全球淡水资源匮乏受到越来越多的国家的重视，特别是一些水资源短缺的国家和地区。海水淡化被认为是获得淡水资源的最佳途径之一。现如今海水淡化方法发展较为迅速，其中主流技术有反渗透法、电渗析法以及蒸馏法等。　　虽然上述三种方法发展较早，技术相对成熟，但能耗大、运营成本高，需要搭建大型配套设备且不便移动，不易全球推广，特别是在欠发达国家。在淡水资源短缺急剧严重的今天，寻找一种低能耗、成本低、便携式、使用寿命长、易于市场推广、适合家庭以及个人使用的新型海水淡化装置迫在眉睫，本文研究设计的利用微流控芯片进行海水淡化的系统正好就符合上述要求。　　本文研究所设计的海水淡化-微流控芯片系统，是基于电场作用下流体流经离子选择性通道时在通道两侧所产生离子浓差极化(ICP)现象而设计的，芯片系统中包含有海水入口通道、浓缩海水出口通道、淡水出口通道、带有纳米结构的通道和缓冲溶液通道。芯片工作时，由淡水通道、纳米结构通道和缓冲溶液通道所形成的离子耗尽区将海水中的离子排入浓缩海水通道，从而实现了海水中盐分和淡水的分离。　　在实验中，设计了平面型与立体式两种不同结构的微流控芯片分别用于验证芯片的有效性和检测芯片的淡化率。使用0.1mM的荧光素钠溶液代替海水（便于实验中的观察与检测），通过改变电压、流速和纳米通道等条件，对芯片所需的多个实验条件进行了探索和优化，得到立体式海水淡化芯片系统的最佳淡化条件（淡化率平均95％左右，最高达到97％）。　　最后，本文提出了下一步实验研究计划及展望——将该单元芯片集成在一个更大的淡化系统中，既能提高了淡水淡化率，也提高了淡化量。