三分鐘教你如何客製化網版印刷電極(Screen-printed electrodes,SPE)

網版印刷電極(Screen-printed electrodes,SPE)或稱絲網印刷電極是利用印刷技術將碳膠、銀膠等各類不同膠材，以不同的設計圖樣印刷於不易溶解於水的基板/底板上而得到的電極。在“5步驟幫你挑選網版印刷電極”的文章中我們有詳細說明如何判斷一支網版印刷碳電極是否品質良好。在這篇文章中我們要再聊一下當市售電極無法滿足實驗需求是該如何客製化網版印刷電極。

• 1.挑選一家合適的網版印刷電極(Screen-printed electrodes,SPE)生產廠商

  
  製作網版印刷的廠商一般分成三大類。一類是服務於實驗室研發階段的，這類產商一般是電化學儀器設備的製造廠商，可以小量提供高品質的客製化電極的服務，可以定制圖樣比較複雜或規格比較特殊的網版印刷電極。通常這些公司的工程師是專業的電化學人，他們可以提供專業的諮詢並且協助你完善電極的設計，提供的電極的批間差和良率幾乎可達95%以上。另一類則是服務於生產所需已達量產階段的客人，這類公司所使用的設備是為了量產而設計的，可以快速並大規模量產所需的印刷電極。所以印量太小的工程可能不會接。但是如果要進行大規模生產，要注意生產中的批間差，良率的問題。還有一類廠商則是可以從實驗室階段一直到批量生產階段可以提供一條龍服務的專業客製化網版印刷電極的廠商，對於有計劃要將實驗成果轉為商品化的客人就非常推薦了。推薦閱讀 “那些只有资深从业者才知道的关于生物感测器量產的「行业内幕」”



• 2.確定網版印刷電極(Screen-printed electrodes,SPE)定制圖樣

  
  如果你已經基於實驗需求對所要客製化的網版印刷電極的圖樣有了初步的想法。可以將這些想法與客製化廠商討論，客製化網版印刷的廠商會就電極表面積的控制、電極間的距離設定、多電極的空間比例設計，印刷厚度等給與專業的意見之後，從而確定最終的定制圖樣。如圖所示，碳單電極、 碳三電極、甚至碳多電極、方形電極、扇形電極皆客製化廠商為客戶量身訂製的 網版印刷碳電極。
  



• 3.選定網版印刷電極(Screen-printed electrodes,SPE)基層，材質

  
  網版印刷電極的基層可以使用硬性材料，如陶瓷、玻璃、鋁片等，也可以選用柔性材料，如 PET、PVC、PDMS等。網版印刷油墨主要由色料、連接料和助劑組成。碳油墨是網版印刷碳電極扮演著核心的角色，其中碳粒的大小與型態、聚合接著劑的成分與比例及其他重要添加劑接影響印刷品質的好壞，唯有精準地控制比例與嚴格的製造要求才能造就出完美的電極。對於印刷生物感測器電極來說，惰性電極的工作電極和對電極一般選用碳或惰性金屬油墨，而檢測電壓的參考電極/參比電極選用Ag/Agcl銀油墨。這部分有經驗的網版印刷電極客製化廠商也會在製作成本，穩定度，靈敏度的部分給與專業的建議。
  

• 4.和網版印刷電極(Screen-printed electrodes,SPE)廠商確認報價

  
  完成圖樣設計之後，廠商會給與一份報價單。報價單內容一般含有三個部分：
  
  • 1.設計費（有時候這部分是免費的的）
  • 2.工程開版費用：大約為4000美金左右，會製作一張定制的網版，進行試印，並會提供10-20片左右的樣品提供試用。
  • 3. 待樣品確認之後，按照所需的數量進行印製。

  客製化網版印刷電極的費用跟所需的數量是有關係的，製作的數量越多，單價就會比較便宜。

  
  



• 5.開版試印網版印刷電極(Screen-printed electrodes,SPE)

  
  網版印刷公司會按照你的需求訂製你所需的網版，油墨，底板。這部分大約需要2-3周。印製電極並不像一般的印刷，需要有更多調控的參數來保證電極的活性面積，異質速率常數，表面官能基，邊緣平面結構等符合實驗需求。可參考“5步驟幫你挑選網版印刷電極”
  



• 6. 修改和確認網版印刷電極(Screen-printed electrodes,SPE)

  
  產商將試印的電極交付你之後，你可以在實驗室進行實驗評估是否符合實驗設計的要求。若符合，即可以要求產商按照所需量進行印製。
  

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