纳微尺度的有序图案化材料由于其有别于宏观尺度材料的特殊物理化学性质，在许多领域展现了巨大的应用前景并且引起了人们广泛的关注。作为纳微有序图案化材料的一种，具有不对称结构的图案化材料由于其独特各向异性性质，在能量转换，微电子，化学生物传感及生物工程等领域吸引了广泛的关注。然而，该领域的许多工作目前还处于初始试验阶段，其中一个重要的原因在于不对称微结构材料的制备方面还存在成本高、设备昂贵及效率低等许多问题。因此，发展一种简单、低耗及高效的方法来实现不对称微结构材料的制备对于许多基于各向异性材料的光学和磁学器件及化学生物传感器的进一步实际应用具有非常重要的意义。在本论文中，我们从球形对称的胶体晶体出发，首先将胶体晶体辅助压印和外力诱导形变结合起来，发明了一种简单的微模塑方法，制备了具有不对称微结构的聚合物椭圆半球阵列；接下来，我们以聚合物椭圆微阵列为掩板，结合等离子刻蚀技术，制备了形貌可控的椭圆纳米柱阵列，并对其表面各向异性性质进行了初步研究。之后我们通过倾斜蒸镀及选择性修饰的方法将椭圆硅柱阵列进行不对称表面修饰，制备了具有特殊的单向浸润性质的“两面神”硅柱阵列，利用其单向浸润性质制备了微流体孔道中的单向阀门器件，并且实现了微流体孔道中的气液分离；随后，我们将响应性聚合物分子刷引入“两面神”微结构体系中，制备了温敏的“两面神”硅柱阵列，并且将该温敏“两面神”阵列引入到微流体体系中制备了温度响应的智能开关器件；最后，我们同样从聚合物椭圆半球阵列出发，结合模板诱导去润湿发明了一种胶体晶体刻蚀方法实现了形貌可控的功能性材料的椭圆纳米环阵的构筑，由于所制备的功能性材料的椭圆阵列不对称的结构，这些阵列展现出了特殊的各向异性性质。