压电晶体生物传感器
石英晶振压电生物传感器
特点
这种压电传感器稳定性好, 线性度高, 简易、快捷 、价廉、易于实现自动化。通过改变晶体镀层的 吸收物, 可进行多种物质测量,
因此, 其具有可移植性, 有良好的应用前景和巨大 的潜在价值。
石英晶振的压电效应
压电石英晶体生物传感器基本原理
1959年德国物理学家Sauerbrev导出AT切向的压 电石英晶体频率变化△F与晶体表面均匀吸附外 加质量△M的关系，即Sauerbrey方程：
压电基因传感器 压电传感器应用于细胞和微生物研究
△ F=一KF2△M／A 式中， △P一石英晶体的频移；
K一常数，Je2．26×lO～；
F一压电晶体的固有谐振频率(基频)； △M一晶体表面的沉积质量。 A 一涂层面积(cm2）△ F=Fra bibliotekKF2△M／A
不难看出，当外来物沉积于石英晶体表面时，其 质量的变化与谐振频率成正比，从而建立了压电 石英晶体谐振测量技术的理论基础。
压电石英晶体生物传感器的构成
主要由石英晶体、检测振荡电路、信号检测系统 、计算机信号记录处理系统等组成
压电石英晶体生物传感器能否获得稳定的频率信 号，关键在振荡电路能否有效地驱动石英晶体在 谐振频率下振荡。
检测池
传感器检测池的结构对振荡器的性能影响很大，
为了减少阻尼，所设计的QCM检测池采用单面触 液型
无检测池
石英晶片在干燥状态下直接测定待测目标，录敏 度高，稳定性好，但操作耗时，固定物易被洗脱 下来。
应用
一个生物样品检测CO2 浓度的实验, 用来验证该 传感器应用能力,
由图5 可看出传感器对CO2 的响应是可逆的。对 浓度8. 55%的CO2 气体样品, 传感器响应时间为 3min
应用
压电免疫传感器