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本文主要从事Love波免疫传感器的质量灵敏度分析,全文分为五章,除第一章和第五章分别为引言和结论外,主要的研究工作分为三部分：(1)Love波器件的理论分析；(2)Love波器件波导层材料的弹性劲度常数研究；(3)Love波免疫传感器的质量灵敏度研究。论文主要由五个部分组成：第一章,我们简单介绍了声表面波传感器技术,列举了声表面波传感器的优点以及几种比较常见的声表面波传感器,然后回顾了声表面波传感器的研究发展历程,最后对Love波模式的声表面波传感器的研究进展进行了简单综述。在本章最后给出本文的研究内容和主要工作。第二章,系统地介绍了多层薄膜中弹性波传播理论。主要包括以下四个部分：1、根据Fannell及Adler提出的由压电基片以及波导层材料构成的两层结构的Love波器件,可以从牛顿运动方程、麦克斯韦方程以及压电本构方程得到压电体内的基本波动方程,利用部分波方法求解可得到在基片和波导层中的声波方程的解。2、为了研究由Love波器件和生物敏感膜材料组成的Love波免疫传感器,我们在由压电基片以及波导层材料构成的两层结构的Love波器件基础上加入了敏感薄膜层以及液体质量负载,发展为三层结构的Love波免疫传感器理论模型。在得到的两层结构的压电基片和波导层中声波方程的解的基础上,加入了敏感薄膜层的声波波动方程的解。3、根据基片与波导层、波导层与敏感薄膜层界面以及敏感薄膜层上表面液体负载的边界条件,得到了关于4个加权因子B、波导层中8个加权因子B以及敏感薄膜层中的8个加权因子B的20个齐次方程。4、介绍了压电介质计算坐标系的选取和材料常数处理过程中的坐标变换,对于各向异性的压电介质,求解20个齐次方程需采用数值解,介绍了数值解的一般步骤。第三章,对Love波器件波导层材料的弹性劲度常数进行了研究。主要分为以下四个部分：1、介绍了Love皮器件研制时的压电基片材料和叉指换能器结构的选择,以36°YX-LiTaO3为基片,使用单指结构的叉指换能器制备了Love波延迟线；2、介绍了多种薄膜制备技术,采用射频磁控溅射技术在刻有单指叉指换能器的36°YX-LiTaO3基片上成功制备了非晶Si02薄膜和c轴取向的ZnO薄膜,并制作了波导层厚度不同的多个SiO2/36°YX-LiTaO3结构和ZnO/36°YX-LiTaO3结构的Love波器件；3、我们利用网络分析仪和由Love波器件、放大器、频率计组成的闭环振荡电路两种方法对波导层厚度不同的多个Love波器件的中心频率进行测量,得到Love波器件相速度随波导层厚度变化的实验数据。4、根据第二章介绍的Love波在多层薄膜中的传播特性理论计算了Love波器件相速度随波导层厚度的变化曲线,计算结果表明SiO2/36°YX-LiTaO3和ZnO/36°YX-LiTaO3结构的Love波器件的相速度均随波导层厚度的增大而减小,且ZnO/36°YX-LiTaO3结构的Love波器件的相速度减小速度快于SiO2/36°YX-LiTaO3结构的Love波器件。5、将理论计算曲线与实验所得数据进行拟合,最终得到Si02和ZnO波导层的弹性劲度常数。结果显示,Si02和ZnO薄膜材料的弹性劲度常数比其体材料参数要小,说明波导层材料弹性劲度常数的测定对Love波传感器的相速度、灵敏度的研究有重要意义。第四章,对Love波免疫传感器的质量灵敏度进行了研究。主要内容有：1、介绍了Love波免疫传感器的结构,并对其工作原理进行了阐述。2、详细地介绍了生物敏感膜的制备过程以及免疫传感实验,实验结果表明SiO2/36°YX-LiTaO3和ZnO/36°YX-LiTaO3结构的Love波免疫传感器的灵敏度均先随波导层厚度的增加而增大,在特定的波导层厚度达到最大值后随波导层厚度的进一步增加而减小。3、根据第三章得到的Si02和ZnO波导层的弹性劲度常数对SiO2/36°YX-LiTaO3和ZnO/36°YX-LiTaO3结构的Love波免疫传感器的质量灵敏度进行数值计算,计算结果表明这两种结构的Love波免疫传感器的质量灵敏度与波导层厚度密切相关,均先随波导层厚度的增加而增大,达到最大点后,进一步增加波导层厚度反而使质量灵敏度变小,与实验结果基本符合。其原因可分析为：当波导层厚度较小时,波导层厚度的增加使更多的声能量分布于Love波器件表面,从而提高了传感器的质量灵敏度；当波导层厚度较大时,声能量较均匀地分布于波导层中,器件表面质点振动位移变小,从而传感器的质量灵敏度降低。最后,在第五章中,对全文进行了总结。