微悬臂梁作为最简单的微电子机械系统(MEMS)构件之一，具有无需标记、操作简单、灵敏度高、样品量少、可实时在线检测、能实现高通量阵列检测等优点，是实现生化传感器微型化的理想平台。构建高灵敏度、高选择性微悬臂梁生化传感器的关键是对微悬臂梁进行特定的修饰，本文我们制备了壳聚糖/明胶复合水凝胶、刷状聚合物、生物分子(DNA和转基因蛋白抗体)等超分子多层复合膜修饰的微悬臂梁，研究了它们对水溶液中的有毒离子(F-、Be2+、Pb2+)以及转基因蛋白(杀虫晶体蛋白Cry1Ab)的响应，取得了如下研究结果：　　 ⑴通过简单的物理掺杂将化合物(2，5，8-三氧杂十一烷氧基)叔丁基二苯基硅烷(CH3(OCH2CH2)3OSi(C6H5)2C(CH3)3)和苯并9-冠-3分别掺杂到壳聚糖/明胶的复合水凝胶中，发现修饰到悬臂梁一侧的复合水凝胶能够高选择性、高灵敏度地检测水溶液中的F-离子和Be2+离子，最低检测限分别为10-8M和10-11M。进一步将叔丁基二苯基硅氧基取代壳聚糖的羟基(chitosan-OSi(C6H5)2C(CH3)3)，并通过超分子组装与明胶形成复合水凝胶，相比直接掺杂的体系，这种方法对水溶液中的F-离子的检测具有更高的灵敏度。　　 ⑵设计合成了苯并9-冠-3功能化的甲基丙烯酸酯衍生物单体，通过表面引发的原子转移自由基聚合反应在微悬臂梁金膜上制备了冠醚功能化的刷状聚合物薄膜，发现其能够高选择性、高灵敏度地检测水溶液中的Be2+离子，最低检测限浓度为10-10M。　　 ⑶设计了巯基功能化的富含G碱基特定序列的DNA分子，通过巯基和金的作用修饰在微悬臂梁金膜上，利用双链和G-四链结构之间的构象改变高选择性地识别了水溶液中的Pb2+离子，最低检测限浓度为10-8M，加入1，4，7，10-四氮杂环十二烷-1，4，7，10-四乙酸(DOTA)和DNA互补链使微悬臂梁恢复到初始状态，这种检测方法具有可逆性。　　 ⑷通过EDC/NHS缩合反应将anti-Cry1Ab修饰在微悬臂梁金膜上，研究了其对杀虫晶体蛋白Cry1Ab的响应，发现这种传感器具有很高的灵敏度，最低检测限为0.4 pg/mL，远远低于传统的ELISA方法。