水晶振動子マイクロバランス
A {\displaystyle A} – 圧電効率 能動面積 (電極間の面積 cm)
ρ q {\displaystyle \rho _{q}} – 水晶の密度 ( ρ q {\displaystyle \rho _{q}} = 2.648 g/cm)
μ q {\displaystyle \mu _{q}} – AT-カット水晶の剛性率 ( μ q {\displaystyle \mu _{q}} = 2.947x10 g·cm·s)
Sauerbreyの方程式を見ると、右項に水晶振動子の基本周波数f0が入っており、これは水晶振動子の基本周波数を高くすればするほど周波数の2乗に比例して検出される振動数変化の値が大きくなることで質量検出感度が向上することを意味する。27 MHzの基本振動数を持つ水晶振動子の場合、1Hzの振動数減少が0.62 ng/cm2のセンサー表面上の質量増加を示すことが理論的にも実験的にも確認されている。
以前は水晶板の振動が液相のように粘性の高い環境では強く減衰されてしまうために発振できないことや水晶振動子の構造が金属薄膜で絶縁体である水晶を挟んだ一種のコンデンサーなので水中のような導電性の雰囲気中では両電極が通電してしまうことなどの問題点があったため、気相中の分子の測定に限られていたが、近年では液相中の分子の測定にも使用される。