以编码微球为载体的悬浮芯片是目前最具发展前景的高通量多指标检测技术之一。作为捕获和鉴别靶分子的载体,编码微球在悬浮芯片中起着核心作用,实现高容量编码微球精确可控的制备是悬浮芯片的关键问题。本文提出三维光学编码策略,在课题组提出的主客体结构编码策略的基础上,将微球尺寸、主体部分荧光强度、客体部分荧光强度这三个独立的编码元素相结合,建立了具有高编码容量的三维光学编码库。首先,以直径为2.9μm和6.2μm的磁性微球作为核心基质,引入尺寸编码信息。然后,基于改进的层层组装法,在磁性微球表面组装量子点,通过调节量子点浓度和组装层数,制备了8重小尺寸和10重大尺寸的量子点编码主体(QHP)。通过氧化硅和聚电解质的复合包覆,显著提高QHP的荧光稳定性,微球在不同盐溶液和PH5-11的PBS溶液中荧光强度基本不变,室温储存105天的过程中仍具有优异的编码性能。接着,基于主客体结构,将三种不同荧光强度的FITC掺杂客体纳米球按照不同的混合比例共价连接到QHP表面,分别实现了5重小尺寸和6重大尺寸的客体荧光编码。最后,将尺寸编码、主体编码和客体编码相结合,建立了基于流式解码系统的编码容量为100的三维光学编码库。此外,将编码微球用于五指标蛋白检测,结果显示,五种蛋白可被准确鉴别;在一定范围内,微球上信号分子的荧光强度和五种蛋白的浓度呈良好的线性关系,表明编码微球在多指标生物检测上具有巨大应用潜力。