Зразок роботи
Поверхневі акустичні хвилі (SAW) - це електромеханічні хвилі, які утворюються на поверхні п'єзоелектричних кристалів. Оскільки пристрої SAW прості у виготовленні і експлуатації, вони довели свою універсальність і потужність платформ для прямого хімічного зондування або для мікрорідинної обробки і підготовки проб. [1]
Унікальний електромеханічний зв'язок, що виникає в п'єзоелектричних кристалах, робить їх надзвичайно потужними матеріалами. Одним з конкретних застосувань пьезоелектриків є генерація поверхневих акустичних хвиль, ще їх називають ПАХ, і подібно матеріалу, з якого вони походять, ці ПАХ також мають чудові властивості, які роблять їх корисними для різних застосувань. У широкому сенсі, ПАХ являють собою механічні хвилі, обмежені поверхнею пружного матеріалу, з експоненціально спадною амплітудою в обсязі матеріалу.
ПАХ можуть зустрічатися як в природі, так і штучно, і робота Уайта і Вольтмера по їх створенню з використанням п'єзоелектричних підкладок в 1965 році виявилася технологічним проривом, що заклав основу для різних пристроїв на основі ПАХ. З тих пір вони широко використовуються як компоненти, що виявляються в багатьох сучасних електронних приладах.
Але ПАХ володіють важливими характеристиками, що виходять за рамки електронних додатків, і, зокрема, в останні два десятиліття з'явилося безліч аналітичних технологій, які використовують їх унікальні властивості.
- По-перше, механічні коливання є сильною функцією їх середовища, включаючи їх частоту і амплітуду, і, таким чином, зміни в навколишньому середовищі можуть привести до змін самої SAW. Це формує основу для датчика SAW; цільові аналіти змінюють середу ПАХ, і згодом виявляються зміни в ПАХ.
- По-друге, механічні коливання можуть використовуватися в якості механічного приводу, щоб викликати механічну реакцію в навколишньому середовищі. Це основа SAW-індукованої мікрофлюідики; SAW використовується для приведення рідини в дію на поверхні п'єзоелектричної підкладки, і це приведення в дію використовується для різних аналітичних процесів. [2]