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如何使用石英晶體微天平進行高精度質(zhì)量測量?

點擊次數(shù):510 更新時間:2025-04-13
   石英晶體微天平是一種靈敏度較高的質(zhì)量檢測儀器,測量精度可達納克級,能滿足眾多領(lǐng)域?qū)ξ⑿≠|(zhì)量變化的高精度測量需求。
 
  使用石英晶體微天平進行高精度質(zhì)量測量,準備工作至關(guān)重要。先要選擇合適的微天平,不同型號和品牌的微天平性能、精度和適用范圍有所差異,需根據(jù)實際測量需求來挑選。
 
  其次是選擇合適的石英晶片。通常兼容不同尺寸和覆蓋材料薄膜的石英晶片,有金、ITO導(dǎo)電玻璃等覆蓋多種材料薄膜的石英晶片可供選擇。樣品制備也很關(guān)鍵,樣品需均勻地涂布在電極表面,才能獲得重復(fù)性、再現(xiàn)性好的測量結(jié)果。制樣方法以真空鍍膜為優(yōu),其次是噴霧和電鍍。
 
  測量過程中,要確保儀器處于穩(wěn)定的工作環(huán)境,避免溫度、濕度、振動等外界因素干擾。將制備好的石英晶片安裝到微天平的探頭部位,連接好儀器,開啟電源,讓儀器預(yù)熱一段時間,使儀器達到穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
 石英晶體微天平
  在QCM測試的同時,可同步進行電化學(xué)掃描,還能控制溫度。使用配套的控制軟件設(shè)置測量參數(shù),包括測量時間、測量頻率等。開始測量后,軟件會實時記錄石英晶體振蕩電路輸出電信號的頻率變化,根據(jù)石英晶體的固有振動頻率與晶體上物質(zhì)加質(zhì)量后振動頻率的變化成正比例關(guān)系,將頻率變化轉(zhuǎn)化為質(zhì)量變化數(shù)據(jù)。
 
  測量結(jié)束后,對獲得的數(shù)據(jù)進行分析處理。根據(jù)測量目的,計算出樣品的質(zhì)量變化、吸附層厚度變化等信息。
 
  同時,要對測量結(jié)果的準確性和可靠性進行評估,若存在誤差,需分析誤差產(chǎn)生的原因,并采取相應(yīng)的措施進行改進。
 
  使用石英晶體微天平進行高精度質(zhì)量測量,需要做好充分的準備工作,嚴格按照操作步驟進行測量,并對測量數(shù)據(jù)進行科學(xué)分析,才能獲得準確可靠的測量結(jié)果。
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