Acoustic Wave Sensors: Theory, Design, and Physico-Chemical by D. S. Ballantine Jr., Robert M. White, S. J. Martin, Antonio

By D. S. Ballantine Jr., Robert M. White, S. J. Martin, Antonio J. Ricco, E. T. Zellers, G. C. Frye, H. Wohltjen

Written by means of an interdisciplinary workforce of specialists from either and academia, Acoustic Wave Sensors presents an in-depth examine the present kingdom of acoustic wave units and the scape in their use in chemical, biochemical, and actual measurements, in addition to in engineering functions. as a result of the inherent interdisciplinary purposes of those units, this ebook could be necessary for the chemist and biochemist attracted to the use and improvement of those sensors; engineer curious about their layout and development; the chemical engineer and the biotechnologist drawn to utilizing them for technique tracking and regulate; and the sensor group at huge.

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C Q. 00 Electrical admittance vs frequency for an unloaded TSM resonator. (Reprinted with permission. See Ref. [9]. ) 50 3. Acoustic Wave Sensors and Responses proximates the electrical characteristics of the TSM resonator for excitation frequencies near resonance [9,11]. 5) can be used to describe the electrical response of the perturbed device. 5b, is most convenient to use. 7. This model contains the elements Co*, LI, Cl, and RI corresponding to the unperturbed resonator. 7a. 20) Vx lY=O where Txy is the sinusoidal steady-state shear stress (force per area in the xdirection on a y-normal plane) imposed on the contacting medium by the resonator, and Vx is the resulting x-directed surface shear particle velocity.

5 < 0 A • "o >. 8 Electrical admittance vs frequency before and after deposition of a 124 nm Au layer: (A) in air, (B) in water; after Au deposition: (C) in air, (D) in water. (Reprinted with permission. See Ref. [9]. ) 54 3. Acoustic Wave Sensors and Responses toward lower frequency without affecting the admittance magnitude. The admittance of the TSM resonator under mass loading can be obtained from the unperturbed case by the addition of the inductance L2 to the motional arm of the equivalent circuit.

The figure indicates the series (fs) and parallel (fp) resonances, where the admittance phase angle ( / Y ) is zero and device reactance is zero. The admittance magnitude [Y[ is near maximum at fs and near minimum at fp. 14) using best-fit values of Co, Cp, fs, and Rl. , the impedance or admittance. By using a continuum model that describes the coupled mechanical displacement and electrical potential, the electrical characteristics can be related to the properties of the perturbing mass or liquid layer [I0].

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