Nous avons récemment mis au point un type de revêtement fritté à base d’argent/chlorure d’argent, qui mélange une poudre d’argent/chlorure d’argent de qualité nanométrique avec des adhésifs et des diluants dans des proportions appropriées. Il pourrait se fixer à la surface comme une nouvelle couche de revêtement. Doté d’une interface électrochimique hautement dispersée, ce revêtement peut rapidement atteindre l’équilibre de potentiel en 2 minutes, résistance autour de 0,1KΩ. Et la dérive du potentiel montre aussi peu que 15uV en 1 minute. Il répond parfaitement aux exigences de la mesure conventionnelle de la bioélectricité. Il est parfaitement adapté à la demande croissante de capteurs jetables.
Pourquoi les électrodes de différents matériaux ont-elles des performances électriques différentes ?
Pour parler franchement, la capacité des différents matériaux à traiter les signaux électriques est différente. Le signal électrique comprend deux parties : l’équilibre entre l’électrode et la solution, et le traitement des signaux externes.
Un signal électrique (tel qu’un signal d’épilepsie ou d’accident vasculaire cérébral) provient de la solution, et l’électrode doit convertir le signal ionique dans la solution en un signal électronique qui peut être reçu par le dispositif final. Il existe une interface entre les ions et les électrons.
Si un signal de courant important arrive soudainement, ou s’il y a trop de signaux accumulés à traiter, qui dépassent la capacité de traitement de l’électrode, les signaux électriques s’accumulent dans l’interface, ce que nous appelons communément la polarisation.
La capacité de traitement des différents matériaux est différente, certains sont rapides et d’autres sont lents. Parmi eux, l’argent/chlorure d’argent fritté est le meilleur matériau.
Tallgrena, S. Vanhataloa, b, K. Kailua, J. Voipioa, * Neurophysiologie clinique 116 (2005) 799–806 Évaluation d’électrodes et de gels disponibles dans le commerce pour l’enregistrement de potentiels EEG lents.
Ensuite, lorsque l’électrode entre en contact avec la solution pour la première fois, elle doit atteindre l’équilibre d’ionisation de l’interface électrode-solution. En général, il faut environ 30 minutes pour que ce processus se stabilise.
Nous pouvons utiliser une méthode d’activation pour aider l’électrode à atteindre l’équilibre à l’avance afin d’accélérer le temps d’équilibre de l’interface électrode-solution pendant l’utilisation. Cependant, l’électrode reviendra lentement à son état initial pendant la période de stockage, et il lui faudra encore du temps pour atteindre le meilleur équilibre d’ionisation après avoir été en contact avec la solution (On peut noter que presque toutes les méthodes de mesure des performances de l’électrode sur le marché sont placées vingt ou trente minutes plus tard).
L’électrode AgCl frittée présente une structure microporeuse sous les images SEM, ce qui augmente considérablement la capacité de traitement des signaux électriques, et pas seulement la surface du revêtement de chlorure d’argent.
(Microstructure au microscope électronique d’une électrode frittée en poudre d’argent/chlorure d’argent)
Théoriquement, l’électrode AgCl frittée doit également atteindre l’équilibre électrode-solution, même si elle est déséquilibrée, elle est plus que suffisante pour le traitement des signaux électriques de routine, et elle sera meilleure après l’équilibre. Il est généralement utilisé pour la recherche scientifique de haute qualité, où les exigences de qualité du signal sont particulièrement élevées.
En résumé, les électrodes à revêtement AgCl fritté et les anciennes électrodes à revêtement AgCl présentent des changements fondamentaux en termes de matériaux d’électrode. Il est adapté à l’exigence de haute qualité des capteurs jetables, qui nécessitent une qualité de signal égale à celle de l’AgCl fritté, mais dont le contrôle du coût des matériaux est limité.