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大尺寸储液腔作为可穿戴微流控设备中重要组成部分,其结构稳定性影响了可穿戴设备的性能。如何优化设计大尺寸储液腔,使其在服役过程中获得稳定结构及优良性能,是柔性微流控技术领域的重要问题。我们采用连续介质力学模型结合实验观察的方法揭示了多层顶盖微腔体结构的变形规律,建立了任意形状腔体的塌顶算法,并提出了储液腔的合理支柱增强方案,最终得到了柔性储液腔的塌顶判据。同时,从实验上构筑特殊微结构有效地调控腔壁表面润湿和粘附性等,从而实现了腔体的塌陷后再恢复能力。本研究为可柔性微流控芯片的实用化提供理论和实验依据。