随着微机电系统加工技术的快速发展，微流控芯片系统这一高新技术迅速崛起，并在分析生物化学、疾病检测、环境监测等众多领域表现出极大的潜力。微纳粒子的精确操纵是微流控系统的核心内容，而基于交流电场机制的微纳粒子操纵技术(如介电泳和电旋转)，在生物微纳米粒子的非接触式操控方面独具优势，且理论成熟，应用广泛。然而，对于良导体微纳米粒子，虽然在微流控技术的应用研究中有所涉及，但其与交流电场之间的内部作用机理尚不明确，成为制约其深入发展的一个主要瓶颈。本文以表面镀金微粒这一良导体微粒为研究对象，对其相关交流电动学特性进行研究。综述了基于介电泳和电旋转技术的微粒操控国内外研究现状，并以电旋转和介电泳基本原理为出发点，建立了表面镀金微粒的交流电动特征研究数学模型，揭示了基于双电层的交流电场操纵表面镀金微粒的内部机理，推导了表面镀金微粒的介电泳力、电旋转转矩以及电旋转角速度公式。以理论分析为基础，单个表面镀金微粒为研究对象，四极星型电极以及平行电极为实验芯片，通过COMSOL软件建立了二维仿真模型，对表面镀金微粒在系统中的电场、介电泳力分布进行了仿真分析，研究了由表面镀金微球构成的微导线自组装机理，并且通过MATLAB软件定量分析了频率、电压、溶液电导率等对电旋转角速度的影响。设计并制备了不同尺寸、不同形状表面镀金微粒及实验用芯片，进行了表面镀金微粒的电旋转与自组装实验，验证了表面镀金微粒电旋转及自组装机理研究的正确性。