金属纳米颗粒以其独特的性质,比如量子尺寸效应、体积效应、表面效应、宏观量子隧道效应等,因此其在物理、化学、生物领域的广泛应用,使得这个细小到肉眼无法分辨的小颗粒在近年来受到越来越多的研究者的关注。金纳米颗粒的这些独特性质与其形貌和尺寸是息息相关,然而目前的物理和化学的生产技术很难生产出具有很高单一性的纳米粒子。因此分离已制备的单一性较差的金纳米颗粒就显得十分重要了。传统的分离颗粒方法很多,比如离心分离、电泳分离、尺寸筛选、化学沉降、透析过滤和化学分离等方法;然而这些方法由于其分离局限性使其很难运用到金纳米颗粒的精确分离。在众多的分离方法当中,基于光流控的光分离技术以其分离精度高、集成度好以及相对较高的产率,使其在分离金属纳米颗粒中存在较高的优势。本文讨论了基于光流控技术,设计了可以有效分离尺寸相差30 nm以上的球形金纳米颗粒光流控芯片。当同样强度的光照射在不同尺寸的纳米颗粒时,由于不同尺寸的金属纳米颗粒对光的散射和吸收不同使不同的纳米颗粒受到光的辐射力有非常大的差别。其中200 nm和100 nm的金属纳米颗粒在532 nm光的照射下所受光力有近4倍的差距;当纳米粒子小于100 nm时,纳米粒子所受光力的差别更大,比如,100 nm和50nm相差13倍之多。为了有效和精确的实现分离,对流技术被应用到芯片当中使得粒子在通过光分离区域时可以减少到30 um/s。同时水力聚焦技术被用于将粒子流限制在较小的区域,使光力更好的分离粒子和观察分离现象。水力聚焦可以将粒子流局限在40 um左右的分离范围。结合光力、对流以及水力聚焦技术,200nm/100nm和100nm/50nm的混合粒子被很好分离了,并且实现了高达90%的分离效率以及300/min的产量。这个方法还可以扩展到不同形状和不同组分的纳米颗粒的分离,因此,该芯片在等离激元和纳米光子学领域展现了非常大应用潜力。本文创造性的在流体试验中运用光流控技术实现了对尺寸相差50 nm的金纳米颗粒的分离。该工作结合了水力聚焦技术、对撞流技术和光力很好的将样品以比较低的速度限制在了分离区域,并且分离效率达到了 85%以上。