对质量高度敏感的微天平传感器的研究始于1959年Sauerbrey的开创性工作，其基本原理就是传感器的谐振频率随表面质量负载的增加而线性下降。在过去的近半个世纪中，微天平传感器一直沿用Sauerbrey最初选择的压电石英晶体，因此石英晶体微天平是这种传感器的标准术语，石英晶体的确具有一系列优异的物理化学性质，但不应该成为压电传感器唯一的可用材料。材料科学的迅猛发展，为研究非石英晶体类压电传感器提供了良机，硅酸镧镓晶体是一种性能超越石英晶体的新型压电材料，本论文研制了基于硅酸镧镓晶体的压电传感器，开展了传感器的响应特性的研究，具体内容如下：1、采用硅酸镧镓晶体为压电晶体材料，制备出性能优异的硅酸镧镓晶体微天平(LCM)传感器，研究了它的振荡频率与表面质量负载、密度和粘度的关系，结果显示硅酸镧镓晶体微天平能灵敏地反映电极表面的质量变化，质量检测下限能够达到纳克量级，虽然频率-质量系数比石英晶体微天平稍低，为后者的71.1％，但其频率稳定性更佳，特别适合在液相中应用。LCM在液相中具有优良的振荡能力，甚至在高粘度的液体中也能进行操作，它的谐振频率随溶液粘度和密度乘积的平方根增加而下降。该传感器在30～50℃的水中具有很低的温度系数。在研究LCM基本性能的基础上，以LCM为研究手段，研究了血液凝固过程中传感器的响应曲线。LCM作为一种简单、快速、方便的研究界面吸附的手段，在吸附研究中有其技术优势，将得到越来越广泛的应用。2、采用所研制的硅酸镧镓晶体作为传感元件，构成了一种新型的串联式压电硅酸镧镓传感器(SPLC)，通过分析其等效电路模型，重点讨论了该传感器的谐振频率与溶液性质的关系及频率-温度系数与溶液性质的关系等。并利用该类传感器对溶液电导率和介电常数的高灵敏度的响应的特点，将其应用于离子液体1-甲基-3-正辛基咪唑六氟磷酸盐吸附有机溶剂蒸气的分析检测中，对于离子液体的导电性和电化学性能的研究具有极其重要的实际应用价值。3、在多种离子液体中选取了1-甲基-3-正辛基咪唑四氟硼酸盐和溴代-1-甲基-3-正辛基咪唑为代表，重点对电导率和介电常数等对离子液体有重要影响的特性进行了测定。采用一种组合型硅酸镧镓串联式压电传感器作为检测手段，该传感器具有频率稳定性好，使用寿命长，灵敏度高等优点。并且通过数据解析，得到了六种有机溶剂乙醇、丙酮、环己烷、四氯化碳、四氢呋喃和乙酸乙酯等在离子液体膜上的吸附量的信息，为测量离子液体的吸附性能提供了一种新的方法，也可用于研制基于离子液体膜的压电传感器。4、在研究硅酸镧镓微天平的实验中发现了一个非常有趣的现象，即除了基频振荡外，在高频率区段，还存在着类似于基频的振荡谱图，其强度比基频谐振峰的强度高1～2个数量级，我们称之为大波。大量的实验发现，大波对质量响应不敏感，但非质量因素如电导率等对其振荡频率影响很大，实验测量了大波的一些基本性质，积累了第一手的资料，但是还存有很多疑点，有待于进一步的研究。当我们对大波的起源和规律有了比较明确的认识后，这种压电传感器的新响应模式，将应用于新的分析用途，甚至可以联合传感器的基频和大波两种响应模式的信息，各取所长，为研究界面过程提供更为丰富的化学信息。