Título
[pt] CRISTAIS OSCILADORES DE QUARTZO COMO SENSORES PARA MICROSCOPIA DE FORÇA ATÔMICA
Título
[en] QUARTZ CRYSTAL OSCILLATORS AS ATOMIC FORCE MICROSCOPE SENSORS
Autor
[pt] FELIPE PTAK LEMOS
Vocabulário
[pt] SENSOR
Vocabulário
[pt] CRISTAL OSCILADOR DE QUARTZO
Vocabulário
[pt] AFM
Vocabulário
[en] SENSOR
Vocabulário
[en] QUARTZ TUNING FORK
Vocabulário
[en] AFM
Resumo
[pt] A caracterização de cristais osciladores de quartzo (QTF) foi realizada
nesta dissertação com o objetivo de implementá–los como sensores de um
microscópio de força atômica (AFM). O QTF possui várias vantagens
em relação aos cantilevers tradicionais de silício. Utilizado em modos
dinâmicos de operação do AFM, o QTF possui maior fator de qualidade
e rigidez, permitindo melhor sensibilidade em força e o uso de baixas
amplitudes de oscilação para imageamento do que cantilevers tradicionais.
Nesse trabalho, parâmetros mecânicos e elétricos do QTF foram medidos.
Além disto, um estudo da influência da adição de massa nos braços do
QTF foi realizado. Para a implementação do QTF no AFM, um sistema de
feedback composto de um amplificador lock–in e um amplificador diferencial
foi desenvolvido e testado. Adicionalmente, um novo cabeçote para o
microscópio foi desenvolvido para adaptar o QTF ao microscópio.
Resumo
[en] The characterization of quartz tuning forks (QTF) was performed in
this dissertation, aiming to implement them as sensors at an atomic force
microscope (AFM). The QTF has several advantages over traditional silicon
cantilevers. Used in dynamic AFM modes, the QTF has higher quality
factor and stiffness, allowing better force sensitivity and lower amplitudes of
oscillation for imaging than traditional cantilevers. In this work, electrical
and mechanical parameters of the QTF were obtained. Furthermore, a study
of the influence of additional mass on the QTF prongs was performed. To
implement the QTF at the AFM, a feedback system composed of a lock–in
amplifier and a differential amplifier was developed and tested. Additionally,
a new microscope head was designed to adapt the QTF to the microscope.
Orientador(es)
RODRIGO PRIOLI MENEZES
Banca
ANTONIO CARLOS OLIVEIRA BRUNO
Banca
RODRIGO PRIOLI MENEZES
Banca
GILBERTO WEISSMULLER
Catalogação
2016-10-13
Apresentação
2016-05-13
Tipo
[pt] TEXTO
Formato
application/pdf
Idioma(s)
PORTUGUÊS
Referência [pt]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=27637@1
Referência [en]
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=27637@2
Referência DOI
https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.27637
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