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悬浮阵列芯片是近年来在生命科学研究领域中崭露头角的一项新技术，近年来在生物医学工程中得到广泛的应用。悬浮阵列芯片，结合了微流体芯片技术，可实现多元化、高通量的快速检测，具有高效、快速、敏感、特异、低成本等特点，已成为微全分析系统的研究热点，为药物筛选和临床诊断等生化分析领域提供了一个重要的免疫分析平台。
本论文研究了一种基于悬浮阵列芯片的生物样品分离检测微流控芯片系统，实现了相关芯片的理论设计、模拟分析及实验室制备，并进行了单通和捕获实验。
论文主要研究内容如下：
1.建立了纳米热压印工艺流程。本文应用Obduct 纳米压印机，在温度达到PMMA 聚合物玻璃转化温度之上后施加一定的压力将模板压印到PMMA 聚合物表面，使得微米级模板结构转移到样品上。通过对影响图形转移精度的一些相关参数分析并采用MEMS 专用设计软件IntelliSuite 仿真PMMA聚合物填充过程，解决了影响图形转移精度的问题，优化了影响图形转移精度的参数，制备出了具有高分辨率的微米级图形。
2.制备了自编码悬浮微块阵列芯片。本文采用热压印技术制备了一种由多层金属构成的悬浮微块，其表面的镍(Ni)层与金(Au)层分别为悬浮微块提供磁性控制与生物分子抗体联接机制。借助悬浮微块阵列芯片表面微通孔标识的数字符号，实现了悬浮微块阵列芯片的生物探针编码，借助荧光显微镜可以非常清晰、直观的观察到利用异硫氰酸荧光素(FITC)作为荧光探针标记的悬浮微块阵列芯片编码，达到对微金属块的生物探针解码。
3.制备了聚二甲基硅氧烷(PDMS)微流控芯片。应用IntelliSuite软件设计并仿真了基于悬浮微球阵列芯片单通和捕获的微流控芯片结构，利用纳米热压印法、浇铸法制备了微流控芯片并进行了悬浮微球阵列芯片的在片实验。实验中将13～15 μm的微球通入微流控芯片中，利用外加压力实现了悬浮微球阵列芯片的单通和捕获。