KOAN 晶振系列 QCM 晶体概述

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QCM 晶体的主要功用是石英晶体微天平，它利用了石英晶体的压电效应，将石英晶体电极表面质量变化转化为石英晶体震荡电路输出电信号的频率变化，进而通过计算机等其它辅助设备获得精度很高的数据。传统 QCM 起初被应用在空气或真空中检测物质在表面的吸附，现代科技的进步也应用在液相中检测物质吸附的能力，该系统的核心是石英晶体传感器（也称表面感应芯片），当传感器两端施加电压时，石英晶体会在共振频率处引发一个小的剪切振动。如果在晶体表面上吸附一层薄膜，晶体的振动就会减弱，并且这种振动的减弱或者频率的降低随着薄膜的厚度和密度变化。当芯片表面有物质吸附时，芯片的频率会降低。对于刚性吸附沉积，晶体震荡频率变化正比于工作电极上沉积物的质量变化，仅适用于一个足够薄足够刚性，并且均匀铺展的吸附层。

KOAN 石英晶体微天平 QCM 应用领域介绍

QCM 应用广泛，例如生物技术，气体传感器，DNA 和 RNA 的相互作用， 表面活性剂的效果，电镀技术，在线监测润滑剂和石油性能，空气污染物监测等。系列 QCM 晶体提供，根据应用不同大致分为膜厚监测用和传感器用两大类。标称频率从 1MHz~14MHz；晶片直径7.9mm~25.4mm。

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KOAN 镀金晶体微天平 QCM 基本的原理

它是利用了石英晶体的压电效应：在一般情况下，晶片机械振动的振幅和交变电场的振幅非常微小，但当外加交变电压的频率为某一特定值时，振幅明显加大，这种现象称为压电谐振。 它其实与 LC 振荡电路的谐振现象十分相似：当晶体不振动时，可把它看成一个平板电容器称为静电电容 C，一般约几个皮法到几十皮法；当晶体振荡时，机械振动的惯性可用电感 L 来等效，一般值为几十毫亨利到几百毫亨利。由此就构成了石英晶体微天平的振荡器，电路的振荡频率等于石英晶体振荡片的谐振频率，再通过主机将测得的谐振频率收集并转化为电信号输出。由于晶片本身的谐振频率基本上只与晶片的切割方式、几何形状、尺寸有关，而且可以做得准确，因此利用石英谐振器组成的振荡电路可获得很高的频率稳定度。

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耗散型 KOAN 石英晶体微天平(QCM-D) 多功能模块开发

具有不同功能性涂层的 QCM-D 芯片的使用使得 QCM-D 有了更为广泛的使用空间，并且和其他仪器联用成为可能。通过三电极体系，电化学样品池可以实时检测吸附样品阻抗等电化学性质的变化；基于椭偏仪原理的椭偏样品池可以准确的测量高分子/蛋白质吸附层的含水量；窗口池可以与光学显微镜联用，用以观测诸如细胞等在芯片表面繁殖的过程。而随着科技发展和科研的需要，更多不同功能的反应池模块也被陆续开发。

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