Quality control of ultra-microelectrode arrays using cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy and scanning electrochemical microscopy

Köster, Oliver; Schuhmann, Wolfgang; Vogt, H.; Mokwa, W.

doi:10.1016/s0925-4005(01)00637-2

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“…B. auch die Verteilung von leitenden und isolierenden Regionen auf mikrostrukturierten Transducern für die elektrochemische Analytik. [245,[247][248][249][250][251][252][253][254] Dies gilt auch dann, wenn die elektrochemisch aktiven Regionen in Poren verborgen und daher für andere Techniken wie SFM nicht zugänglich sind. Ebenfalls möglich ist eine lokale Charakterisierung der Elektronentransferkinetik nach unterschiedlichen Prozessschritten, die z.…”

Section: Untersuchung Von Elektrodenmaterialienunclassified

Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Wittstock¹,

Burchardt²,

Pust³

et al. 2007

Angewandte Chemie

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Eine entscheidende Rolle in der Elektrochemie, aber auch in biologischen Systemen oder beim Transport durch Membranen, spielen lokale Prozesse an Fest‐flüssig‐Grenzflächen oder Flüssig‐flüssig‐Grenzflächen, die z. B. an Defektstellen, an Poren oder an einzelnen Zellen ablaufen und sich durch integrale Untersuchungsverfahren nur schwer erfassen lassen. Mit der elektrochemischen Rastermikroskopie steht eine Untersuchungsmethode für lokale Grenzflächenreaktionen zur Verfügung, die nach zwei Jahrzehnten Entwicklung eine solide theoretische Basis und eine große Zahl von Anwendungen aufweist. Sie bietet die Möglichkeit, Geschwindigkeiten heterogener Reaktionen direkt abzubilden und Oberflächen durch elektrochemisch erzeugte Reaktanten lokal zu modifizieren. Die Vielfalt der Anwendungen reicht von klassischen elektrochemischen Fragestellungen bei der Untersuchung lokaler Korrosionsphänomene und elektrokatalytischer Reaktionen in Brennstoffzellen, von Sensoroberflächen, Biochips und mikrostrukturierten Analysesystemen bis hin zum Massentransport durch synthetische Membranen, Haut und Gewebe sowie interzellulären Kommunikationsprozessen. Außerdem können Prozesse an Flüssigkeitsoberflächen oder an Flüssig‐flüssig‐Grenzflächen untersucht werden.

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Section: Untersuchung Von Elektrodenmaterialienunclassified

Elektrochemische Rastermikroskopie zur direkten Abbildung von Reaktionsgeschwindigkeiten

Wittstock¹,

Burchardt²,

Pust³

et al. 2007

Angewandte Chemie

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“…Reducing the diameter of disk electrodes is one of the most common, which can be implemented by sealing of wires, with a diameter in the micrometer range, into an insulating material such as glass, followed by grinding. More scalable fabrication techniques are lithography [4][5][6][7] and screen printing [8] . An alternative approach, which is a cost-effective compromise possessing both convergent diffusion and high output signal, is the microband geometry [9] .…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Arrays of Screen‐Printed Graphite Microband Electrodes as a Versatile Electroanalysis Platform

et al. 2014

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Arrays of microband electrodes were developed by screen printing followed by cutting, which enabled the realization of microband arrays at the cut edge. Microband arrays of different designs were characterised with physical and electrochemical methods. In both cases the methods showed that the microband width was around 5 m. Semi-steady-state cyclic voltammetry responses were observed for redox probes.Chronocoulometric measurements showed the establishment of convergent diffusion regimes characterized by current densities similar to those of a single microelectrode.The analytical performance of the elaborated electrode system and its versatility were illustrated with two electrochemical assays: detection of ascorbic acid via direct oxidation and a mediated glucose biosensor fabricated via dip coating. Due to convergent mass transport both systems showed enhancement of the analytical characteristics. The developed approach can be adapted to automated electrode recovery.

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“…Minute water droplets could be dispensed on the wafer, but they are difficult to produce and control. Nevertheless, wafer-level testing solutions have been suggested where drops are dispensed on the wafer by an ink-jet system and the wetting is controlled by a hydrophobic passivation layer [3]. Alternatively capillary forces can be used to prevent wetting.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…Alternatively capillary forces can be used to prevent wetting. Cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy and scanning electrochemical impedance spectroscopy for wafer-level quality control of microelectrodes are also discussed in [3]. It is further conceivable to design a measurement set-up with a vertical or tilted wafer or chip orientation.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

A gel-based wafer-level testing procedure for microelectrodes

Kindlundh¹,

Norlin²

2005

Sensors and Actuators B: Chemical

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Quality control of ultra-microelectrode arrays using cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy and scanning electrochemical microscopy

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