以石英晶体微天平为代表的压电传感器，是一类对表面质量负载变化高度敏感的电化学传感器。在应用Sauerbery方程计算表面质量负载变化时，要求负载层满足刚性、均匀、薄膜的条件。当在传感器表面沉积非刚性膜时，传感器的响应不能采用Sauerbery方程，研究传感器在非刚性膜条件下的响应特性既有利于传感器的数据解析，也能开拓传感器的应用领域。在总结前人工作的基础上，我们开展了以下研究工作。1．接触角度对单面触液石英晶体微天平谐振频率的影响日本学者Yoshimoto等自2002年以来，先后在Anal.Chem.,Anal.Chim.Acta.上发表了6篇文章，重复报道了接触角度（θ，石英晶体表面与水平方向的夹角）对单面触液石英晶体微天平（QCM）谐振频率的影响，不仅涉嫌一稿6投，而且所报道的实验结果在我们实验室不能重复，所提理论公式也是错误的。本章报道了与Yoshimoto完全不同的有关接触角度对单面触液QCM谐振频率影响的实验结果。我们的实验结果表明，接触角度是可能影响QCM传感器频率的一个额外的因素，这种影响是由QCM传感器和检测池壁之间产生的纵波的反射条件引起的，由改变θ角度测得的频移与所用的QCM传感器有关。如果使用纵波效应弱的QCM传感器，则其谐振频率基本上与θ角无关；但是，如果使用的QCM传感器具有强的纵波效应，接触角的变化就会成为影响QCM传感器测量的一个潜在的误差来源。当纵波的反射效率减少，θ对QCM传感器谐振频率的影响是可以忽略的。对于一个有较强纵波效应的QCM传感器，在低粘度液体的单次测量中，它的频移（△F）对溶液的密度（ρ）和粘度（η）平方根（ρη）^1/2作图的曲线斜率可能受θ角影响，然而这种影响可以通过多次测量求平均得到有效的削弱。在溶液中一个大的（ρη）^1/2范围内(如0-50％蔗糖，ρ值从1.00变至1.26g．cm^-3，η从0.01变至0.22g．cm^-1．s^-1)，即使所用QCM传感器有很强的纵波效应，其△F-（ρη）^1/2的曲线斜率在单次实验中也与θ角无关。当QCM传感器用在液相中的时候，θ角度对其谐振频率的影响应予以考虑。2．压电石英晶体传感器对非牛顿液体粘度的响应鉴于目前有关压电传感器在非牛顿液体中的响应行为还无文献报道，因此我们研究了QCM对非牛顿液体粘度的响应，发现在一些高粘度的高分子溶液体系中，QCM的损耗远远小于根据牛顿流体的理论预计，这将为QCM在高粘度体系中的应用提供了便利条件。本章实验中，我们将QCM、乌式粘度计、流变仪几种方法相结合，测量了一系列牛顿流体与非牛顿流体的粘度与QCM的动态电阻变化情况，其中包括甘油、蔗糖、几种表面活性剂、羧甲基纤维素钠、明胶、聚丙烯酰胺、聚丙烯醇等。本章报道了QCM在几种具有代表性流体中的实验结果。3．硅酸镧镓晶体谐振器监测丙酮蒸气在离子液体上的吸附本章用阻抗分析法研究了Y-切型硅酸镧镓谐振器（LCR）在液相中的响应特性。LCR的谐振频率（f_S）随着其表面质量负载的增加而线性降低，并具有很强的质量负载能力，由外界质量负载所导致的LCR的谐振频率下降可以达到基频（f₀）的60％。根据压电理论推算出Y-切型LCR的频率-质量系数为-1.282×10^-6，该值与实验结果相吻合。随着（ρη）^1/2的增加，LCR的谐振频率线性减少而动态电阻（R_m）线性增加。由于LCR表面粗糙度的影响，f_S-（ρη）（1/2）和R_m-（ρη）^1/2的线性斜率取决于（ρη）^1/2的区域。根据室温离子液体（RTIL）升温过程中或吸收有机溶剂后溶液的粘度下降的原理，利用LCM对离子液体——溴代1-辛烷基-3-甲基咪唑（[C₈MIM][Br]）的粘度-温度系数和吸收丙酮蒸气的过程进行了实时监测。结果表明，丙酮吸附到[C₈MIM][Br]上后引起[C₈MIM][Br]膜的粘度显著下降，随之引起修饰的RTIL膜的LCR的f_S增加，R_m减少。当[C₈MIM][Br]膜的厚度小于厚度剪切波的衰减距离时，在开始的吸附过程中就会观察到一种质量作用模型。基于LCR的响应，[C₈MIM][Br]膜的粘密度和膜上吸附的丙酮的量均可以在吸附或解吸过程中得到实时测量。4．硅烷化表面吸附特性的压电传感监测用硅烷化试剂KH-550将石英晶片表面硅烷化，胺基末端的硅烷化层表面带正电荷，可以吸附阴离子表面活性剂、阴离子聚电解质和带负电荷的蛋白质，吸附过程对应着质量增加过程，反映为液隔电极式压电传感器的谐振频率下降。通过监测传感器的频率变化，可在线测定它们在硅烷化表面的成膜质量。