क्वार्ट्ज क्रिस्टल, अपनऽ विशिष्ट पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के कारण, अनेक क्षेत्रऽ म॑ अहम भूमिका निभाबै छै । हुनकऽ अनुप्रयोग उच्च-टेक क्षेत्रऽ के एक विस्तृत श्रृंखला म॑ फैललऽ छै, जेकरा म॑ इलेक्ट्रॉनिक्स, संचार, आरू एयरोस्पेस शामिल छै ।
1.क्वार्ट्ज क्रिस्टल दोलक
क्वार्ट्ज क्रिस्टल दोलक क्वार्ट्ज क्रिस्टल क॑ गुंजयमान आवृत्ति-चयनात्मक परिपथ केरऽ कोर के रूप म॑ प्रयोग करै छै । ई दोलक क्वार्ट्ज क्रिस्टल क॑ सटीक रूप स॑ पतला स्लाइस म॑ टुकड़ा करी क॑ ओकरऽ सतह प॑ धातु केरऽ प्लेट लगाय क॑ करलऽ जाय छै । एकरऽ संचालन सिद्धांत उलटा पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव प॑ आधारित छै: क्वार्ट्ज क्रिस्टल एक बारी-बारी स॑ विद्युत क्षेत्र के प्रभाव म॑ यांत्रिक रूप स॑ कंपन करै छै । चूँकि प्रत्येक क्वार्ट्ज क्रिस्टल केरऽ एगो विशिष्ट प्राकृतिक कंपन आवृत्ति होय छै, अनुनाद तखनिये होय छै जब॑ कोनो लगाय देलऽ गेलऽ विद्युत क्षेत्र ई आवृत्ति स॑ मेल खाबै छै । ई विशेषता क्वार्ट्ज क्रिस्टल क॑ उच्च-सटीकता वाला गुंजयमान आवृत्ति-चयनात्मक परिपथऽ लेली एगो आदर्श विकल्प बनाबै छै । क्वार्ट्ज क्रिस्टल दोलक, अपनऽ उत्कृष्ट आवृत्ति स्थिरता के कारण, मानक आवृत्ति जनरेटर, पल्स काउंटर, आरू क्वार्ट्ज घड़ी सहित अनेक उपकरणऽ म॑ प्रमुख भूमिका निभाबै छै ।
2. क्वार्ट्ज क्रिस्टल सूक्ष्म संतुलन
क्वार्ट्ज क्रिस्टल माइक्रोबैलेंस (QCM) एगो ऐन्हऽ उपकरण छै जे क्वार्ट्ज क्रिस्टल केरऽ पीजोइलेक्ट्रिक प्रभाव के उपयोग करी क॑ इलेक्ट्रोड के सतह के द्रव्यमान म॑ बदलाव क॑ मापै छै । 1960 केरऽ दशक केरऽ शुरुआत म॑ जब॑ स॑ ई अपनऽ अत्यंत उच्च संवेदनशीलता के कारण नैनोग्राम-स्तरीय द्रव्यमान के पता लगाबै लेली एगो शक्तिशाली उपकरण बनी गेलऽ छै । एकरऽ कामकाजी सिद्धांत ई छै कि क्वार्ट्ज क्रिस्टल इलेक्ट्रोड केरऽ सतह द्रव्यमान म॑ बदलाव क॑ दोलन परिपथ केरऽ आउटपुट विद्युत संकेत केरऽ आवृत्ति परिवर्तन म॑ बदली देलऽ जैतै । तखन इ प्रक्रिया कें विश्लेषण सहायक उपकरण जेना कंप्यूटर द्ववारा कैल जायत छै ताकि उच्च-सटीक मापन परिणाम प्राप्त कैल जा सकय. अतः क्वार्ट्ज क्रिस्टल माइक्रोबैलेंस चिकित्सा, रासायनिक उद्योग, खाद्य, जैव चिकित्सा, पर्यावरण निगरानी, उद्योग आरू सैन्य जैसनऽ बहुत क्षेत्रऽ म॑ अहम भूमिका निभाबै छै ।
3. पीजोइलेक्ट्रिक बायोसेंसर
(1) पीजोइलेक्ट्रिक इम्यूनोसेंसर
पीजोइलेक्ट्रिक इम्यूनोसेंसर केरऽ कार्य सिद्धांत क्वार्ट्ज क्रिस्टल केरऽ सतह प॑ एंटीबॉडी या एंटीजन क॑ ठीक करना आरू एंटीजन आरू एंटीबॉडी के बीच विशिष्ट आत्मीयता प्रतिक्रिया के उपयोग करना छै । जब॑ मापलऽ जाय वाला एंटीजन या एंटीबॉडी निश्चित पहचान पदार्थ के साथ बातचीत करी क॑ विशिष्ट सोखना पैदा करै छै त॑ क्रिस्टल केरऽ सतह द्रव्यमान भार तदनुसार बढ़ी जैतै । ई परिवर्तन क॑ सेंसर केरऽ आवृत्ति परिवर्तन स॑ निगरानी करलऽ जाब॑ सकै छै, जेकरा स॑ सोखलऽ गेलऽ एंटीबॉडी या एंटीजन केरऽ मात्रा निर्धारित करलऽ जाय सकै छै ।
(2) पीजोइलेक्ट्रिक जीन संवेदक
डीएनए पता लगाबै लेली पीजोइलेक्ट्रिक जीन संवेदक केरऽ मूल सिद्धांत क्रिस्टल सतह प॑ एकल-स्ट्रैंड डीएनए जांच क॑ ठीक करना छै । जब॑ पता लगाबै वाला डीएनए अनुक्रम ओकरऽ पूरक होय छै, त॑ चिप प॑ संकरण प्रतिक्रिया होय क॑ डबल-स्ट्रैंड डीएनए बनाबै छै । ई प्रक्रिया स॑ क्रिस्टल केरऽ द्रव्यमान म॑ वृद्धि आरू सतह केरऽ चिपचिपाहट म॑ बदलाव आबै वाला छै । इ परिवर्तनक कें माप संवेदक कें आवृत्ति परिवर्तन आ नेटवर्क विश्लेषण सं कैल जा सकय छै.