第３８卷 ２０１０年６月 ＤＯＩ－１０．３７２４／ＳＰ．Ｊ．１０９６．２０１０．００８５５ 分析化学（ＦＥＮＸＩ ＨＵＡＸＵＥ） 研究简报 Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ 第６期 ８５５～８５８ 毛细管的交流阻抗特性研究 陈昌国 李雷光 刘渝萍 范玉静 （重庆大学化学化工学院，重庆４０００４４） 摘要采用交流阻抗法研究了电容耦合非接触电导检测池毛细管的阻抗特性，分别考察了电极连接方式 和毛细管内径对检测池阻抗的影响。实验表明：高频时，除去毛细管外层保护层会使检测池的阻抗减小，有助 于检测器灵敏度的提高；采用铜箔作电极能够有效地消除电极与毛细管壁之间的空隙，使得检测池在低频时 阻抗减小。随着毛细管内径的变大，阻抗依次减小。通过Ｚｖｉｅｗ软件拟合，提出的简单的拟合等效电路为 Ｒ（ＲＣ）ＣＰＥ。 关键词毛细管电泳；电容耦合非接触电导检测池；交流阻抗；等效电路 １ 引 言 毛细管电泳电容耦合非接触电导检测器（Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｄｅｔｅｃｔｏｒ，Ｃ Ｄ） 的检测原理主要源于毛细管的交流阻抗特性。１９８０年，Ｇａｇ等 ’ 提出了非接触电导检测法，并首次用 于粗内径毛细管等速电泳中。文献［３］和［４］将ｃ Ｄ应用于毛细管电泳分析。 近１０年来，许多研究小组对Ｃ Ｄ进行了广泛研究 ’ 。陈缵光等 于２００２年报道了高频电导检 测法，根据高频滴定原理，设计了一套适用于毛细管电泳的高频电导检测装置，并将其初步应用于混合 无机离子的测定。谭峰等 研制了一套Ｃ Ｄ系统，对碱金属、碱土金属和短链脂肪有机酸进行了测定。 王立新等 基于电容耦合设计了一种激励信号发生器、检测池和检测电路一体化的新型毛细管电泳非 接触电导检测器，用于常见阴离子混合物（ｃｌ一，ＮＯ２，ＮＯ３－，ＳＯ 一和Ｈ ｐＱ－）的测定。 ｃ Ｄ的检测池是由两个相隔一定距离（一般为几毫米）的管状电极分别轴向套在毛细管上组成，电 极多由不锈钢注射器针头制成¨ ，也可采用铝箔或银漆制成 Ｊ。这种检测器将电极直接接在毛细管聚 酰亚胺层外，可以随意改变检测位置，加工容易，具有广普性（类似于气相色谱仪的热导检测器ＴＤ），正 逐步取代传统的接触式电导检测器“ 。ｃ Ｄ的应用已先后扩展到离子色谱、高效液相色谱和微流控分 析等方法中 ’ ，”Ｊ，在无机离子 、有机离子¨ 和中性分子 等方面的应用均有报道。ｃ Ｄ检测方法 简单，许多研究小组也对其工作原理和等效电路进行了理论分析。 。ｄｏ Ｌａｇｏ等 提出了基于神经 网络法的复杂等效电路和简单的等效电路；Ｔｕｍａ等 加研究了激发频率、电极长度和电极间距对检测性 能的影响，认为提高激发频率和缩短电极长度可以提高检测的灵敏度。Ｚｅｍａｎｎ— 和Ｋｕｂ￣ｉｎ 等发现电 极长度对分离效率、信号强度和重现性无影响。 为改进和提高Ｃ Ｄ的检测性能，本实验采用电化学阻抗测定方法 对毛细管的交流阻抗谱 （ＡＣＩｍｐ）进行了实验测定和等效电路拟合分析，以期探索毛细管的阻抗特性，并为改进毛细管电泳电容 耦合非接触电导检测器的检测性能提供指导。 ２ 实验部分 ２．１实验设备 不同内径（１０，２５，５０，７５和１００ ｔｘｍ，ｉ．ｄ．）的弹性石英毛细管（３７５ Ｉｘｍ ｏ．ｄ．，河北永年光导纤维 厂）；医用７＃注射器针头（４００ ｍ ｉ．ｄ．，７００ Ｉｘｍ ０．ｄ．）；１０ ｍ厚的铜箔；ＡｕｔｏＬａｂ ＰＧＳＴＡＴ３０２电化学 工作站（瑞士ＭｅｔｒｏＯｈｍ ＥｃｏＣｈｅｍ公司）。 ２００９－０７－１５收稿；２００９－１０－２５接受 本文系“２１１”工程三期建设项目（Ｎｏ．￥４）９１０３）和天津市科技支撑计划重点项目（Ｎｏ．０７ＺＣＫＦＧＸ０１８００）资助 ｝Ｅ－ｍａｉｌ：ｃｇｃｈｅｎ＠ｃｑｕ．ｅｄｕ ｃｎ ８５６ 分析化学 第３８卷 ２．２实验方法 取医用７＃注射器针头（４ｏＯ Ｉ．Ｌｍ ｉ．ｄ．，７００ ｍ ｏ．ｄ．）用细锉截取长度为４ ｍｍ的针头，用８００目的砂 纸将其两端磨平，制作成ｃ Ｄ的检测电极。用铜箔制作成４ ｍｍ长的检测电极。实验时将毛细管穿过两 个检测电极并调整好电极间距即可，如图１所示。阻抗测量时的极化电位０ ｍＶ，交流幅值３５０ ｍＶ。所得 谱图采用Ｚｖｉｅｗ阻抗软件进行等效电路及其元件的拟合。 ２．３ Ｃ Ｄ的检测器的工作原理 ｌ ｌ 在激发电极上施加一定频率的交流电压，通过电容耦 合，在接受电极一端产生电流信号。电流信号的大小与检 测池内溶液的电导成正比，其对分析物响应公式 如下： ２ ｒ， 、 图１ Ｃ Ｄ检测头的示意图 ＡＶ＝Ｒｃｆ １＋～ Ｇｓ １＋～ Ｇ 一 （１） Ｆｉｇ．１ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｃｅｌｌ ｏｆ ｃａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｃｏｎ— ｔｅｃｔｌｅｓｓ ｃｏｎｄｏｃｔｉｖｉｔｖ ｄｅｔｅｅｔｏｒ（Ｃ Ｄ） 式中 为激发频率， 一。为激发电压，ＧＢＧ ，Ｇ。分别为缓冲溶 １．毛细管（Ｃａｐｉｌｌａｒｙ）；２．激发电极（Ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ ｅｌｅｃ— 液和样品溶液的电导，Ｃ为等效电容， ：为信号放大增益。 ｔｒｏｄｅ）；３．接受电极（Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｄｅ）。 由于激发电压正比于检测池问的总阻抗，在接受电极 产生的电流信号。此信号与检测池材料的阻抗有关，通过降低检测池材料的阻抗可以提高电流信号，从 而提高检测器的灵敏度。 ３结果与讨论 ３．１ 电极接触方式的影响 采用长４ ｍｍ的铜箔，与不锈钢针头电极相间１ ｍｍ，测量毛细管（内空）有无保护层时的交流阻抗 谱，实验结果见图２Ａ和Ｂ。由图２Ｂ可见，针头和铜箔作电极时，在１０ ～１０。Ｈｚ高频段，去掉保护层之 后，阻抗值变小，但在低频区，阻抗值则变大。当用铝箔测量时结果与铜箔基本相符。 图３的等效电路能够最好地拟合图２的阻抗谱，具体参数值见表１。 图２不同电极测得毛细管（内空）的阻抗复平面图（Ａ）和阻抗Ｂｏｄｅ图（Ｂ） Ｆｉｇ．２ Ｎｙｑｕｉｓｔ ｐｌｏｔｓ（Ａ）ａｎｄ Ｂｏｄｅ ｐｌｏｔｓ（Ｂ）ｏｆ ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ（ＡＣＩｍｐ）ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｐｅｎｄａｎｃｅ ｏｎ ｄｉｉｆｅｒｅｎｔ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ａ．铜箔．毛细管未去保护层（Ｃｏｐｐｅｒ ｆｏｉｌ—ｃａｐｉｌｌａｒｉｅｓ ｗｉｔｈ Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ．ｃｏａｔｅｄ）；ｂ．注射器针头一毛细管未去保护层（Ｈｙｐｏｄｅｒ－ ｍｉｃ ｎｅｅｄｌｅ—ｃａｐｉｌｌａｒｉｅｓ ｗｉｔｈ Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ—ｃｏａｔｅｄ） 铜箔一毛细管去保护层（Ｃｏｐｐｅｒ ｆｏｉｌ—ｃａｐｉｌｌａｒｉｅｓ ｗｉｔｈｏｕｔ Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ—ｃｏａｔｅｄ）； ｄ．注射器针头毛细管去保护层（Ｈｙｐｏｄｅｒｍｉｃ ｎｅｅｄｌｅ Ｉ－ｃａｐｉｌｌａｒｉｅｓ ｗｉｔｈｏｕｔ Ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ—ｃｏａｔｅｄ）。 表１拟合图２阻抗谱所得参数 Ｔａｂｌｅ １ Ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｆｉｔｉｎｇ ＡＣＩｍｐ ｉｎ Ｆｉｇ．２ —一卜 图３交流阻抗等效电路 Ｆｉｇ．３ Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｃｉｒｃｕｉｔ ｆｏｒ ＡＣＩｍｐ 第６期 陈吕国等：毛细管的交流阻抗特性研究 ８５７ Ｃ 的阻抗可以用式（２）表示： 一 １ 其中，ｚｗ为Ｃ 的阻抗值，ｆ是电极长度，ｓ。是真空介电常数， 为石英毛细管的介电常数，ＪＲ为毛细管 外径；ｒ为毛细管内径。对测量时的部分容性元件（Ｃｘ）采用恒相元件（ＣＰＥ）Ｑ来拟合可以得到更好的 结果，Ｑ的阻抗ｚ 、定义如下： Ｚ。＝Ｚ。／（ ） （３） 其中：． 为单位虚部， 为角频率，ｎ为ＣＰＥ弥散指数， 为ＣＰＥ阻抗系数。若ｎ＝０，Ｚ 相当于等效电 阻Ｒ；若ｎ＝１，ｚ．．相当于等效电容的倒数；若 ＝一１，则 相当于等效电感；若ｎ＝０．５，ｚ。为半无限扩 散引起的Ｗａｒｂｕｒｇ阻抗。 图２中ｂ和ｄ曲线表示针头作为电极时，毛细管有无保护层的阻抗特性。从复平面图可以看出，在 高频区：都有一个容抗弧，但去掉保护层之后，容抗弧变大，Ｃ 和 也增大；在低频区：出现一条为夹角 约为４５。的直线，用恒相元ＣＰＥ１拟合得到较好的效果，这可能是由于毛细管壁与电极的耦合电容所引 起。随着频率的减小，耦合作用逐渐变小，并且电极与毛细管壁之间有缝隙，使得阻抗逐渐变大。ＣＰＥ１一Ｐ 值均小于０．５，表明该恒相角元件主要起到电容的作用，类似半无限扩散引起的Ｗａｒｂｕｒｇ阻抗。 当采用铜箔电极时，在高频区同样只有一个容抗弧，去掉保护层之后，容抗弧变大，Ｃ 和Ｒ 也增 大；而在低频区，出现一条近似水平的直线。这可能是铜箔为电极时有效地消除了铜箔与毛细管壁之间 的空隙。去掉保护层之后的阻抗值比未去掉保护层之后的阻抗值大，ＣＰＥ１一Ｐ值接近０，表明恒相元主 要类似电阻的作用。 ３．２ 阻抗随毛细管内径的变化 采用长４ ＩＴｌｍ，厚１０ ｍ的铜箔制作管状电极，不同内径石英毛细管的交流阻抗如图４所示，考虑 到石英毛细管制作时固化温度的不同，外层的聚酰亚胺保护层不同，测试过程中去除了毛细管保护层。 毛细管内未充溶液。根据图３的等效电路进行拟合所得各参数值如表２所示。 图４不同毛细管内径所得的复平面阻抗图（Ａ）和Ｂｏｄｅ阻抗图（Ｂ） Ｆｉｇ．４ Ｎｙｑｕｉｓｔ ｐｌｏｔｓ（Ａ）ａｎｄ Ｂｏｄｅ ｐｌｏｔｓ（Ｂ）ｏｆ ｏｆ ＡＣＩｍｐ ａｎｄ ｉｔｓ ｄｅｐｅｎｄａｎｃｅ ｏｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃａｐｉｌｌａｒｙ ｉｎｔｅｒ ｒａｄｉｉ ａ，１００ Ｉｘｍ；ｂ，７５ ；ｃ，５０ ｔｘｍ；ｄ，２５ Ｉｘｍ；ｅ，１０ ｍ． 由图４和图２可知：在复平面图中， １０’～１０ Ｈｚ高频段有一个容抗弧，随着 表２拟合图４ｂ阻抗谱所得参数 毛细管内径的减小，尺 依次增大，这是 因为毛细管外径相同，内径越小毛细管 壁就越厚，其相应阻值也变大。但ｃ 变 化不大。在低频区出线一条基本不随内 径的变化的水平直线。这可能是铜箔作 Ｔａｂｌｅ ２ Ｒｅｓｕｌｔ ｏｂｔａｉｎｅｄ ｂｙ ｆｉｔｔｉｎｇ ＡＣＩｍｐ ｉｎ Ｆｉｇ．４ｂ 电极时，有效地消除了铜箔与毛细管 壁之间的空隙。从Ｂｏｄｅ图中也可以看 ｍ ｎ ８５８ 分析化学 倦 第３８卷 加 出，在１０ ～１Ｏ Ｈｚ高频段，随着毛细管内径的减小，检测池的总阻抗值逐渐变大；在中频和低频区出现 平台，随着毛细管内径的变化，阻抗值不变。 ３．３小结 、 实验表明，交流阻抗法能从实验上有效表征毛细管（非接触电导检测池）的阻抗特性；铜箔电极可 有效地消除电极与毛细管壁之间的空隙，使得检测池阻抗在低频时减小，高频时除去毛细管外层保护 层会使检、？贝０池的阻抗减小，从而提高非接触电导检测器的灵敏度。 Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅｓ 】Ｇａ§Ｂ，Ｖａｃｔｋ Ｊ．Ｃｈｅｍ．Ｌｉｓｔｙ．．１９８０，７４（２）：６５２～６５８ ２ Ｇａｇ Ｂ，Ｄｅｎ￣ａｎｅｎｋｏ Ｍ，Ｖａｃｉｋ Ｊ． ｒｏｍａｔｏｇｒ．，１９８０，１９２（２）：２５３～２５７ ３ Ｚｅｍａｎｎ Ａ Ｊ．ＳｃｈｎｅｌＩ Ｅ．Ｖｏｌｇｇｅｒ Ｄ，Ｂｏｎｎ Ｇ Ｋ．Ａｎａ１．Ｃｈｅｍ．，１９９８，７０（３）：５６３～５６７ ４ ｄａ Ｓｉｌｖａ Ｊ Ａ Ｆ，Ｄｏ Ｌａｇｏ Ｃ Ｌ．Ａｎａ１．Ｃｈｅｍ．，１９９８，７０（２０）：４３３９～４３４３ ５ Ｔａｎｙａｎｙｉｗａ Ｊ，Ｇａｌｌｉｋｅｒ Ｂ，Ｓｅｈｗａｒｚ Ｍ Ａ，Ｈａｕｓｅｒ Ｐ Ｃ．Ａｎａｌｙｓｔ，２００２，１２７（２）：２１４～２１８ ６ Ｐｕｍｅｒａ Ｍ．Ｔａｌａｎｔａ，２００７，７４（３）：３５８—３６４ ７ ＣＨＥＮ Ｚｕａｎ．Ｇｕａｎｇ（陈缵光），Ｍｅ Ｊｉｎ．Ｙｕａｎ（莫金垣）．Ｃｈｅｍ．Ｊ．Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ（高等学校化学学报），２００２， ２３（５）：８０１～８０４ ８ ＴＡＮ Ｆｅｎｇ（谭峰），ＹＡＮＧ Ｂｉｎｇ—Ｃｈｅｎｇ（杨丙成），ＧＵＡＮ Ｙａ—Ｆｅｎｇ（关亚凤）．Ｌ／ｒｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（生命科学仪器）， ２０ｏ４，（１）：２５～２７ ９ ＷＡＮＧ Ｌｉ—Ｘｉｎ（王立新），Ｆｕ Ｃｈｏｎｇ—Ｇａｎｇ（傅崇岗）．Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｔｒａｒ￣ｄｕｃｅｒ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（传感器技术），２００５，２４（１０）： ３８ ４０ Ｔａｎｙａｎｙｉｗａ Ｊ．Ｈａｕｓｅｒ Ｐ Ｃ．Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ，２Ｉ）０２，２３（２１）：３７８】～３７８６ Ｂｒｉｔｏ—Ｎｅｔｏ Ｊ Ｇ．ｄａ Ｓｉｌｖａ Ｊ Ａ Ｆ，Ｂｌａｎｅｓ Ｌ，ｄｏ Ｌａｇｏ Ｃ Ｌ．Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌｙｓｉｓ，２００５，ｌ７（１３）：ｌ】９８～１２０６ Ｋｕｂａｎ Ｐ，Ｈａｕｓｅｒ Ｐ Ｃ．＿，－Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ Ａ，２００７，ｌ１７６（１—２）：１８５～１９１ Ｈａｄｄａｄ Ｐ Ｒ．Ｎｅｓｔｅｒｅｎｋｏ Ｐ Ｎ．Ｂｕｅｈｂｅｒｇｅｒ Ｗ．Ｊ．Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ．Ａ，２００８，１】８４（１—２）：４５６～４７３ Ｋｕｂａｎ Ｐ，Ｎｇｕｙｅｎ Ｈ Ｔ Ａ，Ｍａｃｋａ Ｍ，Ｈａｄｄａｄ Ｐ Ｒ，Ｈａｕｓｅｒ Ｐ Ｃ．Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌｙｓｉｓ，２ｏｏ７，１９（２０）：２０５９～２０６５ Ｇｏｎｇ Ｘ Ｙ。Ｄｏｂｒｕｎｚ Ｄ，Ｋｕｍｉｎ Ｍ，Ｗｉｅｓｎｅｒ Ｍ，Ｒｅｖｅｌｌ Ｊ Ｄ，Ｗｅｎｎｅｍｅｒｓ Ｈ，Ｈａｕｓｅｒ Ｐ Ｃ．眈ｃｔｒｏｄｒｉｖｅｎ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ，２００８， ３１（３）：５６５～５７３ Ｎｇｕｙｅｎ Ｈ Ｔ Ａ，Ｋｕｂａｎ Ｐ，Ｐｈａｍ Ｖ Ｈ，Ｈａｕｓｅｒ Ｐ Ｃ．Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ，２００７，２８（１９）：３５００—３５０６ Ｋｕｂａｎ Ｐ．Ｈａｕｓｅｒ．Ａｎａ１． ｍ．Ａｃｔａ，２００８，６０７（１）：１５～２９ Ｎｏｖｏｔｎｙ Ｍ，Ｏｐｅｋａｒ Ｆ．Ｓｔｕｌｉｋ Ｋ．Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｌｙｓｉｓ，２００５，１７（１３）：１１８１～１１８６ Ｂｒｉｔｏ．Ｎｅｒｏ Ｊ Ｇ Ａ，ｄａ Ｓｉｌｖａ Ｊ Ａ Ｆ．Ｂｌａｎｅｓ Ｌ，ｄｏ Ｌａｇｏ Ｃ Ｌ．Ｅｌｅｃｔｒｏａｎａｆ ｉｓ，２００５，１７（１３）：１２０７～１２１４ Ｔｕｍａ Ｐ，Ｏｐｅｒｋａｒ Ｆ，Ｓｔｕｌｉｋ Ｋ．Ｅｌｅｅｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ．２ＯｌＪ２，２３（２１）：３７１８～３７２４ Ｋｕｂ￣ｎ Ｐ，Ｈａｕｓｅｒ Ｐ Ｃ．Ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ，２００４，２５（２０）：３３８７～３３９７ Ｃｈｅｎ Ｃ Ｇ．Ｌｉ Ｌ Ｇ Ｓｉ Ｙ Ｊ．Ｌｉｕ Ｙ Ｐ．Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｉｍ．Ａｃｔａ，２００９，５４（２７）：６９５９—６９６２ Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｉｍｐｅｄａｎｃｅ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｃａｐｉｌｌａｒｙ ＣＨＥＮ Ｃｈａｎｇ—Ｇｕｏ ，ｌＪＩ Ｌｅｉ—Ｇｕａｎｇ，ＬＩＵ Ｙｕ—Ｐｉｎｇ，ＦＡＮ Ｙｕ—Ｊｉｎｇ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｃｈｅｍ＆ｔｒ） ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔ），Ｃｈｏｎｇｑｉｎｇ ４０００４４） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｃａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ（Ｃ Ｄ） ｃｅｌｌ ｉｎ ｃａｐｉｌｌａｒｙ ｅｌｅｅｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ ｗａｓ ｅｘａｍｉｎｅｄ ｆｏｒ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｃｅｌｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｂｙ ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ＣＵｌＴｅｎｔ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ （ＡＣＩｍｐ）ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ．Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ ｔｈｅ ｒａｄｉｕｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｐｉｌｌａｒｙ ｏｎ ｔｈｅ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｂｅｈａｖｉｏｒ ｏｆ Ｃ Ｄ ｃｅｌｌ ｗｅｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ａｓ ａ ｒｅｓｕｌｔ．ｔｈｅ ｃｅｌｌ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｒｅｇｉｏｎ ｗｉｔｈｏｕｔ ｐｏｌｙｉｍｉｄｅ—ｃｏａｔｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｃａｐｉｌｌａｒｙ．Ｔｈｅ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｓ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｇａｐ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｅｌｅｃ－ ｔｒｏｄｅｓ，ｗｈｉｃｈ ｓｈｏｗｓ ｔｈａｔ ｔｉｇｈｔｌｙ ｃｏｕｐｌｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ ｔｏ ｔｈｅ ｏｕｔｅｒ ｗａｌｌ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｐｉｌｌａｒｙ ｉｓ ｎｅｅｄｅｄ．Ｔｈｅ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ ｄｅｃｒｅａｓｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｒａｄｉｕｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃａｐｉｌｌａｒｙ．Ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ａｘｉａｌ ｃｏｎｔａｃｔｌｅｓｓ ｅｏｎｄｕｅ— ｔｏｍｅｔｒｉｃ ｄｅｔｅｃｔｏｒ ｃａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｂｅ ｅｘｐｌａｉｎｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｓｉｍｐｌｅｓｔ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ ａ ｃａｐａｃｉｔｏｒ，ｒｅｓｉｓｔｏｒ，ａ ｓｅｃｏｎｄ ｒｅｓｉｓｔｅｒ ａｎｄ ｔｈｅ Ｗａｒｂｕｒｇ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｃａｐｉｌｌａｒｙ ｅｌｅｅｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ；Ｃａｐａｃｉｔｉｖｅｌｙ ｃｏｕｐｌｅｄ ｃｏｎｔａｅｔｌｅｓｓ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｃｅｌｌ；Ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅ ｃｕｒｒｅｎｔ ｉｍｐｅｄａｎｃｅ；Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｃｉｒｃｕｉｔｒｙ （Ｒｅｃｅｉ￣ ｅｄ ｌ５ Ｊｕｌｙ ２００９；ａｃｃｅｐｔｅｄ ２５ Ｏｃｔｏｂｅｒ ２００９）
