压电体声波传感技术因具有灵敏度高、响应谱广、易于实现数字化、结构简单和成本低廉等独特优点而广泛应用于分析化学、生物化学、环境监测、生命科学及分子生物学等众多领域。本文充分利用串联式压电传感器(SPQC)对溶液电导率、介电常数的响应,以及单面触液型压电体声波传感器对粘度、密度的响应,对几个新的体系进行了理论与应用方面的研究,拓宽了压电体声波传感器在生命科学和环境监测中的应用.本论文开展的研究工作如下: 1.首次采用串联式压电传感技术(SPQC)研究了天然高分子聚合物壳聚糖对金属离子的吸附性能,考察了离子浓度、吸附剂用量及壳聚糖的脱乙酰度对壳聚糖鳌合性能的影响。除此之外,本文还应用串联式压电传感技术对壳聚糖脱乙酰度进行了测定,这种测试方法能有效的消除壳聚糖所吸附的残酸或残碱的影响,从而使得测量结果更为准确可靠。 2.根据动态电阻与溶液粘度和密度变化的关系,首次采用声波阻抗分析技术考察了二氧化钛对细菌生长的抑制作用,实时监测了细菌在光照二氧化钛作用下的生长过程。通过将实验数据对微生物生长阻抗响应模型进行拟合,获得了不同生长条件下的三个动力学生长参数(A、μm和λ)。通过考察二氧化钛用量与生长动力学参数之间的定量关系,建立了一个能反映二氧化钛对大肠杆菌(E.Coli)生长的光催化抑制作用的阻抗响应模型。 3.根据微生物生长过程中体系的粘度和密度的改变,采用声波阻抗分析技术,考察了叠氮化钠对鼠伤寒沙门氏营养缺陷型菌株TA100的致突变和毒性作用。根据理论分析,提出了相关的致突变及抑制模型。通过模型拟合,获得了叠氮化钠的致突变强度系数(a)和毒性抑制系数(b)分别为0.6063和1.1998×10-3。 4.提出了用声波阻抗分析技术研究壳聚糖酶降解的新分析方法,并用这种方法实时监测了胃蛋白酶对壳聚糖的非专一性降解过程。讨论了pH值、温度、酶浓度以及底物浓度对其降解催化特性的影响。研究了脱乙酰度(DD)对胃蛋白酶降解反应的影响且建立了DD值与频移响应之间的关系。与其它的酶解测试法相比,新方法不仅具有无需分离样品,操作简单快速的优点,而且还可以对壳聚糖的酶解过程进行实时监测。