蛋白质组学是蛋白质结构和功能的大规模研究。复杂蛋白质混合物的分离检测是后续研究的关键一步，然而细胞中蛋白质的表达水平变化极大，对于一些表达水平低的重要蛋白质，需要研发更有效的富集方法来满足检测需求。微流控芯片具有将多种单元操作在整体可控的微型平台上灵活组合、规模集成、有序运行的基本特征，是极具潜力的分析平台。作为蛋白质组学研究平台，微流控芯片便于生物技术与分析过程的灵活组合与规模集成，可以降低样品消耗量，缩短分析时间，提高分析效率和通量，有望实现平台功能的多元化。本文构建了一个微流控芯片富集系统，选用具有阳离子选择透过性的Nafion树脂在PDMS-玻璃复合芯片的微通道间形成垂直型纳米结构连接，基于纳米孔隙的排斥富集原理实现小分子和蛋白质样品的高效富集。实验中，对缓冲液离子强度，纳米孔隙间的电压强度，芯片表面处理等条件进行了摸索和优化，以荧光素和FITC标记的羊抗人IgG为分析物，进行了芯片小分子和蛋白质预富集实验，采用汞灯诱导荧光检测系统进行实时荧光信号检测，来评估富集效果。实验结果表明，20min内小分子和蛋白质的富集系数最高可达107，初始富集浓度可达fM量级。本文建立的微流控芯片富集平台可以有效用于蛋白质的在线预富集，为后续蛋白质芯片电泳分离和高灵敏检测提供了样品预处理的新方法。