MICROBALANÇA DE CRISTAL DE QUARTZO NO MONITORAMENTO DE REAÇÕES EM TEMPO-REAL
A Microbalança de Quartzo, ou
(QCM) é provavelmente, a técnica mais utilizada
na avaliação in-situ do processo de construção
de filmes e agregação de compostos. Por meio
desta técnica é possível relacionar a variação
de frequência na oscilação no cristal de quartzo
e a variação de massa na superfície do mesmo,
permitindo acompanhar continuamente a
quantidade de massa depositada sobre o cristal
de quartzo em cada passo do processo, através
da variação da frequência de vibração desse
cristal ao longo da deposição de cada camada.
O cristal de quartzo vibra com uma determinada
frequência, em resposta à aplicação de um
campo elétrico. Com a deposição de material
na superfície do cristal, a sua frequência de
vibração é alterada, podendo relacionarse
a variação da frequência de vibração do
cristal com a massa de material depositado
através da equação de Sauerbrey. Processos
biológicos fundamentados na interação entre
moléculas podem ser medidos no momento
em que ocorrem, como na formação de filmes
orgânicos, monocamadas auto-organizadas,
filmes protéicos e de polímeros condutores,
são processos que ocorrem numa escala de
tempo mensurável pela técnica da QCM. Neste
capítulo serão revisados os conceitos teóricos
básicos bem como as aplicações desta técnica
no monitoramento da formação de filmes por
agregação, quer seja por interação iônica, polar
ou bipolo induzida, bem como exemplos de
medidas por ligação covalente.
MICROBALANÇA DE CRISTAL DE QUARTZO NO MONITORAMENTO DE REAÇÕES EM TEMPO-REAL
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DOI: 10.22533/at.ed.87719030916
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Palavras-chave: QCM, avaliação in-situ, filmes
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Keywords: QCM, in-situ evaluation, films.
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Abstract:
Quartz Crystal Microbalance
(QCM) is probably the most used technique in
in-situ evaluation for the film-building process
and compound aggregation. By this technique
it is possible to relate the frequency variation
in the oscillation on the quartz crystal and the
mass variation in the surface of it, allowing
to continuously monitor the amount of mass
deposited on the quartz crystal in each step of the
process, through the variation of the frequency
of this crystal throughout the deposition of each
layer. Quartz crystal vibrates with a certain
frequency, in response to the application of an
electric field. With the deposition of material on
the surface of the crystal, its frequency of vibration is altered, and may be related the
vibration frequency variation of the crystal with the mass of material deposited through
the Sauerbrey equation. Biological processes based on the interaction between
molecules can be measured at the time they occur, such as in the formation of organic
films, self-organized monolayers, protein films and conductive polymers, processes
that occur on a time scale measurable by the QCM technique. In this chapter the basic
theoretical concepts will be review as well the applications of this technique in the
monitoring of the formation of films by aggregation, either by ionic interaction, polar or
bipolar induced, as well as examples of measurements by covalent bond.
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Número de páginas: 15
- Cesar Augusto Tischer
- Gina Alejandra Gil Giraldo
