本發(fā)明涉及電化學(xué)阻抗檢測(cè)技術(shù)，尤其涉及一種基于移動(dòng)終端的用于生化檢測(cè)的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)及其應(yīng)用。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，智能手機(jī)在全球范圍內(nèi)普及。由于智能手機(jī)強(qiáng)大的內(nèi)置功能，比如各種不同的接口和傳感器，聯(lián)網(wǎng)能力，優(yōu)秀的數(shù)據(jù)處理能力，顯示功能，使得以手機(jī)為主的移動(dòng)終端在便攜式的傳感器系統(tǒng)中起到重要作用。這些便攜的傳感系統(tǒng)可用于環(huán)境監(jiān)測(cè)和健康追蹤等領(lǐng)域，它們通常由一個(gè)附加傳感裝置和一個(gè)手機(jī)組成，附加裝置可以是便攜的電化學(xué)檢測(cè)裝置、熒光檢測(cè)裝置等等，手機(jī)往往起到一個(gè)控制檢測(cè)流程，接收和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，顯示檢測(cè)結(jié)果的功能。手機(jī)和附加裝置通過(guò)藍(lán)牙、usb接口、攝像頭、音頻口等接口進(jìn)行有線或無(wú)線的數(shù)據(jù)傳輸，附加裝置通過(guò)音頻口等接口從手機(jī)獲取能量來(lái)工作，或者由外部電源提供能量。

無(wú)源的標(biāo)簽傳感器和電子紋身是最近的研究熱點(diǎn)，這種新型傳感器的優(yōu)勢(shì)在于無(wú)源、無(wú)線、體積小巧、柔性可貼附等，可以用于監(jiān)測(cè)環(huán)境污染物和一些健康指標(biāo)。它們的設(shè)計(jì)主要基于射頻識(shí)別(rfid)技術(shù)。雖說(shuō)這種傳感器有很多優(yōu)勢(shì)，但是通常都需要一臺(tái)笨重的網(wǎng)絡(luò)分析儀或阻抗分析儀來(lái)接收和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，而不能和一些移動(dòng)終端如手機(jī)結(jié)合。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于移動(dòng)終端的用于生化檢測(cè)的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)及其應(yīng)用。

本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：一種基于移動(dòng)終端的用于生化檢測(cè)的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)，該系統(tǒng)由nfc標(biāo)簽傳感器和具有nfc功能的移動(dòng)終端組成，nfc標(biāo)簽傳感器和移動(dòng)終端相互通信，nfc標(biāo)簽傳感器包括天線、貼片電容、nfc集成電路芯片、pet基底、滑動(dòng)變阻器和電極；天線、貼片電容和nfc集成電路芯片封裝在pet基底上，天線的一端與貼片電容的一端相連，貼片電容的另一端與滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端相連，滑動(dòng)變阻器的線圈的一端與電極的一端相連，電極的另一端與nfc集成電路芯片的一端相連，天線的另一端與nfc集成電路芯片的另一端相連。

進(jìn)一步的，所述電極為經(jīng)cvd生長(zhǎng)的單層石墨烯修飾的碳叉指電極。

進(jìn)一步的，所述電極由金電極和鉑電極組成。

本發(fā)明的另一目的是提供一種一種基于移動(dòng)終端的用于生化檢測(cè)的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)在氣體濃度半定量檢測(cè)中的應(yīng)用，包括如下步驟：

(1)測(cè)量nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值；

短接電極，由小到大調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，再用具有nfc功能的移動(dòng)終端靠近天線，當(dāng)nfc標(biāo)簽傳感器從可讀狀態(tài)變成不可讀狀態(tài)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值為nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值。

(2)閾值梯度分布的確定

配置至少五種不同濃度的乙醇?xì)怏w，將碳叉指電極放置在恒溫恒濕的氣室中，電化學(xué)工作站連接到電極的兩個(gè)引腳上，用于檢測(cè)電極的阻抗變化；將不同濃度的乙醇?xì)怏w依次通入到氣室中，每次通入乙醇?xì)怏w后需通入等時(shí)長(zhǎng)的空氣，通過(guò)電化學(xué)工作站記錄阻抗變化曲線，根據(jù)阻抗變化曲線，設(shè)計(jì)至少五個(gè)成梯度分布的閾值；

(3)氣體濃度的半定量檢測(cè)

將不同濃度的乙醇?xì)怏w依次通入到氣室中，每次通入乙醇?xì)怏w后需通入等時(shí)長(zhǎng)的空氣，并通過(guò)調(diào)整滑動(dòng)變阻器將nfc標(biāo)簽傳感器的閾值調(diào)整到之前設(shè)計(jì)好的不同閾值，通過(guò)具有nfc功能的移動(dòng)終端讀取nfc標(biāo)簽傳感器的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)氣體濃度的半定量檢測(cè)。

本發(fā)明還提供一種基于移動(dòng)終端的用于生化檢測(cè)的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)在離子溶液濃度半定量檢測(cè)中的應(yīng)用，包括如下步驟：

(1)測(cè)量nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值；

短接電極，由小到大調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，再用具有nfc功能的移動(dòng)終端靠近天線，當(dāng)nfc標(biāo)簽傳感器從可讀狀態(tài)變成不可讀狀態(tài)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值為nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值。

(2)閾值梯度分布的確定

配置多種不同濃度的離子溶液，對(duì)于每種濃度，取等體積的離子溶液放入到電化學(xué)池中，并將金電極和鉑電極插入到電化學(xué)池中，電化學(xué)工作站連接到金電極和鉑電極上，通過(guò)電化學(xué)工作站記錄濃度-阻抗曲線，根據(jù)該曲線，設(shè)計(jì)至少三個(gè)成梯度分布的閾值；

(3)離子溶液濃度的半定量檢測(cè)

對(duì)于每種濃度，取等體積的離子溶液放入到電化學(xué)池中，并將金電極和鉑電極插入到電化學(xué)池中，通過(guò)調(diào)整滑動(dòng)變阻器將nfc標(biāo)簽傳感器的閾值調(diào)整到之前設(shè)計(jì)好的不同閾值，通過(guò)具有nfc功能的移動(dòng)終端讀取nfc標(biāo)簽傳感器的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)離子溶液濃度的半定量檢測(cè)。

本發(fā)明還提供一種基于移動(dòng)終端的用于生化檢測(cè)的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)在細(xì)菌濃度半定量檢測(cè)中的應(yīng)用，包括如下步驟：

(1)測(cè)量nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值；

短接電極，由小到大調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，再用具有nfc功能的移動(dòng)終端靠近天線，當(dāng)nfc標(biāo)簽傳感器從可讀狀態(tài)變成不可讀狀態(tài)時(shí)，滑動(dòng)變阻器的阻值為nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值。

(2)閾值梯度分布的確定

將細(xì)菌培養(yǎng)液稀釋到不同的細(xì)菌濃度，對(duì)于每種濃度，取等體積的細(xì)菌培養(yǎng)液放入到電化學(xué)池中，并將金電極和鉑電極插入到電化學(xué)池中，電化學(xué)工作站連接到金電極和鉑電極上，通過(guò)電化學(xué)工作站記錄濃度-阻抗曲線，根據(jù)該曲線，設(shè)計(jì)至少三個(gè)成梯度分布的閾值；

(3)細(xì)菌濃度的半定量檢測(cè)

對(duì)于每種濃度，取等體積的細(xì)菌培養(yǎng)液放入到電化學(xué)池中，并將金電極和鉑電極插入到電化學(xué)池中，通過(guò)調(diào)整滑動(dòng)變阻器將nfc標(biāo)簽傳感器的閾值調(diào)整到之前設(shè)計(jì)好的不同閾值，通過(guò)具有nfc功能的移動(dòng)終端讀取nfc標(biāo)簽傳感器的通斷，實(shí)現(xiàn)對(duì)細(xì)菌濃度的半定量檢測(cè)。

本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有的生化傳感器具有以下有益效果：本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種基于移動(dòng)終端的用于生化檢測(cè)的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)，通過(guò)在電路中串聯(lián)滑動(dòng)變阻器的方法，克服了nfc標(biāo)簽傳感器不能對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行較為精確的半定量檢測(cè)的缺點(diǎn)，不僅用傳感器實(shí)現(xiàn)了對(duì)乙醇?xì)怏w的半定量檢測(cè)，還首次將nfc標(biāo)簽傳感器用于氣體以外的生化檢測(cè)，如離子溶液和細(xì)菌的檢測(cè)。該傳感器本身具有無(wú)源、無(wú)線、低成本、體積小巧、柔性可貼附等優(yōu)勢(shì)，同時(shí)使用具有nfc功能的移動(dòng)終端如手機(jī)為傳感器提供能量，接收和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并顯示實(shí)驗(yàn)結(jié)果，克服了現(xiàn)有的標(biāo)簽傳感器需要大型的網(wǎng)絡(luò)分析儀等儀器等分析處理數(shù)據(jù)的缺點(diǎn)，將標(biāo)簽傳感器和便攜移動(dòng)終端如手機(jī)的雙重優(yōu)勢(shì)結(jié)合在一起。在乙醇?xì)怏w傳感中，nfc標(biāo)簽傳感器的電極部分采用經(jīng)cvd生長(zhǎng)的單層石墨烯修飾過(guò)的碳叉指電極，在離子溶液和細(xì)菌的檢測(cè)中，使用傳統(tǒng)的金電極和鉑電極。電極可以針對(duì)不同的目標(biāo)檢測(cè)物進(jìn)行更換。根據(jù)以上優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明可以用于環(huán)境監(jiān)測(cè)、健康診斷以及物聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明基于移動(dòng)終端的用于生化檢測(cè)的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本發(fā)明經(jīng)cvd生長(zhǎng)的單層石墨烯修飾的碳叉指電極結(jié)構(gòu)圖；

圖3是本發(fā)明中使用金電極和鉑電極進(jìn)行溶液檢測(cè)的結(jié)構(gòu)圖；

圖4(a)為nfc標(biāo)簽傳感器中沒(méi)有接滑動(dòng)變阻器的示意圖，圖4(b)為圖4(a)的等效電路圖，圖4(c)為單一濃度檢測(cè)原理圖；

圖5(a)為nfc標(biāo)簽傳感器中有接滑動(dòng)變阻器的示意圖，圖5(b)為圖5(a)的等效電路圖，圖5(c)為半定量濃度檢測(cè)原理圖；

圖6是本發(fā)明的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)對(duì)乙醇?xì)怏w濃度的半定量檢測(cè)結(jié)果圖；

圖7是本發(fā)明的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)對(duì)kcl離子溶液的半定量檢測(cè)結(jié)果圖；

圖8是本發(fā)明的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)對(duì)金黃色葡萄球菌濃度的半定量檢測(cè)結(jié)果圖；

圖中：天線1、貼片電容2、nfc集成電路芯片3、pet基底4、滑動(dòng)變阻器5、電極6，移動(dòng)終端7。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述，但并不是限制本發(fā)明。

如圖1所示，本發(fā)明提供一種基于移動(dòng)終端的用于生化檢測(cè)的nfc標(biāo)簽傳感器系統(tǒng)，該系統(tǒng)由nfc標(biāo)簽傳感器和具有nfc功能的移動(dòng)終端7組成，移動(dòng)終端如手機(jī)，nfc標(biāo)簽傳感器和移動(dòng)終端7相互通信；nfc標(biāo)簽傳感器包括天線1、貼片電容2、nfc集成電路芯片3、pet基底4、滑動(dòng)變阻器5和電極6；天線1、貼片電容2和nfc集成電路芯片3封裝在pet基底4上，天線1的一端與貼片電容2的一端相連，貼片電容2的另一端與滑動(dòng)變阻器5的滑動(dòng)端相連，滑動(dòng)變阻器5的線圈的一端與電極6的一端相連，電極6的另一端與nfc集成電路芯片3的一端相連，天線1的另一端與nfc集成電路芯片3的另一端相連。

在進(jìn)行氣體濃度的半定量檢測(cè)時(shí)，如乙醇?xì)怏w，所述電極6為經(jīng)cvd生長(zhǎng)的單層石墨烯修飾的碳叉指電極，如圖2所示，氣體濃度的變化會(huì)導(dǎo)致電極阻抗的變化；在進(jìn)行離子溶液或細(xì)菌濃度的半定量檢測(cè)時(shí)，如kcl溶液和金黃色葡萄球菌，所述電極6由金電極和鉑電極組成，如圖3所示，目標(biāo)物濃度的變化會(huì)導(dǎo)致電極測(cè)得的阻抗值改變。

本發(fā)明nfc標(biāo)簽傳感器的構(gòu)建和檢測(cè)原理如下：

1)、如圖4(a)所示，nfc標(biāo)簽傳感器中沒(méi)有接滑動(dòng)變阻器5示意圖，它的等效電路圖如圖4(b)所示，該nfc標(biāo)簽傳感器有一個(gè)通斷閾值r閾值，當(dāng)電極6的阻值低于這個(gè)閾值時(shí)，用具有nfc模塊的移動(dòng)終端讀取nfc標(biāo)簽傳感器，傳感器處于可讀狀態(tài)，當(dāng)電極6的阻值由于目標(biāo)物質(zhì)的存在而升高到閾值以上時(shí)，nfc標(biāo)簽傳感器處于不可讀狀態(tài)，通過(guò)用移動(dòng)終端來(lái)檢測(cè)nfc標(biāo)簽傳感器的可讀性變化，就可以檢測(cè)出目標(biāo)物質(zhì)存在與否，但是由于該閾值是一個(gè)恒定的值，所以只能對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行單一濃度檢測(cè)，并不能實(shí)現(xiàn)半定量檢測(cè)，如圖4(c)所示。

2)、如圖5(a)所示，nfc標(biāo)簽傳感器中接入了滑動(dòng)變阻器5示意圖，圖5(b)是它的等效電路圖，從圖5(c)中可以看到，原來(lái)的nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值是閾值1，串聯(lián)了滑動(dòng)變阻器5以后，通斷閾值下降了r滑，變成了閾值2，即原來(lái)電極6的阻值達(dá)到閾值1時(shí)才會(huì)使得傳感器不可讀，現(xiàn)在只要達(dá)到閾值2時(shí)就可以使傳感器的狀態(tài)改變，變得不可讀。對(duì)于一般的檢測(cè)目標(biāo)物，電極6阻抗都會(huì)和目標(biāo)物濃度呈現(xiàn)一定的線性關(guān)系，由此，通過(guò)調(diào)整滑動(dòng)變阻器5的阻值到一系列不同的值，就可以給nfc標(biāo)簽傳感器設(shè)定一系列成梯度分布的閾值。對(duì)于某個(gè)特定的濃度，當(dāng)傳感器處于不同閾值狀態(tài)下，可讀性會(huì)不同，某些閾值下nfc標(biāo)簽傳感器處于“可讀”狀態(tài)，某些閾值下nfc標(biāo)簽傳感器處于“不可讀”狀態(tài)，這樣在具有nfc模塊的移動(dòng)終端上會(huì)輸出一個(gè)數(shù)字化的檢測(cè)結(jié)果，對(duì)應(yīng)于不同濃度或濃度范圍，即可以實(shí)現(xiàn)目標(biāo)物的半定量檢測(cè)。

實(shí)施例1：

利用nfc標(biāo)簽傳感器進(jìn)行氣體濃度的半定量檢測(cè)，所述電極6為經(jīng)cvd生長(zhǎng)的單層石墨烯修飾的碳叉指電極，以乙醇?xì)怏w檢測(cè)為例，包括如下步驟：

(1)測(cè)量nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值；

短接nfc標(biāo)簽傳感器中的電極6兩端，由小到大調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器5的阻值，再用具有nfc功能的移動(dòng)終端靠近天線1，當(dāng)nfc標(biāo)簽傳感器從可讀狀態(tài)變成不可讀狀態(tài)時(shí)，滑動(dòng)變阻器5的阻值為nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值，經(jīng)過(guò)測(cè)量，該nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值是2.7kω。

(2)閾值梯度分布的確定

配置濃度分別為5ppm,4ppm,3ppm,2ppm和1ppm的乙醇?xì)怏w。將碳叉指電極放置在恒溫恒濕的氣室中，電化學(xué)工作站連接到電極的兩個(gè)引腳上，用于檢測(cè)電極的阻抗變化；交替通入空氣和配置好的乙醇?xì)怏w(按濃度依次降低)，每次通氣50s,用電化學(xué)工作站記錄碳叉指電極的阻抗變化曲線，采樣間隔為1s。得到電極的阻抗隨濃度上升線性上升。根據(jù)乙醇?xì)怏w濃度對(duì)應(yīng)的電極阻抗變化曲線，調(diào)整電路中滑動(dòng)變阻器5的阻抗值分別為0.1kω,0.2kω,0.3kω,0.4kω,0.5kω，使得nfc標(biāo)簽通斷閾值分別為2.6kω,2.5kω,2.4kω,2.3kω,2.2kω，這五個(gè)閾值狀態(tài)分別記為tag2,tag3,tag4,tag5,tag6。

(3)氣體濃度的半定量檢測(cè)

將nfc標(biāo)簽傳感器的碳叉指電極部分放置在恒溫恒濕的氣室中，其余部分放置在氣室外部。將空氣和濃度分別為5ppm,4ppm,3ppm,2ppm和1ppm的乙醇?xì)怏w交替通入到氣室中，每次通氣50s，采樣間隔為1s。對(duì)于每個(gè)濃度，調(diào)整滑動(dòng)變阻器5的阻值，將nfc標(biāo)簽傳感器的閾值調(diào)整到之前設(shè)計(jì)好的五個(gè)不同的閾值狀態(tài)tag2到tag6，用具有nfc功能的移動(dòng)終端讀取nfc標(biāo)簽傳感器的通斷，若可讀，記為“0”，若不可讀，記為“1”。如圖6所示，通入5ppm的乙醇?xì)怏w時(shí)，碳叉指電極的阻抗值在2.6kω和2.7kω之間，超過(guò)所有設(shè)定的閾值，所以tag2到tag6都不可讀，移動(dòng)終端上顯示檢測(cè)結(jié)果為11111，通入4ppm乙醇?xì)怏w時(shí)，碳叉指電極的阻抗值在2.5kω和2.6kω之間，低于tag2的通斷閾值，高于其他的閾值，所以移動(dòng)終端上顯示檢測(cè)結(jié)果為01111，以此類推，3ppm、2ppm和1ppm得到的檢測(cè)結(jié)果分別為00111、00011和00001，該結(jié)果表明nfc標(biāo)簽傳感器可以用于乙醇?xì)怏w的半定量檢測(cè)。

實(shí)施例2：

利用nfc標(biāo)簽傳感器進(jìn)行離子溶液濃度的半定量檢測(cè)，所述電極6由金電極和鉑電極組成，以kcl溶液的檢測(cè)為例，包括如下步驟：

(1)測(cè)量nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值；

短接nfc標(biāo)簽傳感器中的電極6兩端，由小到大調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器5的阻值，再用具有nfc功能的移動(dòng)終端靠近天線1，當(dāng)nfc標(biāo)簽傳感器從可讀狀態(tài)變成不可讀狀態(tài)時(shí)，滑動(dòng)變阻器5的阻值為nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值，經(jīng)過(guò)測(cè)量，該nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值是2.7kω。

(2)閾值梯度分布的確定

配置18個(gè)不同濃度的kcl溶液，濃度梯度為0.008m,0.009m,0.01m,0.011m,0.012m,0.013m,0.014m,0.015m,0.016m,0.02m,0.03m,0.04m,0.05m,0.06m,0.07m,0.08m,0.09m,and0.1m，對(duì)于每個(gè)濃度，取4ml放入電化學(xué)池中，將金電極和鉑電極伸入到溶液中，電化學(xué)工作站連接到金電極和鉑電極上，測(cè)不同濃度下的阻抗值，繪制濃度-阻抗曲線。雙電極測(cè)得的阻抗隨著kcl濃度的升高而降低，根據(jù)該曲線，調(diào)整滑動(dòng)變阻器5的阻值，從而設(shè)計(jì)三個(gè)不同的通斷閾值2.7kω、1.35kω和0.45kω，分別記為tag1、tag7和tag8。

(3)離子溶液濃度的半定量檢測(cè)

對(duì)于每個(gè)濃度的kcl溶液，取4ml放入電化學(xué)池中，將金電極和鉑電極伸入到溶液中。將nfc標(biāo)簽傳感器的閾值調(diào)整到設(shè)定好的三個(gè)不同的閾值，用具有nfc功能的移動(dòng)終端讀取nfc標(biāo)簽傳感器的通斷，若可讀，記為“0”，若不可讀，記為“1”。如圖7所示，當(dāng)kcl的濃度大于或等于0.05m時(shí)，電極測(cè)到的阻抗低于所有的通斷閾值，所以移動(dòng)終端上顯示的檢測(cè)結(jié)果為000，當(dāng)kcl的濃度大于等于0.02m且小于等于0.05m時(shí)，電極阻抗超過(guò)tag8的閾值，tag8變?yōu)椴豢勺x，檢測(cè)結(jié)果為001，以此類推，濃度在0.01m到0.016m之間時(shí)，檢測(cè)結(jié)果為011，濃度小于等于0.009m時(shí)，檢測(cè)結(jié)果為111。該結(jié)果表明nfc標(biāo)簽傳感器可以實(shí)現(xiàn)對(duì)離子溶液的半定量檢測(cè)。

實(shí)施例3：

利用nfc標(biāo)簽傳感器進(jìn)行細(xì)菌濃度的半定量檢測(cè)，所述電極6由金電極和鉑電極組成，以金黃色葡萄球菌的檢測(cè)為例，包括如下步驟：

(1)測(cè)量nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值；

短接nfc標(biāo)簽傳感器中的電極6兩端，由小到大調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器5的阻值，再用具有nfc功能的移動(dòng)終端靠近天線1，當(dāng)nfc標(biāo)簽傳感器從可讀狀態(tài)變成不可讀狀態(tài)時(shí)，滑動(dòng)變阻器5的阻值為nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值，經(jīng)過(guò)測(cè)量，該nfc標(biāo)簽傳感器的通斷閾值是2.7kω。

(2)閾值梯度分布的確定

配置2種不同濃度的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)液，濃度分別為10^5(c)fu/ml和10⁶cfu/ml，并用空的培養(yǎng)液作為對(duì)照組，三組分別取4ml于電化學(xué)池中，將金電極和鉑電極伸入到溶液中，電化學(xué)工作站連接到金電極和鉑電極上，測(cè)不同濃度下的阻抗值，繪制濃度-阻抗曲線。根據(jù)該曲線，調(diào)整滑動(dòng)變阻器5的阻值，從而設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的通斷閾值0.3kω和0.25kω，分別記為tag9和tag10。

(3)細(xì)菌濃度的半定量檢測(cè)

配置2種不同濃度的金黃色葡萄球菌培養(yǎng)液，濃度分別為105(c)fu/ml和106cfu/ml，并用空的培養(yǎng)液作為對(duì)照組，三組分別取4ml于電化學(xué)池中，將金電極和鉑電極伸入到溶液中，用具有nfc功能的移動(dòng)終端讀取nfc標(biāo)簽傳感器的通斷，若可讀，記為“0”，若不可讀，記為“1”。如圖8所示，當(dāng)細(xì)菌的濃度在10⁶cfu/ml時(shí)，電極測(cè)得的阻抗值高于tag9和tag10的通斷閾值，所以移動(dòng)終端上顯示的檢測(cè)結(jié)果為11，細(xì)菌濃度為10^5(c)fu/ml時(shí)，檢測(cè)結(jié)果為01，當(dāng)細(xì)菌濃度為0時(shí)，檢測(cè)結(jié)果為00。結(jié)果表明，用nfc標(biāo)簽傳感器也可以實(shí)現(xiàn)細(xì)菌濃度的半定量檢測(cè)。