Pietsosähköinen mikrotasapaino

Pietsosähköinen mikrovaaka mahdollistaa erittäin alhainen massoja voidaan mitata mittaamalla niihin liittyvät muutoksen taajuus on pietsosähköisen kiteen . Kvartsi on tämän mittausjärjestelmän yleisimmin käytetty materiaali erinomaisen laatutekijänsä vuoksi. Tätä kutsutaan kvartsikide-mikrotasapainoksi (englanniksi Quartz crystal microbalance tai QCM ).

Periaate on seuraava: pietsosähköinen kide käy värähtelyn elektrodien käyttämän pietsosähköisen stimulaation seurauksena . Resonoiva taajuus kiteen korreloi sen massa. Mikä tahansa massan lisääminen tai poistaminen aiheuttaa resonanssitaajuuden muutoksen; mittaamalla tämä taajuusero , voimme laskea massaeron Sauerbreyn suhteen ansiosta: Δf{\ displaystyle \ Delta f}Δm{\ displaystyle \ Delta m}

Δf=-2Δmf02ATρqμq{\ displaystyle \ Delta f = {- 2 \ Delta mf_ {0} ^ {2} \ yli A {\ sqrt {\ rho _ {q} \ mu _ {q}}}}}

missä on kiteen sisäinen resonanssitaajuus, kiteen aktiivinen alue (elektrodien välillä), materiaalin tiheys (esim. kvartsi ) ja materiaalin leikkausmoduuli. f0{\ displaystyle f_ {0}}AT{\ displaystyle A}ρq{\ displaystyle \ rho _ {q}}μq{\ displaystyle \ mu _ {q}}

Taajuuden luiston mittaus on erittäin tarkka. Tämän järjestelmän avulla voidaan siten mitata hyvin pieniä massaeroja. In biology , tämä järjestelmä mahdollistaa, esimerkiksi, mitata kerrostumista solujen kiteen.

Aiheeseen liittyvät artikkelit

<img src="https://fr.wikipedia.org/wiki/Special:CentralAutoLogin/start?type=1x1" alt="" title="" width="1" height="1" style="border: none; position: absolute;">