微流控是利用微流控装置中的微通道对微量流体进行操纵、控制与处理的一种技术。利用液滴微流控技术制备微球主要分为两个步骤,首先将样品注入到微通道中,通过流体之间的相互作用剪切得到乳液;其次利用光照聚合、离子交联和溶剂扩散等方法使乳液固化成微球。在之前的液滴微流控报道中,制备核-壳或Janus结构的微球多数需要比较复杂的多通道微流控装置,并且需要额外添加小分子表面活性剂和有机溶剂。后期去除这些小分子表面活性剂和有机溶剂的过程,往往比较复杂,并会造成很多不利的影响。本文中,我们利用简单的单乳液毛细管微流控装置,以可聚合的大分子乳化剂和甲基丙烯酸甲酯单体为油相,以聚乙烯醇水溶液为水相,在不需要添加其它有机溶剂的条件下,剪切得到油-水单乳液。然后,在不同的紫外光照条件下的芯片外聚合,即可得到普通微球、Janus或核-壳结构的微球。此外,目前还没有人报道过利用同样简单的微流控装置制备螺旋型的凝胶纤维,并且在这方面的研究也非常少。本文中我们另一项主要的工作是基于简单的单乳液毛细管微流控装置,以葡聚糖水溶液为内相,低分子量液态PEG为外相,利用传质和折叠的协同作用制备螺旋型的葡聚糖凝胶微纤维。可以精细地调控纤维的形貌和尺寸,并且考察了流速、葡聚糖的浓度、装置的出口通道长度等参数对纤维形貌的影响。整个实验过程不需要添加有机溶剂和表面活性剂,生态友好。为螺旋形水凝胶微纤维的制备开辟了一条新的路径。