Resumen
La Electrogravimetría AC emplea una microbalanza de cuarzo electroquímica (EQCM) en régimen dinámico. En la EQCM uno de los electrodos de oro depositados sobre el cristal es recubierto con una fina película de un polímero electroactivo y es empleado como electrodo de trabajo (WE) dentro de una celda electroquímica. Las variaciones de la frecuencia de resonancia de la microbalanza de cuarzo (QCM) permiten obtener la respuesta masa asociada con la transferencia de carga que se da en la interfaz polímero-electrolito. La Electrogravimetría AC fue propuesta con el fin de caracterizar y separadamente identificar el movimiento de los iones y el solvente en la interfaz polímero-electrolito. En esta técnica se analiza en el domino de la frecuencia la respuesta de masa ante pequeñas perturbaciones de voltaje gracias al empleo de la microbalanza de cuarzo en régimen dinámico. Para este propósito se aplica una pequeña perturbación sinusoidal superpuesta a una tensión continua, entre el electrodo de referencia y el electrodo de trabajo de la celda. Posteriormente, se puede graficar la función de transferencia electrogravimétrica (EGTF), definida ésta como la razón (?m/?E) entre la amplitud de los cambios de masa inducidos (?m) y la amplitud de la perturbación sinusoidal aplicada (?E). Esta función de transferencia se grafica en un plano complejo para cada una de las frecuencias de la señal de perturbación. Las distintas especies iónicas involucradas son identificadas en el plano complejo por medio de bucles característicos siempre y cuando dichos bucles no se superpongan.
Por medio de esta tesis doctoral se propone un novedoso sistema de conversión de frecuencia-tensión basado en un doble ajuste frecuencia implementado pon medio de un PLL mezclando elementos analógicos y digitales (A-D PLL). Los resultados encontrados tanto en la caracterización electrónica del dispositivo como en la fase experimental prueban la fiabilidad del sistema para las mediciones realizadas en la técnica de Electrogravimetría AC.