命較短。陶瓷叉指電極研發叉指電極是實現電子皮膚的重要部分。

用于高靈敏免疫分析的微間距叉指陣列電極,如96孔U型板，用于酶或者細胞的批量檢測。微間距叉指陣列電極制備采用傳統的光刻顯影鍍膜方法，在清潔光刻基片（石英、陶瓷或玻璃材料）上用甩膠機上涂上一層光刻膠，然后在光刻機中將掩膜版與基片對準，紫外曝光將掩膜版上的圖形轉移到基片上，顯影去掉曝光部分的光刻膠，采用真空濺射在基片上依次噴涂30nm厚的Ti層和120nm厚的Au層，用有機溶劑氯仿除去基片上的感光膠后，可制備得到微間距叉指陣列金電極。

叉指電極性能的影響因素主要有兩部分，一部分是電極構成材料，主要材料有金、銀、ITO 等,金、銀電極性能較好，但是其價格較昂貴，性價比較低，而ITO電極不僅成本低，而且性能也不錯,是目前叉指電極研究較熱的材料。另一部分影響因素則是電極結構，主要有叉指數、指長、指寬比、指間距以及電極厚度等,這些參數都會給傳感器的檢測效果帶來很大影響。用電化學方法在叉指電極上沉積納米 ZnO，隨后將鏈酶親和素修飾在納米 ZnO 上，并將生物素化的球菌抗體固定到傳感器的表面。微間距叉指陣列電極為基礎電極，結合酶的生物催化銀沉積反應來放大分析信號。

在各類生物傳感器中，葡萄糖傳感器在食品、醫藥和生物等領域均有應用。據資料顯示，到2030年，全球糖尿病患者達到5.5億。在診斷及*****的過程中，葡萄糖濃度檢測是必不可少的。現在檢測葡萄糖濃度的方法主要有比色法、熒光法、色譜法和電化學法等，其中電化學法以便捷、操作簡單、價格低廉等優勢成為重要檢測手段。電化學法一般采用的為叉指電極或三電極系列作為檢測信號和電信號傳輸的工具，若采用體內葡糖糖檢測，則需要采用柔性電極。容性生物電極通過介電層形成電容耦合完成信號采集。沈陽叉指電極加工制造

微電極具有微創、無痛或微痛、成本低、和操作簡易、可降解的特點。佛山生物叉指電極

MEMS加工技術主要包括光刻、鍍膜、刻蝕。光刻是將掩模板上的圖形通過光刻膠轉移到基底上，主要分為紫外光刻和電子束光刻兩類。紫外光刻中，通常光刻膠涂布在需要被刻蝕的加工層上，掩模板直接壓在光刻膠上，在紫外光曝光下，透光區和不透光區的光刻膠發生相反的反應，顯影后形成所需要的圖形。電子束光刻中無需光刻板，避免了光散射的缺點，能提高光刻的精度，通常在 10nm 以上，高于紫外光刻微米級的精度。鍍膜是將材料沉積在基底上，通常沉膜的方法因材料而異。在硅工藝中，硅化合物采用等離子增強化學氣相沉積(PECVD)或熱生長。金屬薄膜在 MEMS中常用作傳感電極，采用濺射或蒸發將粘附層和工作層金屬均勻一致地沉積于基底上。佛山生物叉指電極

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