微全分析系统的核心技术之一是微流体的驱动和控制。微泵作为微流量控制系统的核心部件,在药物输送系统、微量流体供给、集成芯片制冷系统、生物技术和微化工领域具有广阔的应用前景。本文讨论了植物体内水分上升的机理和动力,认为植物的气孔蒸腾作用驱动液体从根部上升到叶片。边缘效应使得水汽高效地通过气孔扩散,在叶肉细胞间隙形成气液弯月面,产生负静水压拉动液体经过导管上升到叶片。本文建立了一种模拟植物蒸腾作用的新型仿生微流控泵,与微流控芯片、进样系统、调速模块组装构建了微流体驱动系统。主要研究内容包括：(1)依据植物蒸腾作用产生拉力的原理,设计了微流控泵的双层膜式主体结构,微泵主要由250μm厚的SU-8胶薄膜和琼脂糖凝胶组成。SU-8胶薄膜上微孔阵列用于模拟植物叶片的气孔,使用琼脂糖凝胶模拟构造气孔下腔的叶肉细胞。水蒸汽透过微孔向大气中有效扩散,产生微泵腔内的液体损失,利用琼脂糖凝胶上纳米孔道的负压诱导作用来驱动微通道内的流体向目标移动。与植物调节气孔的开闭来控制自身水分需求量类似,使用微泵上的微孔遮蔽单元调整参与蒸腾作用的微孔数目,通过改变微泵的水分蒸腾量来实现对微通道中液体流速的调控。(2)采用浇注法制作了PDMS基片和PDMS盖片,用等离子键合方法完成微流控芯片的键合。提供了芯片和管道可拆卸封接的接口解决方案,构建了用于流体流速测试的操作平台和微流体驱动系统。(3)利用制作的微流体驱动系统,测试了微泵的流速及其稳定性,使用调速装置验证了遮孔方案的可行性。使用长通道芯片测定了微泵驱动液体逆重力上升的高度,用负压测试装置测量微泵产生的负静水压,也分析了气泡对液体上升的影响,测试了温度、气流等环境因素对流体流动的影响。实验结果表明,在通常环境条件下,微泵可长时间提供纳升级的稳定流速,流速控制精度在±5%范围内。