高精度耗散型石英晶体微天平原理

带阻抗分析的石英晶体微天平

石英晶体微天平是一项构建良好且敏感的技术，用于实时测量分子、聚合物以及带传感器表面的生物组件在空气或无标记液体中的相互作用。其原理基于石英晶体传感器在覆盖薄膜或液体时共振频率的变化。

在QCM-I中，石英晶体传感器的阻抗采用网络分析仪测量，准确确定晶体共振的频率和带宽。该过程在多个频率范围内完成，以测量基频和谐波谐振。

频率变化用来确定耦合到传感器表面的水合质量，灵敏度达ng/cm3级，相当于膜厚度在nm到mm范围。共振带宽与界面处的能量耗散直接相关，给出了关于吸附层粘弹性及结构或液体粘度的信息。