KOAN 晶振系列 QCM 晶體概述

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QCM 晶體的主要功用是石英晶體微天平，它利用了石英晶體的壓電效應，將石英晶體電極表面質(zhì)量變化轉化為石英晶體震蕩電路輸出電信號的頻率變化，進而通過計算機等其它輔助設備獲得精度很高的數(shù)據(jù)。傳統(tǒng) QCM 起初被應用在空氣或真空中檢測物質(zhì)在表面的吸附，現(xiàn)代科技的進步也應用在液相中檢測物質(zhì)吸附的能力，該系統(tǒng)的核心是石英晶體傳感器（也稱表面感應芯片），當傳感器兩端施加電壓時，石英晶體會在共振頻率處引發(fā)一個小的剪切振動。如果在晶體表面上吸附一層薄膜，晶體的振動就會減弱，并且這種振動的減弱或者頻率的降低隨著薄膜的厚度和密度變化。當芯片表面有物質(zhì)吸附時，芯片的頻率會降低。對于剛性吸附沉積，晶體震蕩頻率變化正比于工作電極上沉積物的質(zhì)量變化，僅適用于一個足夠薄足夠剛性，并且均勻鋪展的吸附層。

KOAN 晶振介紹 QCM 傳感器干擾因素排除經(jīng)驗

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QCM 石英晶體傳感器往往因為干擾因素使得數(shù)據(jù)失真，我們必須采取各種辦法減小干擾的影響。傳感器裝置的晶體基片設置一分離溝，用于降低相鄰電極間振動能的耦合。通過這種構造，在分離溝內(nèi)衰減掉電極間振動能的漏泄，并且允許進行穩(wěn)定的測量，同時縮短電極間距離。晶體基片具有電極形成部分比周邊部分還薄的結構。通過這種構造，提高了基片的機械強度以確保其支撐，而且通過減小電極部分的厚度能夠把它用在高頻范圍。

傳感器裝置包括傳感器主體(其中應用高頻薄晶體基片的電極形成部分比周邊部分的厚度還薄)，和由晶體基片或石英基片制成的基片支撐(其厚度小于傳感器裝置主體，并且其上粘結了傳感器裝置主體)。

KOAN 晶體介紹晶體聲波化學傳感器(QCM)

QCM 一般采用 AT 切壓電的石英晶體， 因為它的溫度系數(shù)在室溫時為零。在薄壓電晶體板片表面各有一金屬電極(Au 或 Pt 沉積在壓電晶片的上表面和下表面) ，并與共振電路相連，在晶體板上施加一共振電場時就產(chǎn)生了聲波。厚度是這類器件中頻率變化的決定因素 。當 QCM 表面有物質(zhì)變化時(增加或減少)都可導致器件厚度的變化，進而引起共振頻率的變化。

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KOAN 鍍金晶片應用系列：QCM-D 發(fā)展前景介紹

分子相互作用/動力學研究（結合/解離常數(shù)）/細胞吸附、遷移與變化/生物材料相容性研究/聚電解質(zhì)膜的層層組裝/血凝檢測及分析/酶降解研究/生物傳感器平臺/高分子溶脹、結構變化/材料腐蝕與防污/水處理及環(huán)境污染物消除/礦物浮選/納米顆粒分散性/流體粘彈性/新能源行業(yè)/細菌生物膜研究。QCM-D 窗口池與光學顯微鏡聯(lián)用未來展望。QCM-D 作為微質(zhì)量傳感器以其簡便、快捷、靈敏度高、在線跟蹤等優(yōu)勢，必將與其他技術結合成為微觀過程與作用機理研究，微量、痕量物質(zhì)的檢測等方面十分有效的手段，獲得廣泛應用

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