随着全球科技的飞速发展和医疗水平的进步，人类的平均寿命大大提高，我国将无可避免地迈入老龄化社会。疾病的早期诊断和实时的健康监控在未来会显得尤为重要。现有的医疗检测仪器都十分庞大、昂贵，不适合家庭使用。因此，小型化、便携式、可穿戴的医疗检测装置在医疗健康领域将有很大的发展前景。传感器是小型化医疗检测装置中核心的电子单元，它们把环境中的模拟量转化为可供观察的数字量，开发高性能、小型化传感器是目前的研究热点。近些年，声表面波(SAW)器件在传感领域备受关注，基于SAW器件的传感器与传统传感器相比，具有体积小，灵敏度高，成本低，功耗低，能和半导体工艺相结合等优点，并且，SAW器件还可实现无线无源测量，非常适合在医疗健康领域使用。SAW器件还可作为微流体器件，用于对微流体中的细胞进行精确操控、筛选、排列、驱动等，在组织工程和再生医学领域有很大的应用前景。本文主要研究的是新型SAW器件在医疗健康领域的应用，主要包括两个方面:1、小型、可穿戴的新型传感器研究；2、SAW微流体器件研究。
　　本论文设计并制作了两种类型的SAW呼吸传感器，用于阻塞性睡眠呼吸暂停综合征的实时监测，一种基于128°Y-XLiNbO3压电衬底，另一种基于ZnO/PI柔性衬底。首先使用两种SAW器件进行了有线测量，LiNbO3SAW呼吸传感器的响应时间和恢复时间分别为1.86s和0.75s；柔性SAW呼吸传感器响应时间和恢复时间分别为1.125和0.75s。当使用谐振频率表征时，LiNbO3SAW和柔性SAW传感器的灵敏度约为2.7MHz/50％RH(由表面冷凝引起)和0.36MHz/50％RH(湿度变化引起)。LiNbO3SAW器件Q值高达18600，进一步用于无线呼吸测量。SAW器件结合柔性天线，组成呼吸传感端，贴于被测者鼻子下方。虽然通过仿真设计，获得了较高Q值的LiNbO3SAW器件，但与现有的商用产品相比，还存在一定差距，同时，柔性天线还不够完善，因此，目前只能实现短距离的稳定测量。从测试结果中能清晰地分辨出有无呼吸。
　　同时，本文还制作了不同波长的ZnO/Al柔性SAW紫外传感器，并通过COMSOL有限元仿真，确定了每一个谐振峰对应的波模态。为了减小温度的影响，选取了TCF最小的模态(A0模态，100μm)用于旋涂敏感层。本论文使用的敏感层为高度多孔的3DT-ZnOMNs材料，该材料拥有极高的孔隙密度(高达98%)，极大的表面积体积比，稳定的化学/物理性质。通过使用T-ZnOMNs敏感层，SAW器件的紫外光敏感度从-3.03×10-6提升到-5.25×10-6cm2mW-1。同时，本文将波长为400μm的柔性SAW紫外传感器弯曲不同的角度，并测试了不同应变下器件的紫外特性。表面涂有T-ZnOMNs的柔性SAW传感器可以轻松实现批量生产，在紫外光强度监测领域很有应用前景。
　　在微流体应用方面，设计并制作了基于ZnO/Si衬底SAW微流体器件，利用SAW器件产生声表面波驻波(SSAW)，使溶液中的微粒形成线阵排布。通过调整器件的频率，实现线间距的调整；通过改变输入电信号的相位，实现了在SAW传播方向上微粒位置的精确控制。首次利用薄膜型SAW器件实现酵母细胞的3D操控，操控高度达到1mm。这在微阵列，组织工程和再生医学领域中意义重大。此外，本文在COMSOL有限元软件中建立了一个数值模型来研究SSAW声场分布和粒子的运动轨迹。