DNA折纸是一种很有前途的纳米材料,已被广泛用于生物传感,癌症治疗和特异材料。合成DNA折纸的传统方法通常是借助PCR仪设置特定的梯度降温程序或者借助有机变性剂梯度透析,都必须耗费几小时甚至上百小时,尤其对于3D DNA折纸结构的构建,存在梯度降温的程序复杂,合成时间长的问题,目前仍没有合适的应对措施。液滴微流控系统能够减少反应试剂的用量、缩短反应时间、增加反应精度。因此,人们对通过液滴微流体平台合成纳米材料的兴趣日益增加,液滴微流控平台还具有合成DNA折纸的巨大潜力,克服传统方法梯度降温程序设置复杂,合成时间长的缺点。本论文立足于液滴微流控与DNA折纸的交叉领域,利用“+”型通道合成了DNA折纸。考虑到传统方法的局限性,我们主要进行了以下研究:(1)分别构造了内径为10μm,30μm和60μm的“+”通道。在“+”通道的远端设计了一条蜿蜒的蛇形路径,这增加了通道中液滴的反应时间,并促进了DNA折纸的恒温合成。(2)构建了基于液滴微流系统的DNA折纸恒温合成平台。它主要由以下三个模块组成:动力驱动模块,反应合成模块和实时观察与成像模块。根据实时观察和成像模块的反馈信息,调整动力驱动模块的两相采样参数,并更换反应合成模块中“+”通道的PDMS芯片。基于此平台构建直径为10μm,30μm,60μm,100μm,130μm,甚至更大尺寸的液滴。(3)以空心等边三角形DNA折纸为例,探讨了DNA折纸的恒温合成条件。发现在进入恒温合成平台之前,当液滴尺寸为30μm时,M13/Staple的浓度比为1:10,并且解链处理5 mins,DNA折纸的产率有所提高。(4)2D DNA折纸的恒温合成:将该方法扩展到其他2D DNA折纸,包括空心矩形DNA折纸,“十”字形DNA折纸,船形DNA折纸和实心长方形DNA折纸。(5)3D DNA折纸的恒温合成:利用该平台,我们还将DNA折纸的恒温合成方法扩展到3D DNA折纸,并成功地合成了圆柱3D DNA折纸。综上所述,我们提出了一种基于液滴微流系统的恒温合成DNA折纸结构的新方法,克服了传统方法梯度降温程序设置复杂,合成时间长的问题。我们预期将这项工作扩展成用于高效合成DNA折纸(尤其是3D DNA折纸)的工具箱。