微流道式酶催化燃料电池及其石墨电极的制备方法

摘要

一种微流道式酶催化燃料电池，由微电极、电极导引线(4)、焊盘(1)及微结构组件组成。微电极包括阳极(2)和阴极(3)。微电极、电极导引线(4)和焊盘(1)加工在玻璃基片(5)上。微结构组件包括反应区、反应物贮存池(8)、废液池(9)和微流道(10)。反应区包括阴极反应区(6)和阳极反应区(7)；微结构组件加工在聚二甲基硅氧烷薄片(11)上。所述的阳极(2)和阴极(3)呈一定距离对称置于玻璃基片(5)的，通过电极导引线(4)与焊盘(1)相连。焊盘(1)布置在靠近玻璃基片(5)的边缘。阳极(2)和阴极(3)上分别载有阳极反应酶和阴极反应酶。玻璃基片(5)和聚二甲基硅氧烷基片(11)键合封装为一体。

主权项

一种微流道式酶催化燃料电池，所述的燃料电池由微电极、电极导引线(4)、焊盘(1)及微结构组件组成；所述的微电极包括阳极(2)和阴极(3)；所述的微电极、电极导引线(4)和焊盘(1)加工在玻璃基片(5)上；所述的微结构组件包括反应区、反应物贮存(8)、废液池(9)和微流道(10)；所述的反应区包括阴极反应区(6)和阳极反应区(7)；所述的微结构组件加工在聚二甲基硅氧烷薄片(11)上；所述的阳极(2)和阴极(3)呈一定距离对称置于玻璃基片(5)的中央，通过电极导引线(4)与焊盘(1)相连；所述的焊盘(1)布置在靠近玻璃基片(5)的边缘，其特征是，所述的玻璃基片(5)和聚二甲基硅氧烷基片(11)通过可逆键合技术封装为一体；所述的微电极为螺线圈式结构，由石墨材料制成；阳极(2)的螺线延展方向为逆时针，阴极(3)的螺线延展方向为顺时针；阳极(2)和阴极(3)的螺线宽度、匝数及螺线间距离相同；阳极(2)和阴极(3)的外侧螺线通过电极导引线(4)分别与各自对应的焊盘(1)相连；所述的阳极反应区(6)和阴极反应区(7)的空间位置对应于阳极(2)和阴极(3)；阳极反应区(6)和阴极反应区(7)的空间尺寸大小使得键合后该反应区能够包绕电极；所述的阳极(2)置于阳极反应区(6)中，所述的阴极(3)置于阴极反应区(7)中；所述的反应物贮存池(8)和废液池(9)分别加工在反应区的两侧，反应物贮存池(8)和废液池(9)通过微流道(10)与反应区相连；连接反应区和废液池(9)的两条微流道平行，这两条平行的微流道通过一条与其垂直的微流道(10)相连通；阴极反应区(6)、阳极反应区(7)、反应物贮存池(8)、废液池(9)通过微流道(10)连通；所述的阳极(2)和阴极(3)上分别载有阳极反应酶和阴极反应酶，形成固定酶催化微电极。