石英晶体微天平在月尘累积量测量中的应用

针对月尘问题,提出了一种基于石英晶体微量天平的月尘累积分布的测量方法,用于月面环境月尘累积质量的原位测量。通过涂覆粘性膜,解决了月尘颗粒与石英晶体电极表面结合力不足的问题,并进行了真空环境下标定实验。实验结果表明,所设计的SQCM传感器的质量灵敏系数为5.63×10-9 g/（cm2·Hz）,测量量程可达1.29×10-4 g/cm2。目前已搭载嫦娥三号探测器开展月面长期月尘累积质量的测量。     

阻抗分析中激励电平对石英晶体微天平响应性能的影响

阻抗分析法是表征石英晶体微天平(QCM)响应特性的主要手段之一,能够给出QCM的谐振频率及其等效电路参数.在阻抗计分析法诸多测定仪器参数中,施加在石英晶体上的激励电位水平对测定结果的影响少见文献讨论.最近有文献报道称激励电平是一个很关键的测量条件,对QCM的粘度响应模式存在明显的影响.该文系统测定了激励电平对QCM的等效电路参数值以及QCM对表面质量、溶液粘度的影响,结果表明,在5～1 000 mV范围内改变施加在QCM上的激励电平,对QCM的响应特性影响很小,为QCM的阻抗分析中的参数设置提出不同的见解.     

基于蛋白质修饰的纳米金探针的石英晶体微天平分析

用蛋白质修饰的金纳米颗粒作为探针,采用树枝状放大途径,结合石英晶体微天平(QCM)技术对人免疫球蛋白G(IgG)进行检测.通过在QCM的金电极表面组装一层蛋白A将羊抗人IgG抗体固定于传感界面用以捕获分析物IgG.利用纳米金标记的抗体和由金标抗体及金标蛋白A构成的免疫复合物分别作为一级放大标记物和二级放大标记物,可以显著放大抗原-抗体的识别信号.用QCM对金标抗体和胶体金免疫复合物的放大过程进行了连续监测.对金标抗体的稀释倍数和复合物的组成进行了优化.一级放大和二级放大的频率信号与人IgG浓度在10.9μg/L～10.9 mg/L范围内呈良好的线性关系,经过二级放大后,用QCM可检测低至3.5 μg/L的IgG.     

一种新型石英晶振微天平水果气体传感器研究

为监测水果在仓储、运输等过程中的新鲜程度,研制了一种石英晶振微天平（QCM）气体传感器。以基频6 MHz的石英晶体为基片,运用一步原位聚合法在其上沉积了对甲苯磺酸（TSA）掺杂聚苯胺气敏薄膜,制作出QCM水果气体传感器。搭建了测试平台,设计了相应的起振、整形、差频、频压转换及数据采集电路。在室温下,测试了该传感器对放置不同天数的苹果释放气体的敏感特性。实验结果表明,在一定范围内,TSA掺杂浓度增加会改善传感器的气敏性能。传感器对放置不同天数的苹果释放气具有不同的响应特性,且具有灵敏度高、线性度好、响应速度快、重复性好等优点,有望在水果仓储运输方面得以应用。     

石英晶体振荡器的微处理器温度补偿技术研究

为改善石英晶体振荡器的频率特性,减小温度影响,通过对石英晶体振荡器的频率-温度特性的研究,提出了以微处理器（STC89C52RC）为核心的基于AT切晶体谐振器的温度补偿技术,并介绍了系统结构、补偿原理及硬件电路,给出了补偿结果。本设计具有结构简单、功耗低等优点。     

One-pot electrodeposition of 3-aminopropyltriethoxysilane-chitosan hybrid gel film to immobilize glucose oxidase for biosensing

We report on the electrodeposition of a 3-aminopropyltriethoxysilane-chitosan (APTES-CS) hybrid gel film for in situ immobilization of glucose oxidase (GOx) on an Au or platinized Au (Pt_nano/Au) electrode for biosensing of glucose. Controllable electroreduction of p-benzoquinone is used to lift the electrode-surface pH for the GOx-APTES-CS codeposition, which was monitored by an electrochemical quartz crystal microbalance. The fabrication procedures of the biosensor and the parameters influencing the biosensing performance were optimized. The prepared porous GOx-APTES-CS/Pt_nano/Au and GOx-APTES-CS/Au electrodes can be used to detect the enzymatically generated H₂O₂ at 0.5 and 0.7 V vs SCE, respectively. The enzyme electrodes exhibited linear responses to glucose concentration from 0.2 μM to 8.2 mM (R = 0.998, at Pt_nano/Au substrate) and from 0.2 μM to 5.5 mM (R = 0.998, at Au substrate), with current sensitivities of 69.5 (Pt_nano/Au) and 65 (Au) μA mM⁻¹ cm⁻², respectively, and a detection limit of 0.2 μM (S/N = 3) was achieved for each electrode. The response time was less than 5 (Pt_nano/Au) or 8 (Au) s. It is striking that the enzyme electrodes remained their initial response sensitivity after storage for 5 (Au) and >6 (Pt_nano/Au) months in 0.10 M PBS (pH 7.0) at 4 °C.