石英晶体微天平（Quartz Crystal Microbalance－QCM）的发展始于上世纪60年代初期，它是一种非常灵敏的质量检测仪器，其测量精度可达纳克级，理论上可以测到的质量变化相当于单分子层或原子层的几分之一。石英晶体微天平利用了石英晶体谐振器的压电特性，将石英晶振电极表面质量变化转化为石英晶体震荡电路输出电信号的频率变化，进而通过计算机等其他辅助设备获得高精度的数据。

QCM-3000石英晶体微天平的技术核心是石英晶体传感器，它由石英晶体夹在两片电极中间形成三明治结构。在电极两端加入一个交流电压，在传感器的共振频率处引发一个小的剪切振动，当交流电压关闭后，振动呈指数衰减，这个衰减被记录下来，得到共振频率(f)和耗散因子(D)两个参数。

应用领域：

（1） 生物材料表面分析；

（2） 生物传感器的研究；

（3） 蛋白质的相互作用；

（4） 膜表面的吸附/解析；

（5） 生物膜表面DNA的杂交；

（6） 酶的降解；

（7） 聚电解质单/多层膜的研究；

（8） 细胞在不同表面的吸附；

（9） 靶向药物的研究；

（10） 催化、腐蚀等研究；

（11） 高分子溶胀、结构改变等特性的研究；

（12） 高分子材料的生物相容性的研究等；

仪器功能：

1、 质量测定：测试表面形成的分子层的质量，精度达到毫微克。例如，可检测到1%或更低浓度蛋白质单分子层的结构变化；

2、 结构变化：同步测试结构变化，因此可以区分两个相似的键合反应或观察到吸附层上发生的相转变；

3、 实时分析：可以进行实时记录和动力学评估；

4、 无须标记：无须对分子做标记，仪器测定的是分子本身；

5、 柔性的表面选择：适用于任何能形成薄膜的表面如金属、高分子、化学改性表面等；

6、 流量测试：特别设计的样品池可以在控温环境下进行流量测定；

技术规格特点：

- QCM-I石英晶体微天平系统可使用多个频率(*多13级倍频 -13th overtones)；

- QCM-I是耗散型石英晶体微天平系统；

- 传感器晶体: 5MHz，直径14 mm，抛光，金电极；

- 传感器数量: 4个，也可使用1、2或3个；

- 传感器上方体积: 40ul，采用5MHz晶体，QCM流动池模块；

- *小样品体积: 200ul；

- 工作温度: 20-80°C，控温精度：0.05°C；

- 流动速率: 0-1 ml/min；

- 清洁处理: 所有与液体接触元件均可拆卸，并可在超声波浴中清洗；

- QCM-I作为OWLS公司具有耗散因子检测功能的第二代石英晶体微量天平，可以对多种不同类型表面的分子相互作用和分子吸附进行研究，应用范围包括蛋白质、脂质、聚电解质、高分子和细胞/细菌等与表面或与已吸附分子层之间的相互作用；

- QCM-I可以测定非常薄层的吸附层的质量，并同步提供如粘弹性等结构信息。它基于QCM**技术，非常灵敏和快速，可提供多个频率和耗散因子数据，用于充分了解在传感器表面吸附的分子的状态；