کوارٹج کرسٹل ، ان کے منفرد پیزو الیکٹرک اثر کی وجہ سے ، متعدد شعبوں میں اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ ان کی ایپلی کیشنز میں الیکٹرانکس ، مواصلات اور ایرو اسپیس سمیت اعلی - ٹیک سیکٹرز کی ایک وسیع رینج ہے۔
1. کوارٹز کرسٹل آسکیلیٹرز
ایک کوارٹج کرسٹل آسکیلیٹر ایک گونج فریکوئنسی - سلیکٹیو سرکٹ کے بنیادی کے طور پر کوارٹج کرسٹل کا استعمال کرتا ہے۔ یہ آسکیلیٹر ایک کوارٹج کرسٹل کو پتلی ٹکڑوں میں ٹکرا کر اور دھات کی پلیٹوں کو ان کی سطحوں سے منسلک کرکے تعمیر کیا گیا ہے۔ اس کا آپریٹنگ اصول الٹا پیزو الیکٹرک اثر پر مبنی ہے: کوارٹج کرسٹل متبادل الیکٹرک فیلڈ کے زیر اثر میکانکی طور پر کمپن کرتے ہیں۔ چونکہ ہر کوارٹج کرسٹل میں ایک مخصوص قدرتی کمپن فریکوئنسی ہوتی ہے ، لہذا گونج اس وقت ہوتا ہے جب ایک اطلاق شدہ برقی فیلڈ اس فریکوئنسی سے مماثل ہوتا ہے۔ یہ خصوصیت کوارٹج کرسٹل کو اعلی - صحت سے متعلق گونج فریکوئنسی - انتخابی سرکٹس کے لئے ایک مثالی انتخاب بناتی ہے۔ کوارٹج کرسٹل آسکیلیٹرز ، ان کی عمدہ تعدد استحکام کی وجہ سے ، متعدد آلات میں کلیدی کردار ادا کرتے ہیں ، جن میں معیاری فریکوینسی جنریٹر ، پلس کاؤنٹرز ، اور کوارٹج گھڑیاں شامل ہیں۔
2. کوارٹج کرسٹل مائکرو بیلنس
کوارٹج کرسٹل مائکرو بیلنس (کیو سی ایم) ایک ایسا آلہ ہے جو الیکٹروڈ سطح کے بڑے پیمانے پر تبدیلیوں کی پیمائش کے لئے کوارٹج کرسٹل کے پیزو الیکٹرک اثر کا استعمال کرتا ہے۔ 1960 کی دہائی کے اوائل میں اس کے تعارف کے بعد سے ، یہ انتہائی اعلی حساسیت کی وجہ سے نانوگرام - سطح کے بڑے پیمانے پر پتہ لگانے کا ایک طاقتور ذریعہ بن گیا ہے۔ اس کا کام کرنے والا اصول یہ ہے کہ کوارٹج کرسٹل الیکٹروڈ کے سطح کے بڑے پیمانے پر تبدیلی کو دوئم سرکٹ کے آؤٹ پٹ الیکٹریکل سگنل کی فریکوئینسی تبدیلی میں تبدیل کیا جائے گا۔ اس کے بعد اس عمل کا تجزیہ معاون آلات جیسے کمپیوٹرز جیسے اعلی - صحت سے متعلق پیمائش کے نتائج حاصل کرنے کے لئے کیا جاتا ہے۔ لہذا ، کوارٹج کرسٹل مائکرو بیلنس بہت سے شعبوں جیسے طب ، کیمیائی صنعت ، خوراک ، بائیو میڈیسن ، ماحولیاتی نگرانی ، صنعت اور فوج جیسے اہم کردار ادا کرتا ہے۔
3. پیزو الیکٹرک بائیوسینسر
(1) پیزو الیکٹرک امیونوسینسر
پیزو الیکٹرک امیونوسینسر کا کام کرنے والا اصول کوارٹج کرسٹل کی سطح پر اینٹی باڈیز یا اینٹیجنوں کو ٹھیک کرنا ہے اور اینٹیجن اور اینٹی باڈی کے مابین مخصوص وابستگی کے رد عمل کا استعمال کرنا ہے۔ جب ماپنے کے لئے اینٹیجن یا اینٹی باڈی مقررہ شناخت کے مادہ کے ساتھ تعامل کرتا ہے اور مخصوص جذب پیدا کرتا ہے تو ، اس کے مطابق کرسٹل کا سطح کا بڑے پیمانے پر بوجھ بڑھ جائے گا۔ اس تبدیلی کی نگرانی سینسر کی فریکوئنسی تبدیلی سے کی جاسکتی ہے ، اس طرح ایڈسوربڈ اینٹی باڈی یا اینٹیجن کی مقدار کا تعین کرتا ہے۔
(2) پیزو الیکٹرک جین سینسر
ڈی این اے کا پتہ لگانے کے لئے پیزو الیکٹرک جین سینسر کا بنیادی اصول یہ ہے کہ کرسٹل سطح پر سنگل - پھنسے ہوئے ڈی این اے تحقیقات کو ٹھیک کرنا ہے۔ جب پتہ لگانے کے لئے ڈی این اے ترتیب اس کی تکمیل ہوتی ہے تو ، ہائبرڈائزیشن کا رد عمل چپ پر ہوتا ہے تاکہ ڈبل - پھنسے ہوئے ڈی این اے کی تشکیل کی جاسکے۔ اس عمل سے کرسٹل ماس میں اضافہ اور سطح کے ویسکوئلاسٹیٹی میں تبدیلی آئے گی۔ ان تبدیلیوں کو سینسر اور نیٹ ورک تجزیہ کی فریکوئینسی تبدیلی سے ماپا جاسکتا ہے۔