微流控芯片结合了生物技术微电子、微机械等技术，把实验室中许多仪器的功能缩小到邮票或信用卡大小的芯片上来处理，从而在微型化的基础上成十倍百倍地大幅度提高检测效率，降低检测成本。微汉控芯片可应用于全部(生物)化学分析领域，且其产业化程度尚处于起步阶段，因此有着更为广泛的适应性应用前景及发展空间微流控芯片的制作材料也从传统的玻璃或者硅材料转到高分子聚合材料，大大地节约了成本，但是在聚合物材料应用过程中存在一些问题众多研究结果表明，对高分子材料表面进行修饰改性可以改善它的性质，使聚合物材料芯片更有利于用于实际生物样品分析本论文以聚合物材料聚甲基丙烯酸甲酯制备的微流控分析芯片为研究对象，设计新颖的修饰方法对其进行表面改性，进行了一系列表征实验和生物分子检测研究，探讨了芯片分析手段应用于生物分子的分离分析的可能性，旨在能为生物分析提供了一个很有潜力的检测和科研平台全文包括以下几个方面内容： 一．概述了微流控分析技术及其在生物分析中的应用 本部分首先概述了微流控分析技术的一些发展情况，然后针对微流控分析芯片研究的一些相关内容，比如微流控芯片的制作材料加工方法进样技术，常用的芯片分离分析技术和检测技术方面做了简略的介绍，在此基础上对微流控分析技术应用于生物分析做了一些科学展望，同时指出微流控芯片应用于生物分析研究面临的问题，最后讨论了本论文工作的目的和意义。 二．聚甲基丙烯酸甲酯微流控芯片蛋白质固定相制备及手性分离分析研究 本部分引言部分对蛋白质组学和生物分析研究中常用的分离分析方法和最新技术进展进行了简单介绍，并针对芯片应用于生物分析存在的问题设计实验方案本部分研究工作主要按照如下步骤展开，以高分子聚合物——聚甲基丙烯酸甲酯微流控分析芯片作为主要对象，成功地在芯片微通道内生物识别分子的有效固定，并将该方法构建的具有蛋白质手性固定相的微流控芯片应用于氨基酸生物小分子的分离分析具体内容包括以下几个部分： (1)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)微流控芯片通道表面改性研究 通过高分子无规共聚反应合成了(甲基丙烯酸丁酯)x-(γ-(甲基丙烯酰氧基)丙基三甲氧基硅烷)y[(BMA)x-(MAOPTAS)y]，首先使PMMA材料表面硅烷化，成功地在憎水且化学惰性的聚合物表面引入活性基团，为后续的生物识别分子固定研究提供了广泛的可能性PMMA微流控芯片采用热压法制作，通道内壁表面经过化学改性方法引入的硅烷化活性基团与溶胶．凝胶之间可进行缩合反应，在缩合过程中可实现蛋白质等生物分子在芯片微通道内的固定 (2)聚甲基丙烯酸甲酯微流控芯片在手性分离分析中的应用 采用上述固定方法，用A1203溶胶．凝胶将具有手性识别作用的蛋白质——牛血清白蛋白固定于PMMA芯片微通道内，制备了蛋白质类手性固定相，并用于对映异构体的手性拆分—系列实验结果表明，与常规方法相比，该方法具有分离速度快，分离效率高等特点，并很好地解决了生物分子在分离分析过程中的非特异性吸附问题 三．聚甲基丙烯酸甲酯微流控芯片表面抗吸附的研究及其简单应用 本部分引言部分简述了一些生物相容性良好的材料并对其用于生物芯片通道性质改性的研究进展情况进行了一些概述本部分实验部分利用共聚物材料(均含有生物相容性良好的单体)对PMMA基材表面进行改性研究，通过甲基丙烯酸丁酯与聚乙二醇单甲基丙烯酸酯形成的共聚物(BMA)m-(PEGMA)n，以及甲基丙烯酸丁酯与异丁烯酰基丙烯酰基磷酸胆碱形成的共聚物(BMA)m-(MPC)n来对PMMA高聚物材料微通道内壁进行修饰，通过一系列表征实验表明，在憎水的易吸附且化学惰性的PMMA聚合物通道壁成功构建了生物相容性良好的表面，与没有经过改性的PMMA芯片相比，用上述方法修饰改性后的芯片电泳可以更有效地进行底物分离分析。