微全分析系统(micro total analysis system,μ-TAS)将生物和化学领域中所涉及的样品制备、反应、分离、检测等基本操作单元集成到一块几平方厘米大小的芯片上,由微通道形成网络,以可控流体贯穿整个系统,用于实现常规化学或生物实验室的各种功能。它的基本特征是多种单元技术在整体可控的微小平台上灵活组合,规模集成。微流控芯片以其方便快速、微型易携、高集成化和试剂消耗量少等优势得到迅速发展,广泛应用于疾病诊断、药物筛选、环境监测、食品安全、司法鉴定等各个领域。因此,探索新型的微流控芯片制备方法,并寻找其在生物分析上的应用具有重要价值。本论文围绕微流控芯片键合技术和多元免疫芯片开展研究,具体内容如下：1、空气等离子体用于高质量的PDMS-烃类塑料不可逆键合发展了一种通过一步空气等离子体处理快速实现聚二甲基硅氧烷(poly(dimethylsiloxane),PDMS)-烃类塑料(PS,COC, PP)不可逆键合的新方法。在空气等离子体激发过程中,氧气和氮气对形成PDMS-烃类塑料不可逆键合的活性基团具有协同作用,优化调节氧气和氮气的比例,其效果优于单纯的氧气或氮气。我们通过筛选等离子体处理的功率,优化了空气等离子体处理实现不可逆键合的条件。耐受气体和液体压力的实验表明通过空气等离子体不可逆键合得到的复合芯片均能承受超过500kPa的外界压力,可以满足大部分微流控芯片的实验需求。环境条件实验表明,这种键合在-20-50℃下储存一周后仍然完好,对1.0M HCl溶液,1.0M NaOH溶液和纯水的耐受能力分别达到3天,7天和一个月。2、基于ITO微电极阵列的多元免疫芯片制备了一种基于ITO微电极阵列的多元免疫芯片,用来实现多种肿瘤标志物的快速、灵敏检测。我们用丝网印刷方法制作“花瓣型”ITO微电极阵列,与具有辐射状微管道的芯片相结合,形成八个空间分辨的检测单元,每一个检测单元履行不同的职能：其中三个单元分别用于完成甲胎蛋白(a-fetoprotein, AFP),癌胚抗原(carcinoembryonic antigen, CEA)和前列腺特异性抗原(prostate specific antigen, PSA)的“夹心型”特异性免疫反应,首先在电极表面修饰K-掺杂石墨烯-CdS:Eu纳晶(nanocrystals, NCs)复合物,再用不同的捕获抗体进行标记,当对应的抗原存在并发生特异性免疫反应时,对应的CdTe量子点(quantum dots, QDs)标记的二抗被带到电极表面,K-掺杂石墨烯-CdS:Eu NCs复合物和CdTe QDs之间会发生能量转移,从而实现电致化学发光(electrogenerated chemiluminescence, ECL)信号的有效猝灭；另外三个单元用于对照试验来验证这种微芯片的选择性；剩下的两个单元分别用来验证K-掺杂石墨烯-CdS:Eu NCs复合物的发光强度和经活化后CdTe QDs的猝灭效率。这种简单、集成的高通量检测芯片,可发展为复杂样品的自动化、集成化分析检测平台。