表面聲波感測器

表面聲波感測器是一種建立於高頻機械振盪器基礎上的一種感測器件，它可以提供一種簡單、靈敏檢測物質的化學、物理性質方法。表面聲波化學感測器具有較高的靈敏度和檢測精度，但只能用於氣相分析。

工作原理

利用被鍘量對saw元件作用，改變saw的傳播速度，於是波長也相應變化，進而改變了通過延遲線的相位變化△ =2=l/x（l為延遲線長度），破壞了振盪器的相位平衡條件，由於idt有一定的迎頻帶，所以改變振盪頻率，重新達到相位平衡條件。振盪頻率變化和saw 傳播速度變化應滿足下列關係： 　△f/f=△v/v （4） 　表面聲波感測器由於是利用振茴頻率變化測出傳播速度的變化， 所以它的靈敏度很高（百萬分之一）。同時， 它同數字數據系統相適應，對放大器的要求也不高。

套用離子色譜

表面聲波諧振器是一種頻率元件，如果採用一定的耦合方式，使待測溶液成為表面聲波諧振器振盪電路的一部分，則溶液的電導率與介電常數的變化將反映為諧振器頻率的改變，由於表面聲波諧振器在10mhz以上的高頻下工作，而頻率測定具有很高的解析度，所以套用表面聲波製備的感測器對溶液電導率和介電常數有靈敏的頻率回響。 　在一定的條件下，由於溶液溫度變化所引起的電導率和介電常數的改變，在表面聲波感測器中相互抵消，使這種感測器具有較經典電導檢測器更低溫度係數，從而提高了信噪比，能夠在較高背景電導率下檢測電導率的細微改變。這一特性使它可以做為離子色譜的電導檢測器，特別是非抑制柱離子色譜的電導檢測。 　表面聲波電導率與介電常數感測器採用壓電石英晶體諧振器，因為石英的壓電常數和機電耦合常數很小，使得進一步提高靈敏度受到限制。我們發現使用四硼酸鋰和矽酸鑭鎵為材料製備的諧振器研製電導檢測器，比使用石英晶體的檢測器具有對電導率更高的回響靈敏度，用這種感測器作為離子色譜的檢測器，可以進一步改善表面聲波離子色譜感測器的回響特性。

發展方向

1.壓電材料和矽的混合集成將是表面聲波感測器推向市場及工業領域的關鍵。 　2.多功能集成表面聲波感測器多重信息的分析算法研究，將是提高感測器套用水平的重要途徑。