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微流控芯片技术应用于基因检测，作为一种高效的研究手段在生物医学领域占据着重要的地位。微流控芯片技术所采用的分离和分析方法以其微型化、集成化及自动化的优势，与传统实验分析平台和技术相比，能够很大程度上减少试剂消耗量、缩短检测时间、提高分析检测效率。微流控芯片技术应用于核酸提取、检测，是将生物样品与试剂的进样、混合、反应、分离、检测等分析功能集成到几平方厘米的芯片上，实现微尺度下微量样品的操控和检测，这使得芯片上血液与试剂的顺序加载、微流体的驱动控制、试剂与试样混合显得尤为重要。研究与微通道网络相匹配的微流体驱动控制技术是实现微流体精确控制的前提和基础。 本文研制了一种能够集成核酸提取功能的微流控芯片，并开发了一套微流体驱动与顺序进样控制系统。从微通道内流体动力学的基础理论出发，首先阐述微通道内流体的基本特性及特征参数，分析了微流体与宏观流体的主要差别。利用Comsol Multiphysics软件对矩形截面微通道内流体的驱动、混合及细胞裂解腔入口特征进行了数值模拟，分析了压力驱动和微通道混合效率的影响因素，对集成核酸提取微流控芯片的优化设计及微通道的制作有着重要的意义。通过对芯片上细胞裂解腔入口特征的数值模拟研究，探讨了影响裂解腔入口效应的影响因素，优化了裂解腔的设计，有效地减少了样品及试剂残留。基于固相萃取技术原理，设计了一种能够集成核酸提取功能的微流控芯片。利用光固化成型的3D打印技术，成功制作出核酸提取微流控芯片模板，通过模塑法、等离子体键合等工艺制作出该微流控芯片，并为该芯片开发了微流体驱动与顺序进样控制系统及其实验平台。 以20μL人体全血为实验样本，利用该核酸提取微流控芯片，通过微流体驱动控制系统，实现了气阀的开闭操作、血液和试剂的顺序加载、血液与试剂的快速混合、血细胞的裂解、DNA的清洗和洗脱等操作，成功提取了全血中的DNA。利用实验室自制的高分辨率熔解曲线分析仪，对芯片上所提取出的DNA链稳定表达的内参甘油醛-3-磷酸脱氢酶(GAPDH)基因进行PCR了扩增分析，且对PCR扩增产物进行了熔解曲线分析。结果表明，该芯片能够快速地进行核酸提取，且提取出的DNA质量较高，整个核酸提取过程操作简单、人工干预较少、试剂消耗量少，验证了该芯片的性能及驱动控制系统的可靠性。