微流控芯片作为一种新型的化学、生物分析检测技术平台,具有微型化、集成化等特点,在化学、生物分析检测等领域具有良好的应用前景。微小尺寸下如何实现流体的混合和驱动对微流控芯片的应用具有重要的影响。本文针对微流控芯片中流体的混合和驱动部分进行了研究,并结合核酸片段传感技术(Nucleotide Frag-mentation Sense, NTFS)在微流控芯片中实现了腺嘌呤三磷酸核苷酸(ATP)的检测,主要研究内容包括：1.Y型微流控芯片及其在ATP检测中的应用。通过延长Y型玻璃微流控芯片的通道长度,来延长溶液在芯片中的流动时间,从而使溶液在芯片中达到了较好的混合和反应,并通过制作外加的加热装置解决了芯片中反应温度的控制问题。结合核酸片段传感技术,在该芯片中实现了ATP的检测,检测下限达到了50 nM。本部分研究解决了溶液在芯片中的混合和反应温度的控制问题,证实了在微流控芯片平台上使用NTFS技术进行检测的可行性。2.基于微珠的混沌型微流控芯片及其在ATP检测中的应用。由于溶液在微流控芯片中主要以层流方式流动,因此Y型芯片中溶液的混合需较长的通道,且混合效率不高。我们在微流控芯片中填充一段聚苯乙烯微珠,使溶液流过时形成湍流,从而加速了不同溶液的混合,显著缩短了通道长度,提高了混合效率。以ATP的检测为例,芯片通道的长度由Y型芯片中的400 mm缩短到了40 mm,检测下限降低到了20 nM。说明填充微珠是一种简便、高效的混合方式,无需设计复杂的微流控芯片结构,并且易于作为一个单元与其它的芯片单元相集成。3.集成了微驱动装置的微流控芯片及其在ATP检测中的应用。针对现有的驱动装置加工复杂且不易微型化和集成化的问题,在微流控芯片的盖片上布设蒸发孔和填充吸水膜,将基于毛细作用和蒸发作用的“微泵”集成于微流控芯片上,从而实现了对微流控芯片中液体的驱动。同时,还将基于微珠的溶液混合单元也集成到该芯片中,实现了ATP的快速、灵敏检测。该驱动方式避免了在芯片上外接大型设备,对发展通用性好、使用方便的芯片检测技术具有重要的参考价值。