目的微流控芯片中产生的液滴具备低消耗、高通量、比表面积大的特点,它作为一种小规模化学反应的微反应器,在有机化学合成与无机化学合成等方面起到重要的作用,因此,小体积的液滴微反应器研究具有重要的意义和价值,是化学合成反应的新策略和新方向。但是,PDMS的透气性导致液滴微反应器的蒸发,继而影响了反应体系。本研究中未对PDMS进行特殊处理,而是采用通过在列阵微腔层正上方加盖含水牺牲层的方法,达到防止液滴蒸发与控制液滴尺寸的目的,并在阵列微腔结构所产生的原位液滴中实现纳米颗粒自组装体以及纳米颗粒的合成。本课题旨在建立基于微流控芯片的防止液滴蒸发并控制液滴尺寸的方法,为实现在液滴微反应器中进行化学合成反应作前期准备。方法首先,设计了阵列微腔的微流控芯片,并且对原位液滴的蒸发情况进行评估,包括液滴在不同材质的微流控芯片、不同温度下的蒸发情况以及不同压力封装液滴的蒸发情况。其次,加盖牺牲层防止液滴蒸发以及调节牺牲层的尺寸控制液滴尺寸,并对液滴体积的变化情况进行观察。最后,通过对液滴体积的浓缩,进行荧光检测信号的放大;实现图案化金纳米颗粒,对金纳米颗粒自组装的情况进行SEM表征;使用TEM对磁性氧化铁纳米颗粒进行表征。结果结果表明,加盖单层牺牲层的芯片,其中牺牲层填充为去离子水可以保持液滴体积在180 min内不会完全蒸发流失,而填充物为有机相石蜡油或氮气,液滴分别在80 min和60 min完全蒸发流失;液滴在95°C条件下,在夹心结构的芯片中牺牲层填充物为去离子水时,可以维持液滴体积在30 min内几乎不随着蒸发而导致体积的缩减。然而,牺牲层内填充物质替换成有机相-石蜡油后,在接下来的140 min内液滴体积完全蒸发;微腔加盖牺牲层可生成的超小液滴直径可以达到1.22~4.0μm范围;罗丹明123溶液液滴经过浓缩后的其荧光检测信号可放大,其中0.02 mg/mL罗丹明123液滴经过蒸发浓缩荧光信号可提升至起始的7.24倍;通过加盖牺牲层的芯片,含有金纳米颗粒溶液通过横流剪切生成的液滴在经过可控的蒸发条件下,金纳米颗粒产生了有序的自组装图案化。‘夹心’结构的芯片可防止液滴蒸发,铁盐浓度为0.0015 mg/mL与氨水混合,在60°C条件下加热反应,合成了分散性相对较好的球形磁性氧化铁纳米颗粒。结论通过添加牺牲层的微流控芯片防止液滴蒸发损耗,解决因PDMS材质的透气性而导致内部溶液蒸发的情况。进一步通过调节牺牲层的尺寸控制液滴的大小,同时实现超小体积液滴的制备,避免采用复杂的、大规模的液滴制备系统所带来的繁琐问题;通过控制液滴体积的大小,可以实现不同反应体系所要求的样品量,以便于建立一套低消耗、高效率的液滴微反应器制备系统。