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微悬臂传感器是将对待测物敏感的修饰层固定于微悬臂表面，当与待测物分子作用时，少量的分子吸附在微悬臂梁的表面，微悬臂梁发生弯曲或谐振频率的变化。这是制备微悬臂梁的物理、化学和生物传感器的理论依据。这种变化，主要是由于分子吸附后，上下表面产生了不同的应力。其表面应力的改变，梁的频率和其自由端发生偏移，根据这些偏移量的大小，就可以实现对待测物定性，定量测量。