QSense石英晶体微天平芯片 QSensor

QSense用户会议精彩回放 | 使用QCM-D 进行清洁研究 ——为什么耗散因子很重要

报告亮点阐述: 清洁配方涉及多种具有不同用途的成分。为了改进这种配方，首先需要深入了解并量化每种成分的作用。耗散型石英晶体微天平（QCM-D）能揭示实现良好清洁结果所需的不同过程和机制，并实时量化其效果，是解决这一问题的理想工具。 本次报告将介绍针对不同配方成分进行的三项研究，描述QCM-D如何提供有洞察力的数据，帮助我们了解其中的基本机制。 案例一：研究描述高分子刷的防污作用，如何有效防止污垢在表面上发生沉积或重新沉积。 案例二：研究涉及不同基材对洗涤剂配方清洁性能的影响，以及如何将耗散因子纳入数据分析程序中。 案例三：将耗散因子作为主要指标，评估自动洗碗应用中不同配方的防结垢性能。 报告人：Matthias Kellermeier 博士,表面与界面专业领域负责人，德国巴斯夫集团; Matthias Kellermeier 博士在康斯坦茨大学完成博士后项目，专注于自组装原理、矿物成核和生长的基本机制研究。他以研究科学家的身份加入德国巴斯夫集团材料物理部门，目前负责领导一个专家团队，致力于表面和界面表征工作，他同时也是大型 QCM-D 实验室的负责人。

百欧林文献汇编—QSense石英晶体微天平-2022年第8期

百欧林文献汇编—QSense石英晶体微天平-2022年第8期 1. 碳水化合物之间相互作用驱动的糖基化聚糖可调控仿生离子纳米通道 2. 提高防冰性能的PDMS和POSS悬空两性离子聚氨酯涂层 3. 反离子介导氢键时的聚电解质络合 4. 食用植物碳水化合物与二氧化钛纳米粒子相互作用的研究 5. 增加硬度延长配体引导的地塞米松纳米颗粒在肺部的停留提升肺部炎症治疗 6. 木质素复合离子液润滑材料作为水基润滑液添加剂表现出优异的润滑、抗磨和防腐性能 7. 具有协同抑菌和杀菌性能的自粘性、润滑和药物释放的仿生聚合物涂层 8. 有机硒和VEGF结合的仿生涂层促进血管愈合 9. 一种用作CO2吸附剂的新型太阳能触发再生仿生纤维的制备与性能 10. 纤维素醚和聚合物复合颗粒组装而成的光学扩散器 11. 石墨烯包裹钴铁合金电化学传感器同时测定抗坏血酸、多巴胺和尿酸的机理新探 12. 无序态蛋白絮凝物修饰表面缓解生物污染和异物反应 13. 壳聚糖-透明质酸层层修饰心血管导管润滑涂层 14. 采用仿生自分层策略同时实现防污、自愈合和强基底粘附 15. 预吸附两性离子层增强超级电容器电极与水凝胶电解质的界面亲和力 16. 用于人体呼吸监测的瓜尔胶/乙基纤维素-聚乙烯吡咯烷酮复合石英晶体微天平湿度传感器 17. 大豆7S蛋白的消化抗性及其增强胃粘膜屏障的意义 18. 揭密聚酰胺纳米薄膜在水/有机自由界面上的生长：提高水/盐选择性 19. SDS和AOT的吸附特性对水基润滑动态过程的影响 20. 新型石英晶体微天平细胞传感器实时监测聚苯乙烯纳米球对细胞凋亡的影响 文献英文题目、作者、期刊、DOI、文章链接等具体详情请下载PDF文档。

QCM-D vs SPR————输出的信息对比

以耗散型石英晶体微天平技术（QCM-D）和表面等离子共振技术（SPR）为代表的时间分辨表面灵敏技术，相互之间经常被拿来比较。这些技术的确有很多共同点，但也存在一些重大差异。本综述在这里将QSense耗散型石英晶体微天平技术和表面等离子共振技术SPR可以获取的信息进行了对比。 无需详细说明相应技术的工作原理，正如其他地方详细描述的那样，QCM(石英晶体微天平技术) 是一种声学技术，而 SPR 是一种光学技术。 简而言之，QCM 测量振荡石英晶体的共振频率变化 f，而 SPR 测量表面等离子体共振角 ? 的变化。 晶体振荡的共振频率对质量变化敏感，SPR角对折射率变化敏感。 除了 f 和 ? 之外，QCM 和SPR还可以捕获一些其他参数，从而获得更多的信息。 QCM厂商不同，提供的参数和参数数量也不相同。QCM 技术获取的信息可以仅仅是质量变化的定性信息，也可以是高时间分辨的质量、厚度和粘弹性特性的定量信息。 SPR提供的信息可以是在样品表面（或接近表面）折射率变化，也可以是有关折射率、厚度、密度和表面覆盖率的定量信息。 下面我们举例说明 QSense（QCM 的升级版本）和SPR在信息输出方面的典型差异。

百欧林文献汇编—QSense石英晶体微天平-2021年第12期

1.Protein–ligand interactions for hydrophobic charge-induction chromatography: A QCM-D study 2.CO2-responsive membranes prepared by selective swelling of block copolymers and their behaviors in protein ultrafiltration 3.A Highly Selective ATP-responsive Biomimetic Nanochannel Based on Smart Copolymer 4.Tuning Supramolecular Polymers' Amphiphilicity via Host–Guest Interfacial Recognition for Stabilizing Multiple Pickering Emulsions 5.Secondary Structure-Dominated Layer-by-Layer Growth Mode of Protein Coatings 6.Detection of 5-hydroxymethylfurfural Based on split-DNAzyme Assisted Signal Amplification via Quartz Crystal Microbalance 7.Biomimetic Functional Hydrogel Particles with Enhanced Adhesion Characteristics for Applications in Fracture Conformance Control 8.An Amperometric Glucose Biosensor Based on electrostatic force induced Layer-by-layer GOD/Chitosan/Pyrite on a Glassy Carbon Electrode ̷̷

QSense耗散型石英晶体微天平最新文献-2021年第05期

1. Morphology of Surfactant Mixtures at Solid/Liquid Interfaces: High-Speed AFM Observation 2. Self-assembling thermostable chimeras as new platform for arsenic biosensing 3. Adsorption of Hydrophilic Amine-Based Protic Ionic Liquids on Iron-Based Substrates 4. Complex coacervation of carboxymethyl konjac glucomannan and ovalbumin and coacervate characterization 5. Geometrical Confinement Modulates the Thermoresponse of a Poly (N-isopropylacrylamide) Brush 6. Preparation of DNA aptamer and development of lateral flow aptasensor combining recombinase polymerase amplification for detection of erythromycin 7. Kill–Resist–Renew Trinity: Hyperbranched Polymer with Self-Regenerating Attack and Defense for Antifouling Coatings 8. A comparison of effect mechanisms of chlorination and ozonation on the interfacial forces of protein at membrane surfaces and the implications for membrane fouling control ̷̷

用QCM-D来分析聚电解质多层构建

聚电解质多层膜(PEMS)是采用层层组装（layer-by-layer）方法制备而成的-将携带相反电荷的聚电解质以交替的方式沉积到固体表面上的过程。聚电解质膜的组装，及其构成的多层膜结构，可以用QSense的QCM-D技术来分析。这里我们将展示它是如何做到的。

应用QSense研究化学机械抛光（CMP）

化学机械抛光(CMP)是依赖于几个纳米尺度的界面相互作用过程，最终取得成功的化学机械抛光结果。不论您是期望开发、定制高性能CMP浆料，或者获得可靠的CMP方案，都需要从相关的界面-分子相互作用的理解和控制开始。 QSense® QCM-D耗散型石英晶体微天平技术常被用于CMP有关的分子 - 界面相互作用分析和优化。此方法可以用于如下过程的分析： ? 添加剂-表面相互作用 ? 残留物质去除 ? 表面刻蚀

QSense耗散型石英晶体微天平最新文献-2021年第01期

1.Changes in the Dimensions of Lignocellulose Nanofibrils with Different Lignin Contents by Enzymatic Hydrolysis 2.Interaction of fibrinogen–magnetic nanoparticle bioconjugates with integrin reconstituted into artificial membranes 3.Mimicking the Nitric Oxide‐Releasing and Glycocalyx Functions of Endothelium on Vascular Stent Surfaces 4.Immobilization of Arrestin-3 on different biosensor platforms for evaluating GPCR binding 5.Effect of low-methoxy pectin on interfacial and emulsion stabilizing properties of heated whey protein isolate (WPI) aggregates 6.In-situ and real-time probing cellulase biosensor formation and its interaction with lignosulfonate in varied media 7.Incorporation of FGF-2 into Pharmaceutical Grade Fucoidan/Chitosan Polyelectrolyte Multilayers 8.Di-carboxylic acid cellulose nanofibril (DCA-CNF) as an additive in water-based drilling fluids (WBMs) applied to shale formations

南京林业大学宋君龙教授：借助QCM-D联用技术探究纤维素酶生物传感器

一些实时、原位检测工具，如石英晶体微天平和表面等离子共振技术等能够检测在不同介质里面的信号，但由于不同介质的密度、粘度、折光率的差异，信号解析却是个难题。因此，一般都应用在介质差异可以忽略的情形，比如都是水性介质，但pH或者离子强度有差异。 近期，南京林业大学宋君龙教授课题组在Sensors and Actuators B: Chemical在线发表了题为“In-situ and real-time probing cellulase biosensor formation and its interaction with lignosulfonate in varied media”的研究论文，第一作者为博士研究生王沛沛。该论文演示了一种通用的实时和原位监测不同介质中（从乙醇到水型介质）的物质在金芯片表面形成薄膜的方法，为在变溶剂的体系中研究不同物质的相互作用提供了一种新的方法。本工作得到国家自然基金重点项目和面上项目的资助。 文章表明，石英晶体微量天平的技术结合耗散监测(QCM-D)和多参数表面等离子共振仪（MP-SPR）在相应的软件（QTools和WinSpall）和模型的辅助下，对介质差异非常大的变溶剂的吸附过程的信号也能够很好的解析。而且，结合二者技术，可以是我们对薄膜的行程过程以及后面的相互作用过程，包括吸附所需的时间、每一层薄膜的厚度、粘性和剪切弹性模量，以及每层中的结合水或溶剂含量等等，都可以很好的表征。

QSense耗散型石英晶体微天平最新文献-2020年第13期

1.Mass and charge transport in highly mesostructured polyelectrolyte/ electroactive-surfactant multilayer films 2.Selective solvent filters for non-aqueous phase liquid separation from water 3.Responsive Polymer Brush Design and Emerging Applications for Nanotheranostics 4.Current research progress of mammalian cellbased biosensors on the detection of foodborne pathogens and toxins 5.Whey protein gel — mechanical cleaning capability through modelling and experimental testing including compression and wire cutting investigation 6.Self-Immobilized Putrescine Oxidase Biocatalyst System Engineered with a Metal Binding Peptide 7.Synthesis of a Three-Dimensional Interconnected Oxygen-, Boron-, Nitrogen-, and Phosphorus Tetratomic-Doped Porous Carbon Network as Electrode Material for the Construction of a Superior Flexible Supercapacitor 8.Wood hemicelluloses exert distinct biomechanical contributions to cellulose fibrillar networks

百欧林简报-QSense石英晶体微天平最新文献-2020年第7期

1.Surface Coating Structure and its Interaction with Cytochrome c in EG6 Coated Nanoparticles Varies with Surface Curvature 2.Supported Lipid Bilayer Formation from Phospholipid-Fatty Acid Bicellar Mixtures 3.Shape and Orientation of Bare Silica Particles Influence Their Deposition under Intermediate Ionic Strength: A Study with QCM–D and DLVO theory 4.Enhancing the Cellular Uptake and Antibacterial Activity of Rifampicin through Encapsulation in Mesoporous Silica Nanoparticles 5.Physicochemical Characterization of Daptomycin Interaction with Negatively Charged Lipid Membranes 6.Protein interactions and conformations on graphene-based materials mapped using quartz-crystal microbalance with dissipation monitoring (QCM-D) 7.A single-component, cross-linked, and surface-grafted polyelectrolyte film fabricated by the layer-by-layer assembly method

如何在一小时内使用石英晶体微天平技术进行洗涤剂的腐蚀性快速评估

洗涤剂的腐蚀性评估通常非常耗时，而且是与主观因素如被清洗材料的自然性质、肉眼可见度等有关的测试实验。QSense®技术提供了一种快速、定量、客观地评估腐蚀效应的方法。这个方法可以在一个小时内，在特定温度和表面上收集到精确的单点腐蚀数据。 下载QSense®应用指南，了解更多关于如何使用QSense®石英晶体微天平技术评估洗涤剂腐蚀。

用户研究掠影 | 华南理工大学张广照教授

张广照教授，教育部“长江学者”特聘教授（2013），国家杰出青年基金获得者（2007-2011），科技部重大研究计划项目首席科学家（2012-2016）。国际海洋材料保护研究常设委员会（COIPM）委员；中国材料研究学会高分子材料与工程分会副主任；海洋涂料国家重点实验室学术委员会委员；广东省文物保护专家委员会委员。Langmuir (2019-), Macromolecules (2012-2014), ACS Macro Letters (2012-2014), Macromolecular Chemistry and Physics,Chinese Journal of Polymer Science,《高分子材料科学与工程》编委。 张广照教授是我国第一位QSense石英晶体微天平用户，他在国际上率先确定了QCM-D中频率与耗散因子两参数在大分子体系中的物理意义(Macromolecules 2014)，即频率变化(Δf) 对应大分子的溶剂化，而耗散因子变化(ΔD) 对应大分子构象变化，二者的关系则反映了溶剂化与构象变化的协同性。该工作奠定了QCM-D在高分子溶液与界面应用的基础。2018年，瑞典百欧林科技有限公司授予张广照教授“杰出贡献奖”(Outstanding Contribution Award)，以表彰其为QCM-D技术的发展和应用所做出的贡献。 研究方向：高分子溶液与界面物理化学方面的工作，包括： 1) 高分子构象与相互作用; 2) 海洋工程材料; 3) 岩土工程材料

百欧林简报-表界面科学最新文献- QSense -2020年第1期

1. Release of deposited MnO2 nanoparticles from aqueous surfaces 2. Characterization of chitosan-lysine surfactant bioactive coating on silicone substrate 3. Effect of Amines on the Lubricity of Castor Oil-Sulfated Sodium Salt Solution for Titanium Alloys 4. Carboxybetaine functionalized nanosilicas as protein resistant surface coatings 5. Deposition of cellulose nanocrystals onto biomimetic lipid membranes 6. pH-Responsive Copolymer Films Prepared by Surface-Initiated Polymerization and Simple Modification 7. Further interpretation of the underlying causes of the strengthening effect of alkali on gluten and noodle quality: Studies on gluten, gliadin, and glutenin 8. Supramolecular Protein Assembly Retains Its Structural Integrity at Liquid–Liquid Interface 9. Formation and characteristics of mixed lipid/polymer membranes on a crystalline surface-layer protein lattice 10. Electrochemically induced changes in TiO2 and Carbon films, studied with QCM-D

百欧林表界面科学播客第七期 | 组织工程，3D生物打印和NASA血管组织挑战

什么是组织工程？可以对所有组织进行工程设计吗？生物墨水中有什么？ 在本期《表面科学——从更大的视角研究微观世界》中，我们将与查尔默斯理工大学化学与化学工程系教授兼生物技术中心BBV的3D生物打印中心主任Paul Gatenholm教授进行探讨。在我们的演播室里，还有查尔默斯理工大学的Bengt Kasemo教授和我们一起进行讨论，他在生物材料的研究领域具有丰富的经验。 从最基础的方面开始，Paul向我们详细介绍了什么是组织工程？它如何工作？以及工程组织可以用于哪些方面？ 我们还将讨论表面是如何在其中发挥作用？在组织的生长和使用方面存在哪些挑战？以及将来如何将血管化的器官组织发送到太空中，以进一步了解太空任务对人类产生哪些负面影响 ？ 更多详情请下载附件点击链接查阅观看。 如果您对表面科学和相关主题感兴趣，可以查看百欧林官网中的表界面科学博客以获取更多相关知识！

百欧林简报-表界面科学最新文献- QSense -2019年第18期

1.Influence of Water Contamination on the SEI Formation in Li-Ion Cells: An Operando EQCM-D Study 2.Nanoparticle Charging with Mixed Reverse Micelles in Apolar Media 3.Interaction and Adsorption of Hydrophobically Modified Polyacrylamide on Silica and Asphaltene Surfaces 4.Site-Specific and Covalent Immobilization of His-Tagged Proteins via Surface Vinyl Sulfone-Imidazole Coupling 5.BMP-2 functionalized PEDOT:PSS-based OECTs for stem cell osteogenic differentiation monitoring 6.Peptide disc mediated control of membrane protein orientation in supported lipid bilayers for surface-sensitive investigations 7.Surface Grafted MSI-78A Antimicrobial Peptide has High Potential for Gastric Infection Management 8.Correlation Between the Adsorption and the Nanotribological Performance of Fatty Acid-Based Organic Friction Modifiers on Stainless Steel 9.Supported Lipid Membranes at the Au‐Buffer Interface by Solvent Exchange: The Effect of Initial Solvent Concentration

大连化学物理研究所卿光焱团队实现对唾液酸糖链连接异构体的精确区分

近日，中国科学院大连化学物理研究所生物分离与界面分子机制创新特区组（18T7组）研究员卿光焱团队，通过构筑基于生物分子响应性聚合物的仿生离子通道，实现了对唾液酸糖链连接异构体的精确识别与区分，同时揭示了一种基于“博弈”的转变机制。 文中作者通过EDC偶联金表面固定巯基乙酸所暴露出的羧基，将聚合物Glc-PEI修饰到QCM-D芯片表面，形成一层聚合物膜。然后，使用QSense石英晶体微天平仪器，研究了聚合物Glc-PEI与目标分析物（唾液酸单糖和两种唾液酸糖链：2-3糖链和2-6糖链）之间的结合亲和力及其与聚合物构象变化之间的关系。QCM-D实验结果从频移和能量耗散偏移两个方面证明了聚合物Glc-PEI和分析物的结合亲和力与聚合物Glc-PEI自身收缩幅度之间存在负相关关系，即强结合导致聚合物小幅度收缩，而较弱的结合却导致大幅度的收缩。Glc-PEI聚合物膜对不同分析物（Neu5Ac，2-6糖链，2-3糖链）的吸附行为如下图D-F所示。

如何用QCM-D表征生物分子相互作用？

在生物化学、生物技术、医学和纳米毒理学等领域，探索和研究生物分子相互作用，不仅可以获得更多生物系统的知识和对其功能的了解，而且可以用于设计药物、芯片和材料等产品。这里我们介绍了如何使用QSense® 耗散型石英晶体微天平技术（QCM-D）分析生物分子相互作用，以及QCM-D测量提供的信息。 下载概述，阅读更多关于如何使用QSense® QCM-D基于生物分子系统的技术检测与表征。

百欧林表界面科学播客第五期 | 更宏伟的蓝图 - 能源储存

随着全球从以化石燃料为基础的能源向可持续能源如风能和太阳能等的转移，对能源存储的需求将会不断增加。 在本期《表面科学——从更大的视角研究微观世界》中，我们与Bengt Kasemo教授讨论了能量存储以及表面科学对一些重要能源存储方法的重要性。Bengt Kasemo教授在表面科学领域具有长期的丰富经验，他在可持续能源和未来能源系统方面做了很多工作，他向大家解释了一些关键概念和术语，并分享了他在该主题上的一些知识、见解和想法。 与往常一样，我们从基础知识开始讨论，为什么需要进行能量储存？以及有哪些不同的储能方式？然后，我们更深入地研究涉及表面处理的能源存储方法，如电池和超级电容器，并涉及燃料电池等相关主题。我们也讨论了表面材料特性和表面条件的重要性，每种方法的优缺点，包括挑战和局限性，以及这些方法的未来前景。 讨论要点: • 不同的储能方式 • 挑战与局限 • 未来前景 如果您对表面科学和相关主题感兴趣，可以查看百欧林官网中的表界面科学博客以获取更多相关知识！ 更多详情请向我们索要视频链接

使用石英晶体微天平技术进行表面活性剂与表面相互作用研究的时间分辨分析

表面活性剂是许多涉及表面活性的产品和工艺过程中的关键组分，在此类应用中，表面活性剂与表面相互作用的动力学至关重要。在这里，我们展示了如何以时间分辨的方式在纳米尺度上分析表面活性剂与表面的相互作用。 表面活性剂在表面吸附的监测和定量 在许多产品和工艺过程中，如洗涤剂和清洁剂、药剂配方、石油回收、CMP以及采矿中，表面活性剂和表面的相互作用的动态动力学对其应用至关重要。因此，在纳米尺度上了解这些过程是非常有意义的。本研究采用表面敏感实时技术QSense QCM-D来表征表面活性剂的吸附行为。分析了两种不同的表面活性剂：Triton-X和ßOG。QCM-D测量的重点是分析: ? 表面活性剂的吸附动力学 ? 表面活性剂的吸附量 ? 表面活性剂与表面相互作用的稳定性 实验设置： ? 表面活性剂：Triton X-100和Octyl-β-D-glucoside (ßOG) ? 芯片表面：金 ? 缓冲溶液：PBS ? pH: 7.4

百欧林简报-表界面科学最新文献- QSense -2019年第14期

1. Study on β-lactoglobulin microgels adsorption onto a hydrophobic solid surface by QCM-D 2. The effect of end‐group substitution on surface self‐assembly of peptides 3. Protein film formation on cell culture surfaces investigated by quartz crystal microbalance with dissipation monitoring and atomic force microscopy 4. Exploiting mammalian low-complexity domains for liquid-liquid phase separation-driven underwater adhesive coatings 5. Supramolecular Presentation of Hyaluronan onto Model Surfaces for Studying the Behavior of Cancer Stem Cells 6. Surface-Bound Antibiotic for the Detection of β-Lactamases 7. Unveiling the multi-step solubilization mechanism of sub-micron size vesicles by detergents 8. PPEGMEMA-based cationic copolymers designed for layer-by-layer assembly 9. Insight into the dispersive mechanism of Carboxylated Nanofibrilllated cellulose for individual montmorillonite in water

什么是QCM的灵敏度

众所周知，10 MHz QCM晶片的质量灵敏度比5MHz高。一个27MHz晶片的质量灵敏度比10 MHz和5 MHz晶片都高。但是，质量灵敏度真的是决定QCM检测到极小质量的重要参数吗? 答案是否定的。欲知详情，请下载附件阅读，或者联系百欧林技术人员。

百欧林简报-表界面科学最新文献- QSense -2019年第12期

1. Name：A multi-scale approach linking self-aggregation & surface interactions of synthesised foulants to fouling mitigation strategies 2. Name：A Facile Surface Modification Method for Synergistically Enhancing Biocompatibility and Bioactivity of Polyetheretherketone with Inducing Osteo-differentiation 3. Name：Influence of NaCl Concentration on Bicelle-Mediated SLB Formation 4. Name：Effect of External Salt Addition on the Structural, Morphological and Electrochemical Properties of Flexible PEDOT: PSS Based LbL Multilayered Films 5. Name：Layer-by-layer polyelectrolyte architectures with ultra-fast and high loading/release properties for copper ions 6. Name：The stabilization of food grade copper-chlorophyllin in low pH solutions through association with anionic polysaccharides 7. Name：Novel biodegradable and non-fouling systems for controlled-release based on poly (ε-caprolactone)/Quercetin blends and biomimetic bacterial S-layer coatings

百欧林简报-表界面科学最新文献- QSense -2019年第11期

1. Name：Interactions of arabinogalactans with bacterial cellulose during its synthesis: structure and physical properties 2. Name：Multifunctional Tannic Acid (TA) and Lysozyme (Lys) Films Built by Layer by Layer for Potential Application on Implant Coating 3. Name：Wettability of quartz controlled by UV light irradiation using an azobenzene surfactant 4. Name：Hydrophobic and hydrophilic SiO2-based hybrids in the protection of sandstone for anti-salt damage 5. Name：High Performance Organic Electrochemical Transistors based on Conjugated Polyelectrolyte Copolymers 6. Name：Magnetically Responsive Janus Nanoparticles Synthesized using Cellulosic Materials for Enhanced Phase Separation in Oily Wastewaters and Water-in-crude Oil Emulsions 7. Name：Surface properties of adsorbed salivary components at a solid hydrophobic surface using a quartz crystal microbalance with dissipation (QCM–D) 8. Name：Solvent Engineering for High‐Performance n‐Type Organic Electrochemical Transistors

百欧林简报-表界面科学最新文献- QSense -2019年第10期

1. Name：Influence of Aptamer Surface Coverage on Small Target Recognition: A SPR and QCM-D Comparative Study 2. Name：Adsorption Behavior and Nanotribology of Amine-Based Friction Modifiers on Steel Surfaces 3. Name：Building polyphenol and gelatin films as implant coating, evaluating from in vitro and in vivo performances 4. Name：Understanding How Membrane Surface Charge Influences Lipid Bicelle Adsorption onto Oxide Surfaces 5. Name：Supramolecular Self‐Assembly and Organization of Collagen at Solid/Liquid Interface: Effect of Spheroid‐and Rod‐Shaped TiO2 Nanocrystals 6. Name：Structure and Function in Antimicrobial Piscidins: Histidine Position, Directionality of Membrane Insertion, and pH-dependent Permeabilization 7. Name：Adsorption of Fibrinogen and Fibronectin on Elastomeric Poly(butylene Succinate) Copolyesters Authors：Peter SobolewskiN. Sanjeeva MurthyJoachim Kohn and Miroslawa El Fray

如何使用QCM-D检测交联和塌陷

生物相容性、抗菌性能和药物输送能力是某些材料和产品的关键性能指标。通过对高分子刷、聚电解质多层膜或水凝胶等进行巧妙的材料设计,也能实现的这些性能指标。在对这些材料的界面特性进行调节时的一个重要参数是分子层构象如交联和水合度。 表面上的高分子构象对界面性质的影响 具有不同构象的高分子和聚电解质如高分子刷、聚电解质多层膜或水凝胶也即交联高分子网络，在许多需要调整界面特性以促进其与周围环境的某种相互作用的应用中被使用。蛋白质吸附、防止细菌粘附和药物释放等是一些典型的应用。 由于界面处的分子构象不同，高分子刷、聚电解质多层膜或水凝胶都或多或少地存在水合化和粘弹性。分子构象会对界面性质具有重大影响，而界面性质则反过来会影响其与环境的相互作用。 为了调节材料以得到其与环境所需的相互作用，诸如促进蛋白质吸附、防止细菌粘附或以刺激响应方式释放药物等，我们就需要表界面高分子的构象行为进行表征。对表面变化敏感的QCM-D技术是一种可以用于评价分子层构象的检测手段。 监测薄膜的水释放和交联 为了研究并定向调节分子薄膜的表界面特性，表征和了解诸如水合程度、从水合状态到塌陷状态或交联状态的转变等的构象行为非常重要，反之亦然。图1中，高分子刷和其他薄膜的溶胀和塌缩可以通过QCM-D和其他技术来表征，这些技术通过检测质量变化而感知水的吸附和释放。

如何优化QCM-D数据的重现性

QCM-D是一种高灵敏技术，可用于检测频率（f），和耗散（D）的微小变化。高灵敏度是QCM-D分析表界面相互作用和过程的优势，但是如果测量条件不受控制也可能影响数据的重复性。 在这里，我们列举了一份清单，通过最大限度地减少f和D的意外变化，帮助您在得到高质量数据的同时，可以优化QCM-D测量的重现性。 有些测量结果可能是误差 所有影响耦合质量或芯片性能的过程将或多或少都会反映在测量信号中。这意味着污染物、样品变化、温度变化、气泡等都会影响测量结果。在实验准备和执行过程中，这些扰动可能被认为是“微小”的反应变化，但实际上它们可能会对测量得到的f和D信号产生很大的影响，从而破坏结果。要生成高质量的数据，最重要的是要密切关注意外的扰动源。为了消除误差源并优化重现性，需要对实验设计和测量条件进行计划和充分考虑。请注意，某种特定的污染物可能在某种测量情况下是灾难性的，但在另一种测量情况下则无关紧要。 避免可能干扰测量质量信号的污染物 应避免可能无意中与芯片表面相互作用并影响测量质量的污染物。与样品相互作用并通过芯片的所有表面和溶液，例如烧杯、试管、模块内部、O圈、去离子水瓶等都可能是污染源，因此所有这些物品的清洁度是最重要的。为了消除可能的污染源，请确保您拥有： ? 干净的仪器，即液体通道 ? 干净的工具，如镊子、烧杯等 ? 干净的传感器（芯片） ? 干净的样品和溶剂：避免污染、沉淀、不均匀性和不必要的生长物(微生物) 更多详情请下载附件指南以获得完整的清单

石英晶体微天平的基频重要吗？

在石英晶体微天平仪器的技术指标和实验描述中，总是会以基频为参考指标。 常见的基频为5-10 MHz，也可以是15 MHz、30 MHz甚至更高。基频真的重要吗？我们将在此文中详细说明并解释石英晶体微天平的基频对测量的意义。 与石英晶体微天平基频相关的属性和性能 石英晶体微天平的基频f0指的是石英晶体可以被激发引起振荡的最低频率。这个特定频率与几个关键属性相关，例如： 1. 芯片厚度，h 2. 理论质量灵敏度，C 3. 传感深度，δ 4. 谐频共振频率

石英晶体微天平的基频重要吗？

在石英晶体微天平仪器的技术指标和实验描述中，总是会以基频为参考指标。 常见的基频为5-10 MHz，也可以是15 MHz、30 MHz甚至更高。基频真的重要吗？我们将在此文中详细说明并解释石英晶体微天平的基频对测量的意义。 与石英晶体微天平基频相关的属性和性能 石英晶体微天平的基频f0指的是石英晶体可以被激发引起振荡的最低频率。这个特定频率与几个关键属性相关，例如： 1. 芯片厚度，h 2. 理论质量灵敏度，C 3. 传感深度，δ 4. 谐频共振频率

分析QCM-D和椭偏仪联用的数据时需要考虑的因素

QCM-D和椭偏术是两种灵敏的实时表面检测技术，可以联用产生协同效应。然而，为了尽可能获取更好的组合输出数据，还需要考虑这两种技术的异同。那么，在设置组合实验和随后分析获得的数据时，应该考虑哪些方面呢? 优化QCM-D和椭偏术联用输出数据的分析 我们的最终目标是得到单独采用这两种技术都不能获取的研究体系的相关信息。因此，要充分利用组合输出数据，就必须认识到各自方法生成的信息是什么，以及如何充分利用这些信息。 了解QCM-D和光谱椭偏术（SE）的信息输出 要认识到这种技术联用会产生什么样的协同效应，最好是先了解每个技术的单独输出信息，以及如何将这些输出信息组合起来产生单独使用各自技术无法实现的新的信息输出。 QCM-D和光谱椭偏术（SE）都是灵敏的实时表面测量技术，可以检测表面质量的变化， QCM-D检测有关“湿质量”的信息，椭圆偏振法检测的是“干质量”信息。 因此，通过技术联用，不仅有可能可以获得在固液界面处薄层形成和改变过程中的质量、厚度、力学和光学性质等信息，而且还可以实时监测薄层的组织和结构。结合湿质量和干质量，可以推断出薄膜的孔隙率、构象和溶胀状态等信息。 分析从提取独立测量的SE和QCM-D厚度和质量开始; dSE, dQCM-D, mSE 和mQCM-D。 然后可以估计膜层中的溶剂化程度。 我们得到的体积分数为： S0v = dSE / dQCM-D (1) 和质量分数参数为： S0m = mSE / mQCM-D (2) 优化QCM-D和椭偏仪组合测量所得数据的质量 一旦我们了解了每个方法各自优质数据输出的方法和要求，那我们就可以从组合数据分析的角度来规划和执行实验，以优化数据的质量。 ? 两种技术都对污染很敏感。 因此，仪器和传感器的表面清洁度至关重要。 ? 这两种方法，尤其是QCM-D测量来说，温度稳定性非常重要。 应注意激活仪器温度控制并避免环境温度的大幅波动。 ? 从SE的角度来看，SE数据的建模需要SE参考测量，这些测量提供有关基底、环境介质、吸附物等光学性质的信息以及测量各阶段实验设置引起的其他影响的信息，如图1所示， 因此必须获取以下的光谱&#823&#823 详情请联系我们索要附件

采用耗散型石英晶体微天平研究分子吸附构型及结构对其表面性质的影响

贻贝足丝蛋白（Mefps）在各种表面的粘附已经被广泛研究，其中3, 4-二羟基苯丙氨酸（DOPA）被认为是起抗湿粘附性的主要物质。DOPA同时具有苯环和儿茶酚基团可以分别通过苯环或者邻羟基作用于物体表面，但是分子在不同表面的粘附机理还未被探究。因此，深入理解DOPA和不同材料表面的粘附合机理，揭示吸附层结构与性能之间的关系，对设计海洋防污和抗腐蚀功能材料具有重要指导意义。 针对这一问题，中国科学院化学研究所胶体、界面与化学热力学重点实验室的杨惠老师、王金本老师携其团队发表了一系列文章，题为：“Adsorption and Orientation of 3,4-Dihydroxy-L-phenylalanine onto Tunable Monolayer Films”和“Construction of DOPA-SAM multilayers with corrosion resistance via controlled molecular self-assembly”分别发表在Journal of Physical Chemistry C和Journal of Industrial and Engineering Chemistry上。文中使用百欧林科技（Biolin Scientific）的耗散型石英晶体微天平（QCM-D）进行了大量的研究工作。本文摘录文章部分内容供大家参考。

Nature Materials | 利用电化学石英微天平表征电池中的离子传导

近日，美国德克萨斯A&M大学Jodie L. Lutkenhaus教授课题组利用电化学石英微天平（electrochemical quartz crystal microbalance）表征了具有氮氧自由基聚合物电池正极在储电过程中离子传导的行为。该研究成果以题为“Real-time insight into the doping mechanism of redox-active organic radical polymers”的论文发表在《Nature Materials》上（见文后原文链接），第一作者为：Wang Shaoyang 教授 。

QCM和椭圆偏振光技术检测质量的差异

对于纳米尺度的薄膜质量，可以通过椭圆偏振光法和石英晶体微天平技术（QCM）这两种常用的、能够测量极小质量的表面敏感技术来测量。然而，这两种技术测量出的质量值往往不相同。那么，这些质量之间的区别是什么，为什么它们不一致?