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

More documents

Recommendations

Info

capítulo 2Resultados teóricosEs conveniente disponer de un formalismo adecuado para tratar el caso general deun cristal resonante piezoeléctrico en contacto con una o mas capas de material nopiezoeléctrico. Martin y Granstaff han estudiado el modelo general [17-18] y muchas delas ecuaciones que vinculan los parámetros resonantes con las propiedades mecánicasdel material adherido al cristal son utilizadas en este trabajo.El modelo mas simple para tratar las propiedades reológicas del materialcomprende el uso del vector G , de componentes real G' , que representa la constanteelástica del material e imaginaria G" , el cual representa las pérdidas viscosas.Si sometemos al material a una perturbación sinusoidal de frecuencia angular ω, latangente de pérdidas α = G"/G' representa la fracción de energía que se pierde comocalor durante un ciclo de perturbación del material.En un material perfectamente rígido, G" → 0 y α → 0 , de modo que no haypérdida de energía al perturbar el material , toda la energía es recuperable y G' esmayor cuanto mas duro es el "resorte" que representa al material.En el otro límite, en un líquido newtoniano perfecto, G' → 0 y α → ∞ , de modoque la energía no puede recuperarse elásticamente, se pierde totalmente en la agitaciónviscosa del líquido de viscosidad η = G" / ωEs importante notar que ambas componentes G' y G" son dependientes de ω, demodo que un material que se comporta como un líquido newtoniano a una frecuenciadeterminada, puede ofrecer propiedades de sólido rígido a otra frecuencia. Esto esdebido a que las propiedades moleculares que se evidencian como parámetrosmacroscópicos al perturbar un material son fuertemente dependientes de la escala detiempo en que se efectúa la perturbación.Para elaborar un modelo teórico que describa el comportamiento de un cristal decuarzo cuando una de sus caras está en contacto con un material, es conveniente13
utilizar la analogía mecánico-eléctrica , a traves de los parámetros mecánicos ypiezoeléctricos del cristal de cuarzo.La impedancia eléctrica Z e del circuito equivalente del cristal de cuarzo puede serexpresada en función de la impedancia mecánica Z mQ mediante:Ze2ωLQ= Z = +π µ ρ . mR XLEc. 2.0QQcon:y:LQ3hQρQ=28Ae26µ Q = constante elástica del cuarzo , 2.957.10 10 Nm -2ρ Q = densidad del cuarzo , 2650 kg.m -3h Q = espesor del cuarzoA = área activa del electrodo depositadoe 26 = constante piezoeléctrica del cuarzo , 9.652.10 -2 C.m -2ω = frecuencia angularj = √ -1La expresión anterior es general y puede ser utilizada también para ralacionar lasimpedancias mecánica y eléctrica de un cristal de cuarzo sobre el que se ha depositadoun material no piezoeléctrico.Granstaff y Martin [17-18] han descripto la impedancia mecánica de un resonadorpiezoeléctrico acoplado a múltiples capas de materiales no piezoeléctricos de espesord i y constante de propagación de ondas k i = jω√ (ρ i /G i ) , siendo el vector G i = G’ i +jG” i , el que describe las propiedades viscoelásticas del material indicado con elsubíndice i.14
Page 1 and 2: UNIVERSIDAD DE BUENOS AIRESFACULTAD
Page 3 and 4: Aplicaciones analíticas de la bala
Page 5 and 6: Capítulo 5 - Discusión5.1 La MCQ
Page 7 and 8: una forma muy precisa, de forma de
Page 9 and 10: Los cristales de cuarzo utilizados
Page 11 and 12: 864ωB / mS20-2-41 / Rω s= (LC) -1
Page 13: ω s=1L C0 C y ωp= ωs1+ C 0Si C o
Page 17 and 18: 2.1.1 Capa rígida de espesor finit
Page 19 and 20: 100008000Z f/ Ω60004000R f= X Lf20
Page 21 and 22: esto muestra un aumento de R f con
Page 23 and 24: 450R f, X Lf/ Ω400350300250200150X
Page 25 and 26: En los espesores intermedios el com
Page 27 and 28: 15001000R f/ Ω5000500 1000 1500 20
Page 29 and 30: ϕ Ζ fπ −G'= + arctan4 G"Ec. 2.
Page 31 and 32: 25002000R f/ Ω15001000500α = 1d =
Page 33 and 34: Cuando (Z 2 /Z 1 ) tan (k 1 d 1 ) t
Page 35 and 36: Las curvas señaladas como “no ad
Page 37 and 38: en que Z 2 = ρG = ( + )1ρ2 1 j G"
Page 39 and 40: u otro metal similar. Se ve clarame
Page 41 and 42: capítulo 3Experimental3.1 - Métod
Page 43 and 44: La señal sinusoidal Vi se aplica a
Page 45 and 46: medir se pierde la información de
Page 47 and 48: El problema de la medición de resi
Page 49 and 50: Análogamente al caso anterior, la
Page 51 and 52: La necesidad de uso de un instrumen
Page 53 and 54: Medición defunción detransferenci
Page 55 and 56: Salvo indicación en contrario los
Page 57 and 58: capítulo 4Resultados Experimentale
Page 59 and 60: 1000Límite de KanazawaR f/ Ω50000
Page 61 and 62: de vapor, que permite variar la tem
Page 63 and 64: Para el punto experimental de menor
Page 65 and 66:
jeringa controlada por computadora
Page 67 and 68:
80G "|G| / 10 3 Nm -2605G '00 50 10
Page 69 and 70:
newtoniano. Para pH bajos, en cambi
Page 71 and 72:
8280G"G / 10 3 Nm -2784G'200 20 40
Page 73 and 74:
la cual se gelifica el hidrogel sob
Page 75 and 76:
30002500b2000R f/ Ω150010005000a0
Page 77 and 78:
De la misma forma, una vez formada
Page 79 and 80:
128 µg.cm -2 . Esta masa, tomando
Page 81 and 82:
R f/ Ω300020001000gelificacióndes
Page 83 and 84:
4.2.4.1 Geles de PAA-Ferroceno-Gluc
Page 85 and 86:
El incremento de X Lf en una zona d
Page 87 and 88:
potenciales mayores a 0,3 V cuando
Page 89 and 90:
490Rf , X Lf/ Ω480470R f460X Lf450
Page 91 and 92:
Fig 4.25G" x 10 -3 / Nm -2G' x 10 -
Page 93 and 94:
modificados con GOx mientras que lo
Page 95 and 96:
La MCQ muestra claramente la variac
Page 97 and 98:
La figura 4.28 muestra los resultad
Page 99 and 100:
solución de PVF se depositaron sob
Page 101 and 102:
X Lf/ Ω440420400380360340320300100
Page 103 and 104:
La figura 4.32 muestra el resultado
Page 105 and 106:
La diferencia entre el estado oxida
Page 107 and 108:
Fig. 4.34Estados rédox de la polia
Page 109 and 110:
4.2.5.1 Películas de PANI-PSS-DABE
Page 111 and 112:
La figura 4.38 muestra la variació
Page 113 and 114:
q / mC1210864203020R f/ Ω1001000X
Page 115 and 116:
La figura 4.40 muestra la voltametr
Page 117:
Para prevenir evolución de gases u
Page 120 and 121:
El gráfico de la figura 4.40 permi
Page 122 and 123:
i / µA806040200-20-40-60-800.0 0.1
Page 124 and 125:
5.1 La MCQ y el método de oscilaci
Page 126 and 127:
comunes de oscilación. Es necesari
Page 128 and 129:
La comparación entre los resultado
Page 130 and 131:
densidad como la viscosidad son cos
Page 132 and 133:
que es máxima en el centro y míni
Page 134 and 135:
Por último, es importante señalar
Page 136 and 137:
Por otra parte, la medición de los
Page 138 and 139:
La figura 5.7 muestra un barrido ta
Page 140 and 141:
5.5 Limitaciones del modelo: la med
Page 142 and 143:
análisis de la figura 2.9, en ella
Page 144 and 145:
G' / 10 6 Nm -242α=5 α=2 α=1α=0
Page 146 and 147:
La pregunta mas importante al habla
Page 148 and 149:
favorables y con medición simultan
Page 150 and 151:
El parámetro equivalente R f aumen
Page 152 and 153:
variaciones de R f son comparables
Page 154 and 155:
[21] Hy-Q Handbook of Quartz Crysta
Page 156:
[66] Johannsmann, K. Mathauer, G. W
show all

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

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?