Studying adsorbent dynamics on a quartz crystal resonator using its nonlinear electrical response

رزوناتور کریستال کوارتز به طور سنتی در مطالعه فیلم های فیزیربسته محدود شده با سطح و ذرات با اندازه گیری میزان اشباع و تغییرات فرکانس کار می کند. با این حال، تفسیر نظری مشاهدات تجربی اغلب به دلیل درک محدود مکانیسم های تعامل فیزیکی در رابط های درگیر است. در اینجا ما یک تعامل فیزوربد بین ذرات و سطح الکترود طلای یک کریستال کوارتز را مدل می کنیم و نشان می دهیم که چگونه می توان غیرخطی واکنش الکتریکی کریستال به علت نیروهای متقابل غیرخطی را برای مطالعه پویایی ذرات مورد استفاده قرار داد. به طور خاص، ما نشان می دهیم که نمودار های انحراف در پاسخ سوم هارمونیک فوریه در مقابل دامنه نوسان اطلاعات مهم در مورد شروع، پیشرفت و ماهیت لغزش ذرات را فراهم می کند. نمودار همچنین امضای متقابل سطح ذرات را نشان می دهد و می تواند برای برآورد پروفیل انرژی متقابل استفاده شود. جالب توجه است، بینش هایی که از مدل به دست آمده است، به توضیح برخی از مشاهدات تجربی با میکروسکوپ پلی استایرن با پوشش استرپتاویدین فیزوربید روی رزوناتورهای کوارتز کمک می کند.