Способ получения материала для бесферментного биосенсора методом лазерно-индуцированного соосаждения металлов из раствора смеси их солей Российский патент 2023 года по МПК H05K3/10 

Изобретение относится к области биокаталитических, биосинтетических и биосенсорных технологий, в частности к технологии локализованного нанесения металлических слоев либо структур на поверхности диэлектриков различных типов для создания элементов и устройств микроэлектроники, в том числе, микробиосенсоров.

Первое устройство микробиосенсора для медицинских целей было предложено в 1962 году Кларком и Лионом из детской больницы в Цинцинати (L.C. Clark, 1962). Их сенсор состоял из тонкого слоя глюкозоксидазы, нанесенной на кислородный сенсор Кларка (полупроницаемая селективная мембрана), и дальнейшем определении кислорода, основанном на ферментативном катализе:

В работах Кларка (L. Clark, 1970) приводятся несколько ферментов для того, чтобы перевести электронеактивный аналит в электроактивный продукт. Технология Кларка была передана компании Yellow Spring Instrument Company, которая в 1975 году начала выпуск приборов для определения глюкозы в 25 мкл крови. Апдайк и Хикс (S. Updike, 1967) развили дальнейшие принципы с использованием двух кислородных рабочих электродов (на один из которых был нанесен фермент) и измерением дифференциального тока для корректировки фона кислорода в различных образцах. В 1973 году Гумбольдт и Лубрано (G. Guilbault and G. Lubrano, 1973) описали ферментный электрод для определения глюкозы в крови амперометрическим (анодным) методом по количеству окисленной перекиси водорода.

В настоящее время интенсивно развиваются исследования в области создания электрохимических микросенсоров для определения биологически активных соединений. Биосенсоры - это аналитические устройства, использующие биологические материалы для "узнавания" определенных молекул и выдающие информацию об их присутствии и количестве в виде электрического сигнала. Большинство биосенсоров ориентированы на анализ биологических жидкостей. Задача заключается в том, чтобы быстро и эффективно (количественно) определить концентрацию нужного соединения, например, глюкозы. Любой биосенсор состоит из двух принципиальных функциональных элементов: сенсорно активной мембраны, преобразующей концентрационный отклик в электрический сигнал, и физического преобразователя сигнала (трансдьюсера), усиливающего и передающего этот сигнал в электрическую цепь вторичного преобразователя. В качестве мембраны, как правило, используется слой фермента, нанесенного на поверхность проводящего материала.

В настоящее время распространённой основой для создания электрохимических микробиосенсоров являются печатные электроды.

В качестве основы для печати обычно используют полимерные или керамические подложки, реже – специальным образом обработанную бумагу. Чернила представляют собой суспензию мелкодисперсного материала электрода (графит или частицы благородных металлов, таких как платина, золото и серебро) в растворе какого-либо мономера. Затвердевание чернил происходит в процессе высушивания при температуре порядка 100°С за счёт полимеризации мономера и испарения растворителя. Помимо токопроводящих чернил при изготовлении печатных электродов также используются чернила – изоляторы для выделения рабочей и контактной зон электрода. Такие чернила содержат в своём составе вещества – диэлектрики, чаще всего – силикат магния.

Технология трафаретной печати – не единственный способ изготовления печатных электродов. Для этой цели также применяют струйную печать («ink-jetting») [Morrin A., Wilbeer F., Ngamna O., Moulton S.E., Killard A.J., Wallace G.G., Smyth M.R. Novel biosensor fabrication methodology based on processable conducting polyaniline nanoparticles // Electrochem. Commun. - 2005. - V. 7. - P. 317], технологии «pad printing» [Mooring L., Karousos N., Livingstone C., Davis J., Wildgoose G., Wilkins S., Compton R. Evaluation of a novel pad printing technique for fabrication of disposable electrode assemblies // Sensor Actuator B. - 2005. - V. 107. - P. 491], «air - brushing» [Walker C.E., Xia Z., Foster Z.S., Lutz B.J., Hugh Fan Z. Investigation of Airbrushing for Fabricating Microelectrodes in Microfluidic Devices // Electroanalysis. - 2008. - V. 20. - P. 663], «direct – write dispensing» [Kadara R.O., Jenkinson N., LiB., Church K.H., Banks C.E. Manufacturing electrochemical platforms: Direct-write dispensing versus screen printing // Electrochem. Commun.. - 2008. - V. 10. - P. 1517], разновидность трафаретной печати – шелкографию («silk – printing») [Wring S.A., Hart J.P. Chemically modified sceen-printed carbon electrodes // Analyst. - 1992. - V. 117. - P. 1281] и др. Но, несмотря на отдельные преимущества указанных способов печати электродов, традиционная трафаретная печать («screen-printing») на сегодняшний день остаётся самой широкораспространённой.

В 90-е годы XX века данную технологию адаптировали для изготовления электрохимических сенсоров на основе печатных электродов [Wang J. Decentralized electrochemical monitoring of trace metals: from disposable strips to remote electrodes. Plenary lecture. // Analyst. - 1994. - V. 119. - P. 763.].

Описанная технология изготовления печатных электродов обладает несколькими недостатками. Во-первых, методом трафаретной печати невозможно производить ультрамикроэлектроды (УМЭ). В то же время, именно УМЭ наиболее удобны при работе с ультрамалыми объёмами, характерными для биологических объектов. Во-вторых, любой способ печати (в том числе и трафаретной) оперирует с чернилами, после высыхания которых поверхность электрода меняет свои свойства. Зачастую это приводит к трудностям при электрохимических измерениях. В-третьих, данная технология не позволяет изготавливать электроды с пористой структурой. А именно пористые структуры являются наиболее перспективными для дальнейшего развития метода.

Современные исследования в области биосенсоров основаны на попытке отказаться от применения ферментов в качестве сенсорно-активного элемента и переходу к модификации электродов наноматериалами, так как это приводит к облегчению переноса заряда, предотвращению денатурации молекул на поверхности электрода, а также увеличению поверхности электрода с помощью трехмерных структур.

Все вышесказанное обуславливает интерес к возможности создания биосенсоров на основе пористых проводящих металлических осадков, полученных лазерным соосаждением различных металлов, что приведет к повышению чувствительности и экспрессности анализа.

Наиболее широко известны следующие методы получения пористых неорганических микрокомпозитных сенсорно-активных материалов: золь-гель синтез [J.Mosa. Journal of Materials Chemistry A 2014, 2, 3038; Gnanakumar, E.S. Journal of Nanoscience and Nanotechnology 2013, 13, 2682], однако этот метод подходит в основном для диэлектриков и полупроводников. В основном таким образом синтезируются оксидные материалы.

Лазерные вакуумные методы синтеза предлагают ряд решений для локального нанесения металлов на поверхности – импульсное лазерное осаждение [A.Cazzaniga. Applied Physics A 2014, published online, DOI 10.1007/s00339-013-8207-0; Qasem A. Drmosh. Applied Surface Science 2013, 270, 104], однако, таким образом могут быть нанесены лишь микрограммы металла, кроме того, контроль топологии осаждения металла представляется весьма трудным.

За последние годы было сделано множество попыток создать сенсор, модифицированный наноструктурами металлов и их производных вместо органических ферментов. Механизм реакции глюкозоксидазы на электроде, модифицированном наноструктурами, еще не до конца исследован, но предполагается, что наноструктуры металлов и углеродные нанотрубки [Qing Liu, Xianbo Lu, Jun Li, Xin Yao, Jinghong Li. Direct electrochemistry of glucose oxidase and electrochemical biosensing of glucose on quantum dots/carbon nanotubes electrodes. Biosensors and Bioelectronics 22 (2007) 3203–3209] могут служить катализаторами реакции, как при прямом переносе электронов, так и с использованием медиатора, что позволяет отказаться от иммобилизации фермента.

Резюмируя, можно сказать, что существующие методы получения пористых металлических материалов обладают рядом недостатков и не позволяют локально нанести металлические пористые слои на поверхность диэлектриков.

Исследования процессов получения наноструктурированных металлических осадков методом лазерно-индуцированного осаждения металлов из раствора активно развиваются благодаря тому, что с середины 80-х годов XX века начался поиск способов уменьшения размеров печатных плат и их компонентов, использующихся в различных микроэлектронных устройствах.

Известен способ лазерно-индуцированной металлизации диэлектриков с использованием раствора для лазерно-индуцированной металлизации диэлектриков, который осуществляется на оригинальной лабораторной установке, в которой луч аргонового лазера попадает в светоделительный куб, часть излучения попадает на образец, часть на CCD-камеру, используемую для фокусировки оптической схемы и наблюдения процесса осаждения металла in situ, на экране монитора. Луч, направленный на образец, фокусируется через 4-кратный объектив микроскопа на поверхности раздела диэлектрик-раствор.

Известен способ лазерного осаждения меди на поверхность диэлектрика, включающий подготовку раствора электролита, содержащего трилон Б, NaOH и CuCl₂, промывку поверхности диэлектрика, фокусирование лазера на границу поверхность диэлектрика-электролит и сканирование излучения по вышеуказанной поверхности, в котором в раствор электролита, содержащий 0.02-0,03 М СuCl₂, 0.05 – 0,1 М NaOH, 0,020 - 0.022 М трилона Б проводят осаждение на поверхность диэлектрика, в качестве которого выбирают стеклотекстолит FR4, при скорости сканирования 1- 2,5 мкм/c и при мощности лазерного излучения 400-800 мВт (патент РФ № 2466515, H05K3/00, опубликовано 10.11.2012).

Недостатком материала является его высокая способность к окислению, что приводит к быстрой потере сенсорных свойств при многократных измерениях. Другим недостатком метода является использование оригинальной лабораторной установки для осаждения, скорость сканирования которой составляет всего 0,25 мкм/сек, а габариты 3Х1,5Х 1 метр.

Известен способ лазерного осаждения меди на поверхность диэлектрика, включающий подготовку раствора электролита, содержащего трилон Б, NaOH и CuCl₂, промывку поверхности диэлектрика, фокусирование лазера на границу поверхность диэлектрика-электролит и сканирование излучения по вышеуказанной поверхности, в котором в раствор электролита, содержащий 0.02-0,03 М СuCl₂, 0.05 – 0,1 М NaOH, 0,020 - 0.022 М трилона Б проводят осаждение на поверхность диэлектрика, отличающийся тем, что в его состав дополнительно введены парабензохинон и сорбит, при скорости сканирования 1- 2,5 мкм/c и при мощности лазерного излучения 400-800 мВт (патент РФ № RU(11) 2 468 548(13) C1 опубликовано 27.11.2012 Б).

Недостатком материала является сравнительно низкая сенсорная способность и способность к окислению, что приводит к быстрой потере сенсорных свойств при многократных измерениях. Другим недостатком метода является использование оригинальной лабораторной установки для осаждения, скорость сканирования которой составляет всего 0,25 мкм/сек, а габариты 3Х1,5Х 1 метр.

Известен способ лазерного осаждения меди на поверхность диэлектрика, включающий подготовку раствора электролита, содержащего трилон Б, NaOH и CuCl₂, промывку поверхности диэлектрика, фокусирование лазера на границу поверхность диэлектрика-электролит и сканирование излучения по вышеуказанной поверхности, в котором в раствор электролита, содержащий 0.02-0,03 М СuCl₂, 0.05 – 0,1 М NaOH, 0,020 - 0.022 М трилона Б проводят осаждение на поверхность диэлектрика, отличающийся тем, что в его состав дополнительно введен ксилит, при скорости сканирования 1- 2,5 мкм/c и при мощности лазерного излучения 400-800 мВт (патент РФ RU(11) 2 492 599(13) C1 опубликовано 10.09.2013).

Недостатком материала является сравнительно низкая сенсорная способность материала и способность его к окислению, что приводит к быстрой потере сенсорных свойств при многократных измерениях. Другим недостатком метода является использование оригинальной установки для осаждения, скорость сканирования которой составляет всего 0,25 мкм/сек, а габариты 3Х1,5Х 1 метр.

Известен способ лазерного осаждения меди на поверхность диэлектрика, включающий подготовку раствора электролита, содержащего трилон Б, NaOH и CuCl₂, промывку поверхности диэлектрика, фокусирование лазера на границу поверхность диэлектрика-электролит и сканирование излучения по вышеуказанной поверхности, в котором в раствор электролита, содержащий 0.02-0,03 М СuCl₂, 0.05 – 0,1 М NaOH, 0,020 - 0.022 М трилона Б, ксилит, сорбит и другие восстановители проводят осаждение на поверхность диэлектрика, отличающийся тем, что раствор осаждения упаривается до гелеобразного состояния и осаждение ведется в среде с высокой вязкостью, при скорости сканирования 1- 2,5 мкм/c и при мощности лазерного излучения 400-2000 мВт (патент РФ №2 474 095 C1 опубликовано 27.01.2013 по рубрике МПК H05K 3/02, H05K 3/10).

В основу изобретения положена задача существенного ( до 10⁴ раз) ускорения способа получения материала первичного преобразователя для бесферментного биосенсора методом лазерно-индуцированного соосаждения металлов из раствора смеси их солей, переход от оригинальных лабораторных макетов оборудования и изделий к промышленному способу производства на серийно выпускаемых приборах и оборудовании, значительного снижения габаритов установки для осуществления процесса лазерно-индуцированного осаждения, улучшение сенсорных характеристик и устойчивости к окислению повышению стабильности сигнала бесферментных сенсоров. В предлагаемом методе введение в раствор для лазерно-индуцированного осаждения меди добавок солей иных металлов способствует миниатюризации осажденных структур, приводит к повышению скорости осаждения меди, увеличению стойкости к окислению в водных растворах, увеличению стабильности сигнала. При лазерно-индуцированном соосаждении двух и более металлов возможно образование высокопористых твердых металлических растворов с повышенной сенсорной чувствительностью. Поэтому введение в раствор для лазерно-индуцированного осаждения меди солей переходных металлов позволяет получать высокопористые проводящие материалы с сенсорной активностью по отношению к пероксиду водорода. Наилучший результат дает введение в раствор для лазерного осаждения меди хлорида кобальта и нитрата или комплексов серебра. Добавка хлорида кобальта или серебра в раствор для лазерного осаждения приводит к значительному повышению аналитического отклика на появление в растворе малых концентраций пероксида водорода. Это является следствием формирования эвтектического состава системы Cu-Co или Cu-Ag в высокопористом осадке при лазерно-индуцированном соосаждении двух металлов из раствора: меди и кобальта, меди и серебра.

Решение поставленной технической задачи обеспечивается тем, что в способе получения материала для бесферментного биосенсора методом лазерно-индуцированного соосаждения металлов из раствора смеси их солей, включающий подготовку раствора электролита, промывку поверхности диэлектрика, фокусирование лазера на границу поверхность диэлектрика-электролита и сканирование излучения по вышеуказанной поверхности, в раствор электролита, содержащий 0,012 М СuCl₂, 0,1 М NaOH, 0,035 М тартрата натрия-калия, 0,070 М ксилита, вводят 10^-4 М хлорида Fe(III), или 2·10^-4 М хлорида Co (II), или 2·10^-3 М хлорида Ni, или 2·10^-3 М хлорида Zn, или 2·10^-3 М хлорида кобальта, или, при замене хлорида меди на нитрат меди вводят 0,001 – 0,1 М раствор нитрата серебра, проводят осаждение на серийно выпускаемом лазерном сканаторе, например DOS1, дооборудованном специализированной проточной ячейкой при скорости сканирования 100 – 300 мм/сек и при мощности лазерного излучения 1000-4000 мВт.

Лазерное сканирование предлагается осуществлять, например, с помощью серийно выпускаемого лазерного сканатора имеющего габариты не более 300 Х 400 Х 545 мм и позволяющего проводить сканирование в диапазоне мощностей 100 – 10 000 мВт со скоростью до10 000 мм/сек.

Данный способ позволяет за существенно более короткий, в 10⁴ степени промежуток времени сформировать сенсор, в котором не используется слой иммобилизованного фермента на поверхности металла, т.е бесферментный микробиосенсор и перейти от лабораторного к промышленному способу производства материалов для микробиосенсоров.

Изобретение поясняется фиг.1, на которой приведена схема экспериментальной установки для лазерно-индуцированного осаждения металлов из раствора, где 1. Сканирующая вращающаяся головка с источником лазерного излучения, 2. Сфокусированный лазерный луч, 3. Блок управления и программирования, 4. Проточная ячейка, 5. Перистальтический насос, 6. Компьютер; фиг.2, на которой показано электронномикроскопическое изображение материалов, осажденных из раствора с добавками, фиг.3, на которой приведена зависимость содержания металла добавки в осажденных структурах от концентрации добавки в растворе для осаждения (1000 мВт, 300 мм/с); фиг.4, на которой приведен график зависимости ширины осажденных структур от мощности лазерного излучения; фиг.5, на которой показаны зависимости электродного тока соосажденных пористых электродов I от концентрации пероксида водорода при Е=-250 мВ; Фиг. 6 на которой показаны типичные вольтамперограммы полученных медных биметаллических структур структур в растворе с содержанием пероксида водорода 0,02 мМ;

Для осуществления предлагаемого способа использовалась установка, схема которой изображена на фиг.1. Луч лазера генерируется с помощью сканирующей вращающейся головки с источником лазерного излучения (1). сфокусированный Луч (2), управляемый с помощью блока управления и программирования (3), направленный в проточную ячейку с диэлектрической подложкой (4) с раствором, содержащим смесь солей соосаждаемых металлов, который прокачивается со скоростью 0,1-3 л/час помощью перистальтического насоса (5). В результате лазерного воздействия мощностью 1000 - 4000 мВт на поверхности раздела диэлектрик-раствор инициируется реакция лазерно-индуцированного восстановления металлов из солей и комплексов в локальной области движущегося по поверхности лазерного луча. Траектория луча управляется путем вращения головки (1) по программе, заданной встроенным в блок управления (3). Для подачи управляющих команд с ПК (6) на блок управления (3) используется серийное программное обеспечение, прилагаемое в комплекте лазерного сканатора.

Для облучения используется твердотельный лазер с длиной волны 650 нм, работающий в одномодовом режиме, что позволяет генерировать излучение в широком диапазоне мощностей от 1000 до 10 000 мВт.

Состав раствора для лазерно-индуцированного осаждения меди представлен в Таблице 1.

Таблица 1: состав раствора для ЛОМР

Компонент Концентрация, М Хлоридные растворы Основные компоненты хлоридных растворов Источник меди: CuCl₂
Восстановитель ксилит:
Лиганд тартрат натрия-калия
Регулятор кислотности: NaOH 0,011
0,070
0,1
0,075 Добавки Хлорид Fe(III),
Хлорид Co (II),
Хлорид Ni (II),
Хлорид Zn (II)
Нитрат Ag (I) 10^-4,
3·10^-4,
10^-3,
3·10^-3
0,01 Нитратный раствор Основные компоненты нитратного раствора Источник меди: Cu(NO₃)₂
Восстановитель ксилит:
Лиганд тартрат натрия-калия
Регулятор кислотности: NaOH 0,01
0,070
0,13
0,01 Добавка Нитрат Ag (I) 0,01

Для исследования был выбран ряд добавок хлоридов металлов: Co (II), Ni, Fe(III), Zn и нитрата Ag. Данные вещества обладают различной растворимостью в водном растворе и различными значениями окислительно-восстановительных потенциалов. Выбор солей позволяет избежать погрешностей, связанных с влиянием на осаждение аниона, так как в качестве соли меди используется именно хлорид. В случае серебра выбран нитрат меди и нитрат серебра, поскольку хлорид серебра нерастворим.

Электронно-микроскопическое фотографирование и элементный анализ проводили на сканирующем электронном микроскопе «Zeiss Supra 40VP» с полевым (Field Emission) катодом, колонной электронной оптики GEMINI и полностью безмасляной вакуумной системой с режимом работы на низком вакууме (VP). Регистрацию осуществляли при n-кратном увеличении (вплоть до 8000-кратного). Исследование электрохимических свойств полученных структур проводилось на потенциостате «Elins P-30SM»

Осаждены структуры во всем указанном выше диапазоне мощностей и концентраций добавок (таблица 1).

По данным элементного анализа (фиг.3) видно, что основным компонентом полученных структур является медь, так же в осадках присутствует металл добавки и с увеличением концентрации добавки в растворе, количество соосаждаемого металла в осадке так же растет. По данным EDX содержание металла добавки в осажденной структуре линейно возрастает с увеличением концентрации добавки в растворе для цинка, серебра, никеля и железа. А для кобальта его содержание увеличивается скачкообразно при переходе от концентрации 0,003М к концентрации 0,01М (фиг.3).

Введение добавок солей металлов увеличивает скорость осаждения меди. Одновременно с увеличением количества осаждаемого металла происходит уменьшение геометрических размеров осадка (фиг. 4). На фиг.4. видно, что введение в раствор для осаждения добавок солей металлов приводит к миниатюризации осаждаемых структур, т.к. при увеличении мощности ширина осадка увеличивается медленнее в случае осаждения из раствора с добавками металлов, по сравнению с раствором, не содержащим последних.

Электрохимические свойства осадка исследовались методом циклической вольтамперометрии. Скорость развертки составляла 50 мВ в секунду, скорость считывания - 50 точек в секунду. Чувствительность по току для исследуемого электрода - 100мкА.

Сенсорные свойства электродов были протестированы в растворах сульфата натрия с различным содержанием пероксида водорода (0,005-0,1 мМ). Результаты представлены на фиг.5.

Видно, что по мере увеличения концентрации пероксида в фоновом растворе происходит увеличение отклика по току. Исходя из этого была построена зависимость тока I= f(lgc), где I находился вычитанием из величины тока перекиси водорода тока фона при потенциале -250 мВ, результаты представлены в Таблице 2.

Таблица 2 Зависимость тока I= f(lgc)

Добавка Тангенс угла наклона зависимости I-C FeCl₃ 1,05 NiCl₂ 1,17 ZnCl₂ 0,99 CoCl₂ 5,25 AgNO₃ 5,12

В результате было отмечено, что происходит постепенное увеличение разницы величины I между фоновым электролитом и растворами, содержащими пероксид водорода с ростом концентрации последнего (фиг.5). Эти данные показывают, что полученные осадки обладают достаточно хорошими показателями активности по отношению к пероксиду водорода, а также линейной зависимостью I от концентрации H₂O₂ в растворе. Наибольший отклик наблюдается для кобальтосодержащего и серебросодержащего осадка.

По результатам исследования видно, что 0,01 М хлорид кобальта и 0,01 М нитрат серебра имеют отличное от остальных добавок влияние на процесс осаждения меди из раствора. Известно, что эвтектические системы обладают наибольшей неупорядоченностью, что приводит к скачкообразному увеличению удельной поверхности осадка и связанным с этим увеличением отклика по току на вольтамперограммах осадка в щелочном растворе.

В результате, на диэлектрической подложке осаждаются пористые биметаллические осадки, пригодные для использования в качестве бесферментного микробиосенсора, демонстрирующие высокий аналитический отклик на содержание перекиси водорода в растворе, до 5,12 мА/мМ при пределе обнаружения до 0,005 мкМ. Таким образом, введение в раствор для лазерно-индуцированного осаждения меди добавок солей металлов способствует миниатюризации осажденных структур, приводит к повышению скорости осаждения меди, увеличению сенсорного отклика осажденных структур в отношении перекиси водорода (фиг. 6).

Введение в раствор для лазерно-индуцированного осаждения меди солей переходных металлов позволяет получать высокопористые проводящие материалы с сенсорной активностью по отношению к пероксиду водорода.

Введение в раствор для лазерного осаждения меди хлорида кобальта и нитрата серебра приводит к значительному повышению аналитического отклика в отношении пероксида водорода. Это является следствием формирования эвтектического состава систем Cu-Co и Cu-Ag при лазерно-индуцированном соосаждении металлов из раствора.

Изобретение относится к технологии локализованного нанесения металлических слоев либо структур на поверхности диэлектриков различных типов. Способ получения материала для бесферментного биосенсора методом лазерно-индуцированного соосаждения меди и иных металлов, например, цинка, никеля, железа, кобальта, серебра металлов из раствора смеси их хлоридов или нитратов. В раствор электролита, содержащий источник меди СuCl₂, восстановитель ксилит, лиганд тартрат натрия-калия, регулятор кислотности NaOH вводят добавку хлорида переходного металла Fe, Co, Ni, Zn или в раствор, содержащий источник меди Cu(NO₃)₂, восстановитель ксилит, лиганд тартрат натрия-калия, регулятор кислотности NaOH вводят добавку нитрата серебра. В указанном растворе проводят лазерно-индуцированное одновременное соосаждение металлов с использованием лазерного сканатора, дооборудованного проточной ячейкой для осаждения при скорости сканирования 100–300 мм/с и при мощности лазерного излучения 1000-4000 мВт и скорости протока раствора для осаждения через ячейку 0,1-3 л/ч. Изобретение позволяет повысить скорость осаждения меди, увеличить стойкость к окислению в водных растворах, увеличить стабильность сигнала. 6 ил., 2 табл.

Способ получения материала для бесферментного биосенсора методом лазерно-индуцированного соосаждения хлорида меди c хлоридом железа, хлоридом никеля, хлоридом цинка, хлоридом кобальта или нитрата меди с нитратом серебра из водного раствора включающий подготовку раствора электролита, промывку поверхности диэлектрика, фокусирование лазера на границу поверхности диэлектрика-электролита и сканирование излучения по вышеуказанной поверхности, отличающийся тем, что в раствор электролита, содержащий источник меди СuCl₂, восстановитель ксилит, лиганд тартрат натрия-калия, регулятор кислотности NaOH вводят добавку хлорида переходного металла Fe, Co, Ni, Zn или в раствор, содержащий источник меди Cu(NO₃)₂, восстановитель ксилит, лиганд тартрат натрия-калия, регулятор кислотности NaOH вводят добавку нитрата серебра, в указанном растворе проводят лазерно-индуцированное одновременное соосаждение металлов с использованием лазерного сканатора, дооборудованного проточной ячейкой для осаждения при скорости сканирования 100–300 мм/с и при мощности лазерного излучения 1000-4000 мВт и скорости протока раствора для осаждения через ячейку 0,1-3 л/ч.