L'EFFETTO PIEZOELETTRICO DEI QUARZI
Ogni materiale piezoelettrico genera un campo elettrico quando viene deformato meccanicamente, di conseguenza, quando un campo elettrico esterno è applicato ad un materiale piezoelettrico, esso subisce una deformazione meccanica.

Il quarzo, essendo un materiale piezoelettrico, ha la capacità di misurare la massa di film sottili depositati su di esso in quanto la sua frequenza di risonanza dipende dalla massa depositata sulle sue superfici, questo cambiamento di frequenza segue la ben nota legge di Sauerbrey.

QCM - Microbilancia a Cristallo di Quarzo

Il cristallo di quarzo all'inizio - Il cristallo viene ricoperto con un film sensibile alla sostanza da misurare.

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La sostanza da rilevare viene messa in contatto col quarzo sensibile. Avviene una reazione di affinità per cui solo l'analita interagisce col film sul quarzo.

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Un incremento della massa sul quarzo causa un calo della frequenza e un decremento della massa sul quarzo causa un aumento della frequenza.

EQCM - Microbilancia Elettrochimica a Cristallo di Quarzo

Nella voltammetria dello stato solido avvengono dei cambiamenti di massa sulla superficie dell'elettrodo al verificarsi di reazioni di ossidoruzione.

La Microbilancia a Cristallo di Quarzo utilizza la proprietà dell'effetto piezoelettrico inverso del cristallo di quarzo per misurare variazioni di massa sulla superficie dell'elettrodo del quarzo.

Questa figura riporta una rappresentazione schematica della Microbilancia Elettrochimica a Cristallo di Quarzo.

In elettrochimica la voltammetria viene effettuata utilizzando un elettrodo del cristallo di quarzo, esposto nella soluzione della cella elettrochimica, come elettrodo di lavoro (Working). La configurazione EQCM permette di effettuare misure simultanee di variazioni di massa e di corrente in un esperimento di voltammetria.