Elektroden-Design

Mikroelektroden sind speziell strukturierte Elektroden mit sehr kleinen Spitzendurchmessern (weniger als 1 µm), die elektrochemische In-vitro-Messungen in lebenden Geweben ermöglichen. Weitere Anwendungen, bei denen Mikroelektroden zum Einsatz kommen, sind die Messung von Stoffkonzentrationen und die Bestimmung des pH-Werts.  

Die Auswahl des Elektrodenmaterials kann die Biokompatibilität, die Leitfähigkeit und die Korrosion beeinflussen. Ein ideales Elektrodenmaterial sollte eine gute mechanische und thermische Stabilität zur Vermeidung von Korrosion, eine hohe elektrische Leitfähigkeit und eine gleichmäßige Stromverteilung aufweisen.  

Mikroelektroden aus Metall können zur Übertragung von elektrischem Strom verwendet werden, was besonders bei Anwendungen der zyklischen Voltammetrie nützlich ist. Diese Elektroden bieten mechanische Festigkeit und längere Haltbarkeit und ermöglichen die Aufzeichnung von Aktionspotenzialen in menschlichem Gewebe. Eine Alternative zu Metall-Mikroelektroden sind Glaspipetten-Mikroelektroden, die das Potenzial von Flüssigkeitsübergängen messen. Glasmikroelektroden sind jedoch oft ungenauer, da sich das Potential der Spitze in verschiedenen Lösungen verändert.  

Kürzlich wurden Mikroelektroden aus weichen Substraten zur Entwicklung künstlicher Prothesen verwendet, die elektrische Umwandlungen erfordern, insbesondere bei der Herstellung von Neuroprothesen. Weiche Trägermaterialien bieten nachweislich eine verbesserte Biokompatibilität und minimieren Schäden.  

Platin und Gold sind die wichtigsten Elektrodenmaterialien. Platin bietet eine niedrige Impedanz und eine hohe Ladungsspeicherkapazität. Eine hohe Impedanz kann große Mengen an elektrischer Spannung erzeugen, was zu unkontrollierbaren elektrochemischen Reaktionen führt. Eine niedrige Impedanz hingegen ermöglicht es, kleine extrazelluläre Signale zu beobachten und aufzuzeichnen, ohne die Zellen zu schädigen. Gold ist aufgrund der höheren Stabilität des kapazitiven Verhaltens, das zu einem gleichmäßigeren elektrischen Widerstand führt, häufig ein geeigneteres Elektrodenmaterial.  

Platypus Technologies bietet spezielle Elektrode Designs, die für eine Vielzahl von Forschungsanwendungen verwendet werden können. Jedes Design ist speziell darauf zugeschnitten, genaue elektrochemische Ergebnisse zu liefern. Auf Anfrage sind auch kundenspezifische Elektrodendesigns erhältlich.  

Scheibenelektroden 

Platypus Technologies-Scheibenelektroden bestehen aus drei Sonden, wobei die mittlere Sonde als Arbeitselektrode dient und die beiden anderen umgebenden Sonden als Referenzelektroden fungieren. Die Scheibenelektroden können gedreht werden, um einen Fluss zu erzeugen, mit dem sich die Dicke der Diffusionsschicht steuern lässt. Dieser Mechanismus wird genutzt, um die Kinetik elektrochemischer Prozesse zu quantifizieren. Diese Elektroden können auch bei Experimenten mit Lösungen und Tröpfchen nützlich sein, die mit elektrochemischer Impedanzspektroskopie (EIS) und zyklischer Voltammetrie bewertet werden.  

Drei-Sonden-Elektroden 

Unser drei Sonden Elektroden sind mit Gold strukturiert, um eine hohe Leitfähigkeit zu gewährleisten. Dieses Elektrodendesign kann für die Prüfung von chemischen Sensoren, Transistoren (FETs, HEMTs, BioFETs) und Biosensoren verwendet werden.  

Drei-Sonden-Elektroden werden auch bei der Blutzuckermessung verwendet, die mit Hilfe von Glukosesensoren durchgeführt wird, die elektrochemische Signale liefern. Mit Arbeits-, Gegen- und Referenzelektrode wird der Stromfluss amperometrisch überwacht. 

Fünf-Sonden-Elektroden 

Unser fünf Sonden Elektroden sind in erster Linie für die Messung des Schichtwiderstands nützlich. Der Schichtwiderstand liefert einen Wert für den spezifischen Widerstand, der von der Anzahl der (implantierten oder diffundierten) Verunreinigungen und der Schichtdicke abhängt. Durch die Verwendung von Metallelektroden können die Sonden in jede beliebige Richtung ausgerichtet werden und sind nicht auf senkrechten oder parallelen Kontakt beschränkt. Mit unseren Fünf-Sonden-Elektroden können verschiedene Arten von Materialien getestet werden, wie z. B. biologisches Gewebe, 2D-Materialien, Nanomaterialien, Polymere und andere fortschrittliche Materialien.  

Platypus Technologies bietet kundenspezifische Lösungen für Fabrikation von Mikroelektroden, die für chemische und biochemische Sensoranwendungen verwendet werden. Wir bieten auch einen kundenspezifischen Metallbeschichtungsservice mittels E-Beam Vapor Deposition an. Wenn Sie mehr erfahren möchten, nehmen Sie Kontakt mit uns auf