本论文开展了基于构建液相芯片的聚苯乙烯微球合成与应用研究。在液相芯片中,聚苯乙烯微球是一种优良的敏感元件载体。在聚苯乙烯微球表面引入羧基、氨基、羟基或者其它官能团,可用于核酸、蛋白质等生物大分子的固定化,进而应用于高通量、高特异性的生物化学分析和检测,如肿瘤标志物的筛查等。商品化的聚苯乙烯微球及其制备方法,因其应用领域或者用途的不同而在性能指标和制备条件方面存在较大的差异。目前商品化的聚苯乙烯微球用作液相芯片敏感元件载体不够理想,如国内的产品通常存在非特异性吸附严重、活化效果不好等问题,而国外的如Luminex、Bangs Laboratories、Spherotech、Duke Scientific等公司产品通常价格非常昂贵,不适于研究工作的长期开展。论文第一章介绍液相芯片的发展及其应用,列举和对比了聚苯乙烯微球的各种合成方法。根据液相芯片应用的需要确定利用分散聚合法合成聚苯乙烯微球,并重点探讨了利用分散聚合法合成聚苯乙烯微球的原理及其优缺点。第二章为聚苯乙烯微球的合成及表征。重点讨论了各种反应物的用量、反应时间、反应温度、搅拌速度等多种反应条件对合成微球的粒径大小及单分散性的影响。利用多种方法对合成的空白聚苯乙烯微球的平均粒径、单分散性、表面结构、孔径分布进行了细致的表征,并获得了优化条件,合成了2.2μm左右的单分散性聚苯乙烯微球。第三章为羧基聚苯乙烯微球的制备及表征。比较了分散共聚合法和种子修饰法得到的微球的性能参数,利用种子修饰法合成了表面羧基含量高、表面相对光滑、致密的单分散性聚苯乙烯羧基微球。第四章为氨基聚苯乙烯微球的制备及表征。首先在已经合成的空白微球表面进行硝基化,然后分别在碱性条件下采用连二亚硫酸钠还原法、在酸性条件下采用金属还原法制备氨基微球,通过比较两种氨基微球的性能,确立了实验方案。最后利用电导滴定测量了氨基微球表面氨基含量,并对其表面孔径分布进行了表征,得到了表面致密的微米级单分散性聚苯乙烯氨基微球。第五章分别用羰基二咪唑(1,1’-Carboxyl-diimidazole,CDI)法和酰肼法活化羧基微球,然后通过茚三酮显色法表征了活化效果。开展了活化微球的抗体固定化研究与应用。并利用活化微球检测了人血清癌胚蛋白(CEA)。本论文的成果是针对构建液相芯片敏感元件的载体,利用分散聚合法合成了微米级单分散性聚苯乙烯微球,并在聚苯乙烯微球的表面分别引入羧基及氨基基团,成功制备了基于液相芯片的聚苯乙烯微球敏感元件,并利用活化的微球应用于检测人血清癌胚蛋白(CEA)。