[发明专利]新型光辅助石英晶体微天平及其检测方法

权利要求书

1.新型光辅助石英晶体微天平，其特征在于，包括以下部分：

一个QCM/QCM-D芯片(20)，该芯片为石英晶体片层夹(16)在两片电极之间构成的三明治结构，该芯片及电极电路被金属、陶瓷或塑料外壳封装，形成在一个反应小室(12)中，所述芯片及所述外壳整体构成了石英晶体谐振器；

一个振荡电路，为QCM/QCM-D芯片(20)中的石英晶体提供交变电场；

频率计数器(22)，用于监测QCM/QCM-D芯片(20)的共振频率；

一个光源(6)，该光源(6)发出的光线(12)能够辐射在QCM/QCM-D芯片(20)表面上，所述光源(6)产生的光线(12)的波长范围是200-400nm。

2.根据权利要求1所述的新型光辅助石英晶体微天平，其特征在于，所述光源(6)为具有一个或多个频率的光源(6)。

3.根据权利要求1所述的新型光辅助石英晶体微天平，其特征在于，所述光源(6)与QCM/QCM-D芯片(20)之间设有光栅单元(10)，用于控制光源(6)的光线(12)照射到QCM/QCM-D芯片(20)表面上的光照。

4.根据权利要求1所述的新型光辅助石英晶体微天平，其特征在于，光栅单元(10)包含一个可移动的光栅挡板(8)和一个能够移动光栅挡板(8)的驱动器。

5.根据权利要求4所述的新型光辅助石英晶体微天平其特征在于，所述光栅挡板(8)为可拆卸的光栅挡板(8)，驱动器为电驱动器。

6.根据权利要求1所述的新型光辅助石英晶体微天平，其特征在于，新型光辅助石英晶体微天平还包括一台计算机(4)，与光栅挡板(8)的驱动器、振荡电路、频率计数器(22)相连，用于控制光栅挡板(8)的驱动器的工作实现光栅挡板(8)的移动，控制振荡电路的通断、电场参数，以及读取频率计数器(22)采集的数据、并对比得出检测过程中QCM/QCM-D芯片(20)共振频率的变化。

7.根据权利要求1所述的新型光辅助石英晶体微天平的检测方法，其特征在于，包含以下几个步骤：

步骤1.运行QCM/QCM-D系统，通过频率计数器(22)获取QCM/QCM-D芯片(20)中石英晶体共振频率稳定基线；

步骤2.打开光源(6)开关，让光照射到QCM/QCM-D芯片(20)表面上，通过频率计数器(22)获取QCM/QCM-D芯片(20)的石英晶体的共振频率，作为信号1；

步骤3.使光源(6)的光不再照射QCM/QCM-D芯片(20)表面；

步骤4.将待检测对象推进到QCM/QCM-D芯片(20)表面，然后使光线(12)照到QCM/QCM-D芯片(20)表面，通过频率计数器(22)获取QCM/QCM-D芯片(20)的石英晶体的共振频率，为信号2，比较信号1和信号2差值。

8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，通过设置光源(6)与QCM/QCM-D芯片(20)之间的光栅单元(10)控制光源(6)的光线(12)是否照射到QCM/QCM-D芯片(20)表面上。

9.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，所述检测方法能够在气态下或液态下进行检测；所述反应小室(14)用于容纳检测对象所处环境中的气体或液体，以及检测对象。