Beiträge zur Entwicklung neuer physikalisch-chemischer Messinstrumente : eine Quarzmikrowaage nach der neuen Methode der schnellen Impedanzauswertung kombiniert mit einem hochpräzisen Potentiostat, Galvanostat und einem Präzisionsthermometer ; Grundlagen, vernetzte Messtechnik und Anwendungen in Elektrochemie und Thermodynamik

摘要

Mit der Quarzmikrowaage (QCM) ist es möglich, selbst kleinste Massenänderungen auf der Oberfläche eines elektroakustischen Sensors zu detektieren. Üblicherweise werden dünne Quarzscheiben für den Aufbau solcher Sensoren herangezogen, deren elektromechanisches Verhalten hinsichtlich der Oszillation in einem elektrischen Wechselfeld untersucht wird. Für analytische Zwecke wird die QCM, beruhend auf den Arbeiten von Sauerbrey, seit den 1950er Jahren in allen Forschungsfeldern verwendet, nicht nur für bioanalytische Anwendungen und andere Lifescience-Themen, sondern auch in den Materialwissenschaften, in der Physik und in der physikalischen Chemie, wie auch in der Elektrochemie. Letztere macht sich die besonderen Eigenschaften der Methode zu Nutze, um Abscheideverhalten von Metallen, Korrosionsuntersuchungen an Metallen und Korrosionsschutz, wie auch Elektropolymerisation von elektrisch leitfähigen Polymeren zu untersuchen. Interkalationsprozesse und Legierungsprozesse mit höchster Massenauflösung zu verfolgen, stellen weitere Anwendungsbereiche dar. Die Verbindung mit elektrochemischen Analyseverfahren, welche die Kombination der QCM mit einem Potentiostaten oder Galvanostaten erforderlich machen, resultiert in einem erweiterten analytischen Verfahren, zusammengefasst unter dem Kürzel EQCM (elektrochemische QCM).