aplicaciones analiticas de la microbalanza de cristal de cuarzo ...

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comunes de oscilación. Es necesario entonces utilizar un analizador de impedancia, obién el oscilador diseñado por Soares o el método de función de transferencia.- La medición gravimétrica mediante el método de oscilación normal, por lo tanto,debe restringirse a sistemas rígidos, tales como deposición de metales, etc. Esimportante notar que los cambios de viscosidad del líquido en contacto con el sistemaen estudio falsearán los resultados de la medición. Es posible descontar el errorproducido por la capa líquida disponiendo de un segundo cristal sin depósito algunocomo referencia de frecuencia.- La medición de viscosidad y/o densidad de líquidos mediante los métodos deoscilación no es confiable por cuanto cualquier efecto elástico en el líquido falsearía lamedición sin posibilidad de ser detectado.- La medición en sistemas viscoelásticos es imposible. Si no se cumplen lascondiciones de rigidez y pequeño espesor, la ecuación de Sauerbrey es inútil.5.2 La MCQ y la medición de impedancia del cristal de cuarzoLa medición de impedancia con MCQ permite obtener información sobre ladisipación del sistema en estudio. Mientras que la medición con el método deoscilación nos brinda solamente un parámetro (frecuencia de resonancia), con unmétodo de impedancia tenemos dos (frecuencia de resonancia y ancho a media alturao bien X L y R ).Disponer de dos parámetros es crucial, ya que permite obtener información de unsistema viscoelástico, en los cuales hay un mínimo de dos parámetros relevantes (G' yG" o G' y d) o bien deconvolucionar los cambios de masa y de viscosidad en unsistema rígido que se encuentra en contacto con un líquido de viscosidad variableLa utilización de un método de impedancia implica también la utilización formalde un modelo que describa las propiedades del cuarzo en contacto con el sistema enestudio por medio de un circuito equivalente. El modelo BVD modificado [19] es elque se ha encontrado más útil para describir el comportamiento de la MCQ.125
En algunos trabajos [57] se describen los resultados obtenidos en base a frecuenciade resonancia y ancho a media altura o conductancia máxima. Esta formalizaciónpermite comparar los datos con aquellos que se obtienen con un método de oscilación,dado que una de las variables naturales es la frecuencia de resonancia.Sin embargo, el tratamiento de la parte disipativa de la información esproblemático y oscuro si se trata de obtener relaciones cuantitativas. El ancho a mediaaltura de las curvas es distinto segun se trate de gráficos de módulo de impedancia, deconductancia o de las distintas representaciones de admitancia.Una segunda opción ha consistido en la utilización de los parámetros eléctricosequivalentes L y R como variables. Si bien esta descripción es superior a la anteriorpor cuanto ambas magnitudes son unívocas, estas no son comparables entre sí debidoa sus diferentes unidades.En esta tesis hemos preferido utilizar un sistema distinto para la descripción de losresultados, basado también en los valores de los parámetros eléctricos equivalentespero en lugar de L utilizamos X L = ωL que posee las mismas unidades que R.Nota: En el transcurso de esta discusión utilizaremos X L y R en lugar de lasvariables referidas únicamente a la película X Lf y R f que utilizamos en los capítulos 2y 4. En el caso general de aditividad entre X LQ y R Q y los X Lf y R f (ecuación 2.1) ,ambas notaciones son totalmente equivalentes.La descripción en términos de X L y R nos lleva directamente a la utilizacióncompleta del modelo de Martin y Granstaff para la descripción del sistema nopiezoeléctrico en contacto con el cristal. El modelo de Martin es mucho masabarcativo que las derivaciones de Sauerbrey y Kanazawa, siendo al mismo tiemposencillo en cuanto a la posibilidad de obtener resultados cuantitativos.126
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UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRESFACULTAD
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