Li cristalli di quartzu, a causa dû so effettu piezuelèttricu unicu, ànnu nu rolu mpurtanti nta tanti campi. Li sò applicazziuna cumprènninu n'ampia gamma di sitturi high-tech, ntra cui l'elittronica, li cumunicazzioni e l'ariuspazziu.
1.Oscillatura di cristallu di quarzu
N’uscillaturi a cristallu di quartzu usa un cristallu di quartzu comu nùcliu di un circùitu silittivu a friquenza risunanti-. Stu uscillaturi è custrujutu tagghiannu pricisamenti un cristallu di quartzu a feḍḍi suttili e attaccannu placchi di mitaḍḍu ê so supirfici. Lu sò principiu di funziunamentu si basa supra l'effettu piezuelèttricu nversu: li cristalli di quarzu vibbranu miccanicamenti sutta la nfruenza di nu campu elèttricu altirnatu. Siccomu ogni cristallu di quartzu àvi na spicìfica friquenza di virbazzioni naturali, la risunanza si virifica quannu un campu elèttricu applicatu currispunni a sta friquenza. Sta carattirìstica renni li cristalli di quartzu na scelta idiali pi circuiti silittivi a friquenza risunanti di auta -pricisiuni-. L’uscillatura a cristalli di quarzu, grazzi â so stabbilità di friquenza ccizziunali, ànnu nu rolu chiavi nta tanti dispusitivi, ntra li quali giniratura di friquenza standard, cuntatura di pulsi e ruloggi di quarzu.
2. Micrubilanciu di cristallu di quarzu
Micrubilanciu di cristalli di quarzu (QCM) è nu strumentu ca usa l'effettu piezuelèttricu di cristalli di quarzu pi misurari li canciamenti nnâ massa supirficiali di l'elittrodu. Dâ so ntruduzzioni nnî primi anni 60, addivintau nu strumentu putenti pi rilevamentu di massa a liveḍḍu di nanugrammi- grazzi â so sinzibbilità assai auta. Lu so principiu di funziunamentu è ca lu canciamentu dâ massa supirficiali di l’elittrodu di cristallu di quartzu veni cummirtutu nta nu canciamentu di friquenza dû signali elèttricu di nisciuta dû circùitu d’uscillazzioni. Stu prucessu veni quinni analizzatu di apparecchiaturi ausiliari comu li computer pi uttèniri risurtati di misurazzioni di granni pricisiuni. Pirciò, lu micrubilanciu di cristalli di quartzu joca nu rolu vitali nta tanti campi comu la midicina, la nnustria chimica, l'alimenti, la biumidicina, lu munnizzamentu ammintali, la nnustria e l'esercitu.
3. Biusinsuri piezuelèttricu
(1) Immunusinsuri piezuelèttricu
Lu principiu di funziunamentu di l'immunusinsuri piezuelèttricu è di fissari l'anticorpi o l'antìggini ntà supirfici dû cristallu di quartzu e usari la riazziuni d'affinità spicifica ntra l'antìgginu e l'antìggini. Quannu l'antìgginu o l'anticorpu ca s'avi a misurari ntiraggisci câ sustanza di ricanuscimentu fissu e pruduci n'assorbimentu spicìficu, lu caricu di massa supirficiali dû cristallu aumintarà di cunsiguenza. Chistu canciamentu pò essiri monitoratu dû canciamentu di friquenza dû sinsuri, additirminannu accussì la quantità d'anticorpu o antigeni assurbutu.
(2) Sinsuri ginèticu piezuelèttricu
Lu principiu di basi dû sinsuri ginèticu piezuelèttricu pi rilevari lu DNA è di fissari la sunna DNA a filamentu sìngulu - ntâ supirfici dû cristallu. Quannu la siquenza dû DNA ca s’avissi a truvari è cumplimintari, si virifica la riazziuni d’ibbridazziuni ntô chip pi furmari lu DNA a filamentu duppiu -. Stu prucessu purterà a n’aumentu dâ massa di cristallu e canciamenti nnâ viscuelasticità dâ supirfici. Chisti canciamenti ponnu èssiri misurati cû canciamentu ri friquenza dû sinsuri e l’analisi dâ riti.