Grenzschichtprobleme an Mikroelektroden

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Bei der Charakterisierung von Zell- oder Partikelsuspensionen spielt die Leitfähigkeit des Suspensionsmediums eine wesentliche Rolle. Die Bestimmung über die Anpassung des Impedanzspektrums an mathematische Modelle ist mit erheblichen Unsicherheiten verbunden und eine direkte Messung durch Abzentrifugieren und Bestimmung der Leitfähigkeit des Überstandes ist nur unter Laborbedingungen möglich. Bei Verwendung von Elektroden mit Abmessungen unterhalb der Strukturgrößen der suspendierten Teilchen würden die Eigenschaften dieser Teilchen nicht oder nur vernachlässigbar in das Messergebnis eingehen. Ebenso würde eine Abdeckung miniaturisierter Elektroden mit einem elektrolytisch leitfähigen Material oder eine nanostrukturierte Oberfläche alle Teilchen von der Elektrodenoberfläche fernhalten und somit die direkte Messung der Leitfähigkeit des Suspensionsmediums gestatten. Dabei muss die Elektrodenimpedanz kompensiert werden, was nur möglich ist, wenn diese vom Messobjekt unabhängig ist. Möglichkeiten zur Kompensation sind eine Variation des Abstandes oder die Ausnutzung elektrochemischer Vorgänge mit bekannter Charakteristik.