【摘要】：但QCM和SAW本身对气体不具有选择性，所以还需要在器件上涂覆适当的气体敏感薄膜，通过与待测气体的吸附引起声波参数发生变化，从而实现对气体的检测。本章对QCM和SAW的工作原理进行详细的阐述，通过对传感器的质量敏感效应、敏感薄膜与气体分子的吸附特性以及气体分子在敏感薄膜上吸附作用的线性溶剂化能关系等的研究，建立敏感机理的物理化学模型。
和气体传感器的工作原理及仿真_质量敏感型有毒有
石英晶体微量天平（Quartz Crystal Microbalance，QCM）和表面声波器件（Surface Acoustic Wave，SAW）具有结构简单、体积小、成本低、响应时间短、灵敏度高、可靠性好等优点而广泛应用于分析化学、环境监测以及现场气体检测等方面。
QCM和SAW都属于压电型传感器，由压电性产生声波信号，通过测量声波参数（振幅、频率、波速等）变化而获得被分析检测物的信息。QCM属于体声波（Bulk Acoustic Wave，BAW），因声波从石英晶体或其他压电材料的一面传递到另一面，在晶体内部传播而命名。而SAW器件是声波在晶体表面上传播，从一位置传递到另一位置。在传递过程中，当基片或基片上所覆盖的特殊材料薄膜与被分析的物质相互作用时，声波的参数将发生变化，测量变化量即可得到被分析物的（质量和浓度等）相关信息。但QCM和SAW本身对气体不具有选择性，所以还需要在器件上涂覆适当的气体敏感薄膜，通过与待测气体的吸附引起声波参数发生变化，从而实现对气体的检测。
本章对QCM和SAW的工作原理进行详细的阐述，通过对传感器的质量敏感效应、敏感薄膜与气体分子的吸附特性以及气体分子在敏感薄膜上吸附作用的线性溶剂化能关系等的研究，建立敏感机理的物理化学模型。用多物理场耦合实现对声波型气体传感器的仿真，利用仿真过程大大减少了原型机的实验量，缩短了传感器开发周期，降低了开发成本。
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