扫描电化学显微镜检测电路的研制

采用恒电位仪和仪用放大器设计了一个微电流检测电路,可以有效地将微电流放大输出为模数转换器能够识别的电压信号.该电路性能稳定,非线性误差为±2.4%,也可以应用于其他微电流检测领域.


扫描电化学显微镜检测电路的研制木
伍海龙１，张玉林１，崔蕾１，张欣２
（１．山东大学控制科学与工程学院，山东济南２５００６１；
２．长春工程学院电气与信息工程学院，吉林长春１３００１２）


摘要：采用恒电位仪和仪用放大器设计了一个微电流检测电路，可以有效地将微电流放大输出
为模数转换器能够识别的电压信号。该电路性能稳定，非线性误差为±２．４％，也可以应用于其他微电
流检测领域。
关键词：扫描电化学显微镜微电流检测恒电位仪


扫描电化学显微镜ＳＥＣＭ（Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｅｌｅｃｔｍ Ｃｈｅｍ―
ｉｃａｌ Ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｙ）是上世纪八十年代末由Ａ．Ｊ．Ｂａｒｄ提出和

发展起来的一种电化学现场检测新技术。它是基于上世纪
七十年代末超微圆盘电极（ＵＭＥ）及八十年代初扫描隧道显

微镜（ＳＴＭ）而产生的，目前分辨率为１００纳米级，介于普通
光学显微镜与ＳＴＭ之间。ＳＥＣＭ技术驱动非常小的电极

（探针）在靠近样品处进行扫描，样品可以是金属、半导体、
高分子、生物基底等材料。由于ＳＥＣＭ具有化学灵敏性，可

测量微区内物质氧化或还原所给出的电化学电流，从而获
得对应的微区电化学的相关信息。设计检测电路的目的就
是检测该化学电流，从而获得样品的相关信息。
由于所测的电化学电流信号非常微弱，容易淹没在