Piezoelectric Sorption Detector.

King, W. H.

doi:10.1021/ac60215a012

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“…In 1964, the first application of this technology for gas-phase detection was reported by King [16] who used piezoelectric quartz crystals coated with GC stationary phase materials to sense various organic vapors. It was not until 1973, however, that the first QCM method was utilized for GC detection [17].…”

Section: Thickness Shear Mode (Tsm)mentioning

confidence: 99%

Acoustic methods of detection in gas chromatography

Mah¹,

Thurbide²

2006

J of Separation Science

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Review Acoustic methods of detection in gas chromatographyA brief review of the use of acoustic detection methods in GC is presented. While a number of methods (some quite similar) have been developed for use as gas-phase sensors in various applications, this article focuses specifically on those techniques that have been used to detect analytes following their separation by GC. Overall, a number of "active" acoustic methods (which measure analytes through their interaction with a controlled external acoustic wave source) were reportedly used as GC detectors. These include ultrasonic, thickness shear mode, surface acoustic wave (SAW), and flexural plate wave methods. Conversely, "passive" acoustic methods (those that produce an acoustic signal through some chemical reaction with the analyte) have also been used as GC detectors. These include photoacoustic and acoustic flame methods of detection. Of the two major classifications, reports of active methods are far more prevalent. In particular, the usage of SAW techniques with GC is an area of research that has seen accelerated growth in recent years.

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Section: Thickness Shear Mode (Tsm)mentioning

confidence: 99%

Acoustic methods of detection in gas chromatography

Mah¹,

Thurbide²

2006

J of Separation Science

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“…A Figura 11 mostra os cromatogramas para a injeção de 5 µL da mistura 1:1 de isopropanol e clorofórmio às temperaturas de 23, 24, 25 e 27 o C, medidas externamente à cela do DCP, enquanto o DCT foi mantido à 70 o C. Observa-se claramente que, enquanto as respostas de ambos os detectores para o clorofórmio são praticamente as mesmas, há uma diminuição drástica da intensidade do pico para o isopropanol no DCP, acompanhada de mudança da forma do pico. Estas anomalias, que foram também observadas para outras substâncias, não haviam sido registradas nos trabalhos anteriormente publicados [3][4][5][6] . A Figura 12 apresenta de forma diferente o comportamento dos detectores para diferentes substân-cias.…”

Section: Figura 9 Perfis Dos Picos Correspondentes Ao Isopropanol Paunclassified

“…King 3 foi o primeiro a utilizar um cristal piezelétrico como detector para cromatografia gasosa. Levando em conta o custo, a sensibilidade e a robustez, a escolha recaiu sobre um cristal comercial de 9 MHz, o qual acabou se tornando o padrão para estudos envolvendo este tipo de sensor.…”

Section: Introductionunclassified

Desenvolvimento de um detector piezelétrico para cromatógrafo a gás interfaceado a microcomputador

Jesus¹,

Medeiros²,

Lago³

1999

Quím. Nova

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Recebido em 5/8/97; aceito em 26/2/98 A PIEZOELECTRIC DETECTOR FOR GAS CHROMATOGRAPH INTERFACED TO A MICRO-COMPUTER. A piezoelectric detector based on a commercial quartz crystal of 3.57 MHz is shown. A PTFE cell attached to the GC-column outlet holds the polymer-coated crystal, whose terminals were removed. Two TTL oscillators (reference and sensor) are used and the beating of their frequencies is monitored through a home-made counter card inserted in a microcomputer. The original thermal conductivity detector was also interfaced, but through a 12-bit analog-to-digital converter. In spite of the well-known fact that QCM has low sensitivity at high temperatures, results show significant peak deformation for low temperatures. In addition, the phenomenon is also dependent on the chemical composition of the absorbent film besides instantaneous partial pressure and chemical composition of the analyte.Keywords: piezoelectric quartz crystal; gas chromatograph; QCM. NOTA TÉCNICA INTRODUÇÃONo final da década de 50, Sauerbrey 1 propôs o uso de cristais piezelétricos de quartzo, então utilizados em circuitos eletrônicos osciladores, como microbalanças. Ele notou que a queda de frequência era, até certo ponto, linear com a massa depositada sobre as superfícies do cristal e estabeleceu uma equação que permitia inferir a massa do depósito:onde ∆f é a variação de frequência, f 0 é a frequência de oscilação sem deposição de massa, ∆m é a variação de massa sobre as superfícies dos eletrodos e A é a área do eletrodo. A grande sensibilidade à massa depositada levou Slutsky e Wade a utilizá-lo como sensor para adsorção de gases sobre quartzo 2 . Estes trabalhos originaram toda uma linha de estudos utilizando os cristais piezelétricos de quartzo como sensores para espécies na fase gasosa.King 3 foi o primeiro a utilizar um cristal piezelétrico como detector para cromatografia gasosa. Levando em conta o custo, a sensibilidade e a robustez, a escolha recaiu sobre um cristal comercial de 9 MHz, o qual acabou se tornando o padrão para estudos envolvendo este tipo de sensor. Retirado de seu invó-lucro, o cristal foi recoberto com esqualano -outras substânci-as utilizadas como fase estacionária para cromatografia gasosa foram também testadas -e posicionado em uma célula com volume da câmara de gás da ordem de 20 µL.Comparado com o detector de condutividade térmica (DCT), foi observado que o detector a cristal piezelétrico (DCP) possuía maior sensibilidade à medida que o peso molecular aumentava. Como, em geral, o ponto de ebulição aumenta com o peso molecular, compostos menos voláteis possuem maior fator de resposta no DCP.Embora no início fosse comum a utilização de conversores frequência/tensão e registradores eletromecânicos, King já previa a maior adequação dos sistemas digitais de aquisição; em especial, devido a facilidade de integração de um pico cromatográfico resultante de um detector com resposta em frequência. Isto é conseguido simplesmente através da contagem do núme-ro de pulsos gerados durante a passagem de uma substância p...

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“…The usual amount to use is 5 to 50 flg/cm2. (King, 1964). Table I gives the references for some of the many applications involving quartz crystal resonators.…”

Section: Applications Of Quartz Crystal Resonatorsmentioning

confidence: 99%