الكوارتز الكريستال مِيزَان دَقِيق هو حساسية عالية الجودة أداة الكشف على أساس تأثير كهرضغطية من الكوارتز الكريستال . العنصر الأساسي هو كوارتز الكريستال مرنان ، عندما يتم تطبيق حقل كهربائي متناوب ، كريستال يولد الاهتزاز الميكانيكي ، تردد الاهتزاز يتأثر سطح تحميل الجودة . التصحيح يجب أن تركز على استقرار التردد و دقة الإشارة .

وفيما يلي وصف مفصل لطريقة التصحيح من الكريستال الكوارتز مِيزَان دَقِيق :

إعداد قبل التصحيح

1 . أجهزة التفتيش

التركيب البلوري : التأكد من أن رقاقة الكوارتز هو في اتصال جيد مع القطب ، خالية من التلوث أو أكسيد طبقة . استخدام المشبك الخاص لإصلاح الكريستال ، وتجنب الإجهاد الميكانيكي يؤدي إلى تردد الإزاحة .

دارة اتصال : التحقق من ما إذا كانت الأسلاك من التذبذب الدائرة ، مولد إشارة ، تردد متر ، وما إلى ذلك وحدة ثابتة ، وأسس موثوق بها . عالية التردد إشارة من السهل أن تكون منزعجة من التداخل الكهرومغناطيسي .

مراقبة البيئة : التصحيح يجب أن تتم في درجة حرارة ثابتة ، صدمة برهان البيئة ( درجة الحرارة تقلب ≤ ± 0.1 ℃ ) ، الرطوبة السيطرة على مستوى منخفض لمنع التكثيف على سطح الكريستال .

2 . برامج التهيئة المعلمة

تبدأ مطابقة البرمجيات ، ووضع المعايير الأولية ( مثل الهدف نطاق التردد ، وأخذ العينات الفاصلة ، درجة الحرارة معامل التعويض ، الخ . )

تحميل ملف المعلمة الكريستال ( بما في ذلك التردد الطبيعي ، منطقة القطب ، والحساسية ، الخ . )

تصحيح الخطوات الأساسية

1 - اختبار استقرار الترددات

لا تحميل العملية : قطع الحمل الخارجي ومراقبة الاستقرار على المدى الطويل من قراءة التردد . ومن الناحية المثالية ، ينبغي أن يكون أقل من ± 0.1 هرتز / ساعة . إذا كان هناك تذبذب كبير ، يجب التحقيق في المشاكل التالية :

استقرار امدادات التيار الكهربائي .

إذا كان التذبذب مكونات الدائرة ( مثل السعة والحث ) الشيخوخة ؛

إذا كان هناك تسرب الهواء ضيق ( وخاصة في فراغ أو الغاز ) .

التعويض درجة الحرارة المعايرة : ضبط درجة الحرارة المحيطة من خلال نظام التحكم في درجة الحرارة ، وتسجيل منحنى التردد مع درجة الحرارة ، وتصحيح تأثير درجة الحرارة الانجراف على القياس .

2 - معايرة الحساسية

طريقة ترسيب المواد المرجعية : المواد المرجعية ( على سبيل المثال ، جزيئات الذهب monomolecular طبقة ) مع كتلة معروفة بشكل موحد المغلفة على سطح الكريستال ، نسبة قياس التردد ( Δ و ) إلى القيمة النظرية ( Δ و ) وتحسب حساسية عامل تصحيح .

التصحيح : إذا كان السائل المستخدمة في حل النظام ، يجب حقن العازلة ومراقبة استجابة التردد . من أجل القضاء على تأثير التخميد من السائل ، يمكن إدخال تحليل معاوقة الرنين ( على سبيل المثال ، qcm-d التكنولوجيا ) إلى فصل كتلة لزوجة المساهمة .

3 . إشارة الضوضاء قمع

تصفية الأمثل : استخدام مرشح تمرير منخفض الرقمية ، واختيار المناسب قطع التردد ( عادة 1 ~ 10 هرتز ) وفقا لخصائص الضوضاء الطيف .

التأريض التدريع : استخدام كابل متحد المحور لنقل الإشارات عالية التردد ، وأداة شل الأرض للحد من الوضع العام التدخل . إذا لزم الأمر ، قفص فاراداي يستخدم لعزل المجال الكهرومغناطيسي الخارجي . . . . . . .

4 . متعدد القنوات متزامن المعايرة

متعدد القنوات نظام qcm ، تردد إشارة كل قناة يجب أن تكون عبر مقارنة لضمان الاتساق . تأخير خطأ بين القنوات هو اختبار متزامن مع إشارة الزناد ، الدائرة المعلمة تعديلها لتقليل فرق الطور .

تطبيق نموذجي المشهد استراتيجية التصحيح

دراسة امتزاز الغاز

الكريستال هو وضعه في غرفة مغلقة و هو في مهب من خلال السطح مع غاز خامل حتى تردد مستقر . بعد ذلك ، يتم إدخال الغاز إلى قياس ، في الوقت الحقيقي رصد منحنى التردد ( المقابلة زيادة الكتلة ) . تأكد من تدفق الهواء موحدة و التحكم في معدل التدفق ( 100-500 SCCM الموصى بها ) .

2 - المرحلة السائلة الاستشعار البيولوجي

مرحلة ما قبل التوازن : شطف سطح الكريستال مع العازلة حتى تردد وتبديد إشارة مستقرة .

ملزمة محددة التجربة : حقن الجزيئات المستهدفة ( مثل الأجسام المضادة ، مسبار الحمض النووي ) ، تسجيل معدل التغير في التردد و وقت الانتعاش ، وتقييم حساسية أجهزة الاستشعار وتجديد الأداء .

3 - رصد نمو الأغشية الرقيقة

qcm التحقيق المتكامل في فراغ نظام الطلاء ، في الوقت الحقيقي التغذية المرتدة من معدل الترسيب . سمك الفيلم تم تحويلها من قبل sauerbrey المعادلة ، و تم التحقق من صحتها من خلال مقارنة مع خط التمثيل مثل ellipsometry . . . . . . .

الصيانة اليومية و الاحتياطات

الكريستال التجديد : بعد كل تجربة مع المذيبات ( الإيثانول والأسيتون ) بالموجات فوق الصوتية تنظيف الكريستال ، النيتروجين الجاف بعد الحفظ في درجة حرارة منخفضة .

الدوري : التحقق من صحة كل ربع باستخدام معيار تتبع نيست الأوزان .

moistureproof و antiquakeproof : وضع مجفف في الخمول لفترة طويلة ، إضافة رغوة امتصاص الصدمات أثناء النقل .

إدارة الحقوق : تقييد غير المصرح به من الموظفين لتعديل المعايير الأساسية ( مثل جزءا لا يتجزأ من الوقت ثابت ، PID التحكم في درجة الحرارة المعلمات ) .