Fabricación de arreglos ordenados de microelectrodos metálicos utilizando el microscopio electroquímico de barrido

MARIELA A. BRITES HELÚ; JOSÉ L. FERNÁNDEZ; ABEL C. CHIALVO

Buenos Aires

Congreso; XIX Congreso Argentino de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2015

Asociacion Argentina de Investigacion Fisicoquimica

El microscopio electroquímico de barrido (SECM) permite hacer interaccionar un microelectrodo (ME) o tip con la superficie de un sustrato colocado a fracciones de micrones de distancia, resultando así una herramienta muy interesante para la modificación de superficies por aplicación localizada de métodos de fabricación electroquímicos clásicos. Al utilizar al tip como dispensador electroquímico de un reactivo que se electrodeposita en el sustrato, es factible fabricar arreglos de depósitos metálicos con potenciales aplicaciones en variadas áreas tales como electroanálisis y electrocatálisis. En este trabajo se desarrollan dos configuraciones de tips que pueden funcionar para la fabricación de arreglos ordenados de micro-depósitos metálicos con geometría obloide a través de electrodisolución y electrodeposición localizada. Por un lado, se desarrollaron tips que consisten en MEs convencionales cuya superficie metálica ha sido erosionada electroquímicamente dejando una cavidad de unos pocos micrones por debajo de la superficie aislante de vidrio. Por otro lado, la segunda configuración habilita una renovación continua del metal a medida que se disuelve a través de un sistema que mantiene comprimido el filamento metálico contra el extremo donde ocurre la oxidación. La transferencia del metal desde el tip al sustrato, confinada a un área en el sustrato equivalente al radio del orificio, se realiza aplicando un programa de potencial al tip (oxidación) y al sustrato (reducción) en forma simultánea y sincronizada con el movimiento del tip. La cavidad aislante actúa direccionando el flujo de forma normal al sustrato, obteniéndose una excelente definición del perímetro de los microdepósitos. La cantidad de metal depositado se controla mediante el potencial y el tiempo de disolución/deposición monitoreando la corriente del tip.