分子组装和化学合成是创造新物质的重要手段,对其进行物理化学机理研究有助于我们理解新物质形成的规律,进而推动具有特定功能的体系或材料的理性设计。热力学和动力学研究是机理研究的两大分支,其中热力学主要关注体系达到平衡态后的性质及结果,预测化学反应发生的可能性。而动力学侧重于反应过程,关注体系达到平衡态之前随时间的变化规律,如化学反应中的速率常数、反应路径等,可帮助我们预测体系的应激变化及其速率。相较于理论和研究方法均较为成熟的热力学研究,动力学研究的发展相对较慢,其主要难点在于所需数据大多与时间相关。对于目前绝大多数表征手段,信息的丰富程度（准确度、灵敏度等）与采集数据所需时间是成正比的,因此常采用多次采样叠加或平均的方法来消除噪声和系统误差。这一特点就造成了表征方法时间分辨率（采集速度）和能量、空间分辨率（数据密度）的矛盾,进而导致能满足动力学研究的原位、实时、高分辨表征手段的匮乏。针对上述动力学研究中的挑战,本论文基于课题组已有微流控核磁系统,承前启后,进一步探索了微流控核磁系统对水相体系的可能适用范围,并根据已有经验对其进行改造,使微流控芯片能够监测有机相化学反应或组装体系,极大地拓展了微流控核磁系统的适用范围。本工作主要从以下两个方面展开:第一部分,基于本课题组已搭建的微流控核磁系统,对多种各具特点的水相体系进行动力学表征,包括基于醛胺缩合的亚胺键生成反应、基于葫芦脲的超分子聚合及解聚过程、基于对氟苯乙酸的耗散相分离体系等。并在大量实验基础上整理归纳出微流控核磁技术表征动力学过程的操作指南,简化了实验步骤,提高了实验效率。第二部分,原有微流控核磁系统所使用的微反应器（微流控芯片）材质为聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）,由于该材料容易在有机相中溶胀和被腐蚀,因此无法进行有机相体系的表征。本部分工作使用全新的工艺,以全氟链段的高分子材料（Teflon PFA）为基础,制备了耐有机溶剂的芯片。随后对其进行了强度测试、形貌表征以及配套元件的设计与加工,成功将其接入原有微流控核磁系统。之后通过有机相醛胺缩合的模型体系证明了耐有机溶剂芯片用于动力学表征的可靠性。本工作极大拓展了微流控核磁技术在体系动力学表征中所适用的体系,为复杂体系的机理研究提供了强有力的表征技术。