电化学检测具有灵敏度高、易于微型化、低成本、低能耗等优点。聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate, PMMA)具有材料价格低廉、不易破碎、易于加工等优点。集成电化学检测微电极的PMMA微纳流控芯片,既具有PMMA的优点,又同时具备电化学检测的优势。然而,在聚合物材料PMMA上集成多种微纳结构的时候,各结构之间存在加工兼容性问题。首先,本文研究了一种集成电化学检测微电极的PMMA微纳流控芯片制作方法。由于加工兼容性问题,在单个芯片上集成微沟道、纳沟道和微电极的研究还鲜见报道。本文提出将微沟道和纳沟道分别制作在芯片的盖片和基片上,避免了在单个基片上同时制作微沟道和纳沟道的难题。其中,微沟道采用热压方法制作在芯片盖片上。提出利用一种等离子体刻蚀方法在基片上制作出纳沟道,然后利用一种基于光刻工艺的方法在基片上制作出微电极,有效解决了在单个基片上集成纳沟道和微电极的兼容性问题。为了避免纳沟道在芯片键合过程中发生较大变形,研究了一种基于紫外辅助热键合的方法用于芯片键合。利用上述各种方法,成功研制了一种集成银微电极的PMMA微纳流控芯片。利用该芯片,实现了对生物素(Biotin)的检测,检测限达到了1aM。此外,本文还建立了一种在单个PMMA基片上集成三种材料微电极的新方法。电化学检测通常采用三电极体系,而且这三个电极(工作电极、参比电极和对电极)往往是由三种不同材料组成的。然而,利用现有的微电极制作方法,难以在单个PMMA基片上集成多种材料微电极。为此,本文研究了多种材料微电极的不同加工方法,对不同材料电极的加工顺序进行了优化,解决了多种材料微电极之间的加工兼容性制造难题。利用该方法,在PMMA基片上成果研制出了Au-Ag-Pt三电极体系和C-Ag-Pt三电极体系。利用可逆键合法,将一片带有Au-Ag-Pt三电极体系的PMMA基片与一片带有检测池的聚二甲基硅氧烷盖片键合到一起,制作出了一种电化学传感微芯片。利用两种代表性电化学探针(三联吡啶钌和多巴胺)对该芯片的性能进行了测试。芯片表现出良好的重复性和线性度,表明该芯片可以用于多种电化学分析。