Caracterización de un microsensor por espectroscopia electroquímica de impedancia

El presente artículo describe un método para la obtención de las propiedades eléctricas de una disolución basado en la medición de la espectroscopia electroquímica de impedancia (EIS, por sus siglas en inglés) utilizando un sensor de dimensiones micrométricas. Los efectos de la impedancia de polariz...

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Detalles Bibliográficos
Autores: J. Prado Olivarez, J.A. Padilla Medina, J. Díaz Carmona, M. Nadi
Tipo de recurso: artículo
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2007
País:México
Institución:Instituto Tecnológico de Celaya
Repositorio:Redalyc-ITC
OAI Identifier:oai:redalyc.org:61936293007
Acceso en línea:https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=61936293007
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Ingeniería
célula de medición
propiedades eléctricas
impedancia de polarización
Espectroscopia electroquímica de impedancia
Descripción
Sumario:El presente artículo describe un método para la obtención de las propiedades eléctricas de una disolución basado en la medición de la espectroscopia electroquímica de impedancia (EIS, por sus siglas en inglés) utilizando un sensor de dimensiones micrométricas. Los efectos de la impedancia de polarización en las mediciones también son presentados. El rango de frecuencia utilizado en las mediciones fue de 100 Hz a 1 MHz, con una temperatura de la solución de 37 ± 0.5°C y la medición se realizó utilizando un medidor LRC. Se utilizó un voltaje de 25 mV aplicado al microsensor, el cual consiste en una matriz de microelectrodos de platino que se aplica en tomografía de impedancia eléctrica (EIT, por sus siglas en inglés). Las dimensiones de los microelectrodos son de 100 μm x 100 μm y 180 nm de espesor. Para la caracterización del microsensor se utilizó una solución de cloruro de potasio, cuyas propiedades eléctricas son conocidas. Con el fin de comparar los datos obtenidos en la etapa de experimentación, se realizó una simulación numérica basada en el método de los elementos finitos (FEM, por sus siglas en inglés) del modelo teórico del microsensor. De acuerdo a los resultados obtenidos el método de medición propuesto permite confirmar la tendencia de los valores de las propiedades eléctricas reportados en otros trabajos de investigación a frecuencias superiores de 10 kHz, particularmente para la conductividad eléctrica.