细胞广泛存在于生物体及海洋环境中,对细胞的检测分析,将有助于推动生命科学探索、疾病诊断、海洋污染鉴定等领域的进展。对细胞的内在生物标记物、尺寸及阻抗特性的检测,是其中一个重要的研究方向。目前检测这些细胞参量的通用设备主要是流式细胞仪、荧光显微镜等大型仪器,存在着体积庞大、操作复杂、价格昂贵并且无法进行现场快速分析等缺点。基于此,本文研究了基于微流控芯片的细胞检测技术,分别对细胞的内在生物标记物、尺寸及阻抗特性进行了检测。(1)本文从细胞的荧光特性出发,以微流控芯片作为平台,研究激光诱导荧光检测技术,设计并搭建荧光检测系统。分别设计了用于荧光检测的微流控芯片模块、光源模块、固定系统组件的机械结构模块、接收细胞荧光信息的荧光接收模块和处理荧光信息的滤波放大模块,最终根据所得荧光脉冲的幅值大小和数量,对荧光标记后的细胞识别并计数。(2)本文从细胞的尺寸特性出发,以微流控芯片作为平台,研究直流阻抗脉冲传感检测技术,设计并搭建直流阻抗脉冲传感检测系统。分别设计了用于直流阻抗检测的微流控芯片模块、固定系统组件的机械结构模块、传感细胞直流阻抗信息的电极布局和处理直流阻抗信息的滤波放大模块,最终根据所得直流阻抗脉冲的幅值大小和数量,对细胞识别并计数。(3)本文从细胞的阻抗特性出发,以微流控芯片作为平台,研究交流阻抗脉冲传感检测技术,设计并搭建交流阻抗脉冲传感检测系统。分别设计了用于交流阻抗检测的微流控芯片模块、固定系统组件的机械结构模块、传感细胞交流阻抗信息的电极布局、基于AD630的锁相模块、正反相包络检波模块和滤波放大模块。最终根据所得交流阻抗脉冲的幅值大小和方向,对细胞识别并计数。(4)为了验证这三种检测系统的可行性,首先对各模块进行了验证性测试,然后取鼻咽癌细胞CNE1、肺癌细胞H1299、15μm聚苯乙烯颗粒以及塔胞藻细胞这四种样品,分别进行了实验验证。实验结果表明,本文研究的技术可以从上述三种特性实现对细胞检测分类,同时设计的检测系统还具备体积小、操作简单、成本低等优点。