随着微流控芯片在生物化学、分析化学等多个领域的广泛应用，实现其生产的自动化和批量化已成为必然趋势。本文在分析塑料微流控芯片制作技术的基础上，针对目前热压成形技术制作塑料微通道的特点，采用半导体热电致冷堆作为加热／致冷器件，研制了用于塑料微通道热压成形的温度控制系统，并对该系统的性能进行了分析和实验验证。 本文综述了塑料微流控芯片热压制作技术国内外现状，分析了热压成形过程中塑料的流动特性和温度对微通道成形的影响，对各种温度控制方法进行了研究。在此基础上，开展了如下几个方面研究： 1．对系统方案进行了研究。分析确定了半导体热电制冷堆作为加热／致冷器件，循环水辅助热电堆降温的系统方案；通过分析热电堆性能，计算出达到升／降温要求所必需的加热／制冷功率。 2．完成了装置机械结构的设计。根据热电堆安装和热压工艺的要求，确定了压头板与水箱分离的机械结构方案；分别对压头板部件和水箱部件进行设计；给出了与整机联接时的安装与调整方法。 3．设计并研制了计算机控制系统。完成了以Pt100薄膜铂电阻为测温元件，温度变送模块、I／V转换模块、A／D板卡、继电器输出板卡等的配置和电路设计；研制出通过计算机I／O输出PWM方波调节功率大小、继电器输出控制电流方向的供电电源。 4．进行了系统性能实验。通过实验测试了温度装置的升／降温速度、温度控制精度和稳态及动态情况下温度一致性等。实验结果表明，升／降温速度分别超过要求的0.5℃／s和0.3℃／s，温度控制精度为±0.2℃，经测量，在热压过程的恒温段，芯片部位的实际温度偏差小于±0.1℃。 本系统已经用于实际的塑料微流控芯片制作，使用效果表明，该系统运行可靠，满足微通道热压成形对温度控制的要求。