Implementación de un nuevo método de caracterización de biosensores basados en balanza de cristal de cuarzo (QCM) mediante instrumentos virtuales multipropósito

Abstract

[Resumen] El presente trabajo de investigación muestra un nuevo enfoque para la caracterización de dispositivos QCM (Quartz Crystal Microbalance – Microbalanzas de cristal de cuarzo). El método se basa en los principios fundamentales de componentes pasivos y el propio comportamiento del componente QCM. Con la propuesta, se obtienen los parámetros del circuito equivalente QCM basado en el modelo BVD (Butterworth-Van Dyke). Los resultados obtenidos con esta nueva técnica son validados con equipos comerciales específicos empleados habitualmente para este fin; los resultados alcanzados son muy satisfactorios. Las ventajas más importantes que ofrece el método propuesto son su intuitividad y la posibilidad de obtener el modelo del QCM con equipamiento electrónico básico, por lo general, presente en cualquier laboratorio de electrónica. Esto es posible, en gran medida, gracias a la implementación de la propuesta mediante instrumentos virtuales.

[Resumo] O presente traballo de investigación mostra un novo enfoque para a caracterización de dispositivos QCM (Quartz Crystal Microbalance - Microbalanzas de cristal de cuarzo). O método baséase nos principios fundamentais de compoñentes pasivos e o propio comportamento do compoñente QCM. Coa proposta, obtéñense os parámetros do circuíto equivalente QCM baseado no modelo BVD (Butterworth-Van Dyke). Os resultados obtidos con esta nova técnica son validados con equipos comerciais específicos empregados habitualmente para este fin; os resultados alcanzados son moi satisfactorios. As vantaxes máis importantes que ofrece o método proposto son a sua intuitividade e a posibilidade de obter o modelo do QCM con equipamiento electrónico básico, polo xeral, presente en calquera laboratorio de electrónica. Isto e posible, en grande medida, gracias á implementación da proposta mediante instrumentos virtuais.

[Abstract] The present research work shows a novel approach for the QCM (Quartz Crystal Microbalance) characterization. The method is based on fundamental principles of passive components and the own behavior of the QCM component. With the proposal, the QCM equivalent circuit parameters based on BVD (Butterworth-Van Dyke) model is obtained. The results achieved with this new technique are compared with specific commercial equipment usually employed for this purpose with very satisfactory results. The best advantages of the proposed method are its intuitivity and the possibility to obtain it with basic electronic equipment, usually, present in any electronic laboratory. This fact is possible, due to, its implementation through virtual instruments.