METHOD FOR INCREASING THE STABILITY AND REPRODUCIBILITY OF THE ELECTRO-PHYSICAL CHARACTERISTICS OF A BIOLOGICAL SENSOR

• Main Authors: Antipova Olga Mikhajlovna, Struchkov Nikolaj Sergeevich, Komarov Ivan Aleksandrovich, Nelyub Vladimir Aleksandrovich, Orlov Maksim Andreevich, Kalinnikov Aleksandr Nikolaevich, Borodulin Aleksej Sergeevich
• Format: Patent
• Language: English; Russian
• Published: 19.04.2021
• Subjects: CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOIDCHEMISTRY; CHEMISTRY; COMPOUNDS THEREOF; INORGANIC CHEMISTRY; INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MEASURING; METALLURGY; NANOTECHNOLOGY; NON-METALLIC ELEMENTS; PERFORMING OPERATIONS; PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL; PHYSICS; SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; TESTING; THEIR RELEVANT APPARATUS; TRANSPORTING

FIELD: electronic circuits.SUBSTANCE: invention can be used in the production of biological sensors based on restored graphene oxide. The method of forming the structure of the restored graphene oxide includes the preparation of the substrate, the formation of a layer of graphene oxide on the surface of the substrate, and the subsequent local restoration of a given area of graphene oxide using laser radiation. The formation of a graphene oxide membrane is carried out on a flexible polymer substrate in several iterations by the method of drip deposition of a graphene oxide solution. The pattern of the area of restored graphene oxide is formed using a microsecond laser with a wavelength of 442 nm and a power of 600 MW. In this case, the fluence of the laser is changed in such a way as to obtain a weakly restored conductive area of restored graphene oxide at low fluence values for the formation of sensor structures and an area with a high degree of restoration, higher conductivity and structuring for use as conductors and interconnects in flexible electronic circuits.EFFECT: invention makes it possible to increase stability and reproducibility of the electrical parameters of biological sensors based on restored graphene oxide while providing a total resistance of the conducting area of no more than 50 kOhm.6 cl, 1 ex, 4 dwg Изобретение может быть использовано при получении биологических сенсоров на основе восстановленного оксида графена. Способ формирования структуры восстановленного оксида графена включает подготовку подложки, формирование слоя оксида графена на поверхности подложки и последующее локальное восстановление заданной области оксида графена с помощью лазерного излучения. Формирование пленки оксида графена проводят на гибкой полимерной подложке в несколько итераций методом капельного нанесения раствора оксида графена. Формирование рисунка области восстановленного оксида графена осуществляют с помощью микросекундного лазера с длиной волны 442 нм мощностью 600 мВт. При этом меняют флюенс лазера таким образом, чтобы получать слабовосстановленную проводящую область восстановленного оксида графена при малых значениях флюенса для формирования сенсорных структур и область с высокой степенью восстановления, более высокой проводимостью и структурированностью для использования в качестве проводников и межсоединений в гибких электронных схемах. Изобретение позволяет повысить стабильность и воспроизводимость электрических параметров биологических сенсоров на основе восстановленного оксида графена при обеспечении общего сопротивления проводящей области не более 50 кОм. 5 з.п. ф-лы, 1 пр., 4 ил.