微电极材料、微电极的制作方法、应用该材料的检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及生物医学电子领域，尤其是一种微电极材料、微电极的制作方法、应用该材料的检测装置。
【背景技术】
[0002]世间万事万物都分阴阳的循环互动，所有的生物活体都依赖于电位的高低变化来传递生命的体征，当电位停止变化的时候，也就是生命结束的时刻，人也不例外。大麻的雌株当接受到雄株送来的花粉时，花蕾的电位变化加强，果实就肥大，反之果实就瘦小，以确保生命的最佳传承。俗话说狗改不了吃屎的本性，其实狗并不吃屎，它们只是在用唾液流下自己的印记，从而与其它狗交流，他可能在对她说:“亲爱的，看样子，您该吃点苹果了”，狗的鼻子特别好，因为它有特殊的传感器，把化学成分的溶度转换为电位信号峰值强度传给大脑。
[0003]婴儿潮的人口已步入老年，老年痴呆成为大家普遍关心的问题，宄其原因有三，第一:饭吃的太多，造成淀粉在大脑的沉淀，阻断了正常脑电位的变化，也就是俗话说的饭桶二字；第二:不良嗜好与环境，造成大脑的神经纠缠，妨碍了正常脑电位的传递，也就是俗话说的环境造就一切；第三:运动过少，造成小脑的塑化萎缩，加速了正常脑神经细胞的死亡，也就是俗话说的生命在于运动。每个人的大脑结构都不一样，要想知道到底是哪种原因在起主导作用，除了去医院进行化验比对正常指标外，还需要用方便随身携带的测试仪与自己的每日变化做比较，如果少喝酒，少吃饭并不改变痴呆程度，那就采取锻炼身体的方法吧。
[0004]随着全世界就业压力的增加，以及生活节奏的加快，精神病犯罪，毒瘾，同性恋疾病已经成为发达国家或地区的主要杀手，从生物医学的角度看，大脑内的神经传导控制素的失衡是主要罪魁祸首，比如:多巴胺，五羟色胺，去甲肾上腺素，乙酰胆碱的缺乏等。为了诊断以上化学成分的指标，需要打破血脑屏障直接提取脑液，这要做带来的二次感染风险很大；所以需要一种在血脑屏障以外，无创伤检测方法，靠近大脑最近的体液就是唾液，白天的唾液由于受外界干扰太多，不能用于精确化验，只有夜晚碎梦中的唾液才能反映大脑的活动情况，而且一次取样不能准确报告，需要反复循环取样检测，最终获得准确结论。
[0005]2004年，美国推出唾液检测人类免疫缺陷病毒-1 (HIV-1)的试剂盒，能在20分钟内检测出是否感染。“唾液甲基苯丙胺/吗啡胶体金检测试纸条”一类用于快速检验是否吸毒的方法已用于刑侦工作。在医院可以通过唾液的早晚各一次的化验来确定性激素硫酸脱氢表雄酮的高低，从而用来诊断许多与衰老有关的体征；通过检查唾液的含盐量，就能判断怀孕与否。一项研宄证实，唾液蛋白质与2型糖尿病相关。进一步分析显示，一些蛋白水平在2型糖尿病患者的唾液中显著升高，在糖尿病前期患者中也有相应升高趋势，因此，正在作为无创诊断2型糖尿病和发现糖尿病前期患者的生物标志物。
【发明内容】
[0006]本发明要解决的技术问题是:(I)如何制作一种微电极材料；(2)利用该微电极材料如何制作微电极；(3)该微电极材料制作的判断人体生理状态的检测装置。
[0007]本发明的目的是提供一种微电极材料，且利用该空心微电极材料制作的判断人体生理状态的装置。
[0008]为实现该目的，本发明采用如下技术方案:一种微电极材料，所述微电极材料由石墨烯、玻碳和氨基酸混合而成，所述石墨烯的含量为10%-30%，所述玻碳的含量为30%-60%，所述氨基酸的含量为10%-60%。石墨烯是一种由碳原子构成的单层片状结构的新材料，是世界上已知最薄、最坚硬的纳米材料，具有出色的韧性、导电性及导热性，将聚丙烯腈树脂或酚醛树脂等在惰性气氛中缓慢加热至高温(达1800°C )处理成外形似玻遺状的非晶形碳，适于作虫极的电子导体材赳。此三种材料按比例生成的空心微电极材料具有良好的导电性。
[0009]一种微电极材料制作微电极的方法，包括如下步骤，第一步，用耐高温磨具做成分数维的形状；第二步，用聚丙烯腈树脂粉末与石墨烯一起放进磨具；第三步，在惰性气体保护中缓慢加热至高温；第四步，成形后缓慢冷，在磨料上磨上震动抛光；第五步，然后转到乙醇和去离子水中超声抛光；第六步，用聚四氟乙烯升温固定导线；第七步，将橡胶与硅溶胶，液体混合均匀；第八步，涂于导线表面烘干；第九步，将碳纳米管，单晶铜丝，固体混合均匀；第十步，将橡胶与硅溶胶，固体与液体混合均匀；第十一步，再涂于导线表面再烘干，制成分数微空心玻碳电极。
[0010]一种利用微电极材料判断人体生理状态的装置，其特征在于:所述装置包括发端与收端，所述发端包括传感器、扫描器、一级处理器和发射器，所述传感器包括微电极材料，用于检测生物信号，所述扫描器用于扫描所述传感器监测到的生物信号，所述一级处理器用于控制扫描参数，所述发射器用于发射信号，所述传感器、扫描器、一级处理器和发射器依次连接；所述收端包括接收器、二级处理器、数据传输接口，所述接收器用于接收所述发射器传输过来的信息，所述二级处理器用于处理接收器传输过来的信息，所述数据传输接口用于把检测的数据传输到可移动设备上，所述接收器、二级处理器依次连接。发端通过检测人体体液的生物信号并扫描发射给收端进行数据处理，收端二级处理器负责分析数据提供实时显示检测结果为阴性还是阳性的功能，数据传输接口把处理后的数据发射给可移动设备进行存储或者进一步分析，可移动设备完成三级处理功能，去除环境起伏，自动生成永久病历等。
[0011]进一步地，所述传感器为可替换传感器，所述可替换传感器包括分数微空心玻碳电极和分数微毛细网格组成，所述分数微毛细网格分为上下两层，所述分数微空心玻碳电极设置于所述分数微毛细网格的上下两层之间。传感器可替换，用于检测不同的体液，预防不同的疾病。
[0012]进一步地，所述可替换传感器为组胺酸类传感器和/或非组胺酸类传感器，所述组胺酸类用于检测神经传导素的溶度；所述非组胺酸类用于检测非神经传导素的溶度。所述组胺酸类用于检测神经传导素的溶度，用于防止老年痴呆精神分裂等；所述非组胺酸类用于检测非神经传导素的溶度，用于防止高血糖高血脂高血压等。
[0013]进一步地，所述组胺酸类传感器和非组胺酸类传感器按照底液的不同起始溶度，检测值均可分为正常，偏高与偏低三种子类。
[0014]进一步地，所述微电极材料制成微电极，所述微电极为具有树形分支机构的分数维空心微电极，所述微电极设置于所述发端表面。
[0015]进一步地，所述微电极采用六电极双差分连接，所述传感器被纳米防辐射软材料完全包裹，所述微型发射器采用非对称双向通信，传递生物电信号为主，接收切换指令为辅。
[0016]进一步地，所述传感器探头采用CMOS微安放大器。
[0017]进一步地，所述一级处理器自带有存储器，所述二级处理器自带有收录机。所述一级处理器在收不到二级处理器的指令时，将检测结果暂储存于存储器中，所述二级处理器在收不到可移动设备的指令时，将分析结果暂储存于收录器中，可移动设备根据不同的太阳季节，及月亮周期，每日的时辰分析被测参数的相关度，由此进一步推断生理状态对环境的依赖，排除更多干扰，提取个体衰老或变异迹象。
[0018]相比较现有技术，本发明的有益效果是:(1)普通的电极当被测物溶度过高时会出现组胺酸饱和绝缘效应，为防止这种现象的发生，采用本发明的微电极材料，由于此材料制成的微电极为分数维空心微电极，保证绝缘效应不会在每一层分支电极上同时发生。
[0019](2)通过生物传感器无创自行检测个人神经传导素和非神经传导素的浓度，判断人体生理与心理状态，方便快捷且避免了人体创伤，安全系数高，保护了个人隐私。
【附图说明】
[0020]图1为空心微电极材料的剖面结构示意图；
图2为微电极材料的氧化还原循环峰值图；
图3为微电极结构示意图；
图4为利用微电极材料的检测装置结构示意图；
图5为发端发射器结构示意图；
图6为收录机的工作流程图。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图来对本发明进行详细说明。
[0022]实施例1
如图1所示为空心微电极材料的剖面结构示意图，该微电极材料为正立方体结构。一种微电极材料，所述微电极材料由石墨烯、玻碳和氨基酸混合而成，所述石墨烯的含量为10%-30%，所述玻碳的含量为30%-60%，所述氨基酸的含量为10%-60%。该微电极材料的制备方法如下:用耐高温磨具做成分数维的形状；用聚丙烯腈树脂粉末与石墨烯一起放进磨具；在惰性气体保护中缓慢加热至高温；成形后缓慢冷，在磨料上磨上震动抛光；然后转到乙醇和去离子水中超声抛光；用通电的方法把氨基酸吸上去。
[0023]如图2所示，为微电极材料的氧化还原峰值图。曲线I至4是在不同PH值的酸性介体溶液中的曲线图，扫描速度:10mV的/秒；扫描电位:-0.6V?1.0V。
[0024]实施例2
如图3所示为微电极的结构示意图，一种微电极材料制作微电极的方法，包括如下步骤，第