近年研究表明,曲面微腔结构在制备高质量的多细胞球状体和建立体外显微组织模型方面更有效。使得其在组织工程、再生医学、癌症研究和药物筛选等研究领域得到了广泛的关注与应用。然而,目前曲面微腔的加工技术均存在一定局限性,要么制备工艺复杂、需要昂贵的设备,要么过程繁琐、耗时,要么微腔制作的重现性难以保证。因此,迫切需要发展一种简易、低成本且快速的曲面微腔制作工艺,以促进组织工程、再生医学和药物筛选等领域的研究和发展。本文提出了一种简易低成本的曲面微腔制备方法,可实现普通实验室内细胞球培养芯片的快速、灵活、低成本制作,用于细胞球的优质、高通量培养。该方法通过简单地结合数控雕刻技术、焦糖倒模回流技术和异质填充倒模技术,可灵活地实现曲面凹形微腔与球形微腔的制作。其主要研究内容如下:（1）提出了一种利用数控雕刻技术结合焦糖倒模回流技术制作曲面凹形微腔的方法。首先确立了数控雕刻机加工原始凹形微腔的较佳工艺参数,并探索了焦糖回流温度和时间对微腔表面光洁度与曲率的影响,然后通过细胞培养试验确定了培养芯片的材料与微腔纵横比,接下来对相邻微腔的最小间距值进行了研究,以此实现细胞球的高通量培养与提高细胞接种效率,最后将曲面凹形微腔芯片与进样管道阵列相结合,实现了微量细胞样本的高效接种,在节约了细胞原料的同时进一步提高了细胞接种效率。（2）提出了一种基于异质填充倒模技术制作曲面球形微腔的方法。确定了两种填充材料的选型,并成功的探索出了最适合的焦糖填充浓度,在此浓度条件下,制作出了具有不同大小尺寸的球形微腔芯片,且利用球形微腔芯片培养出了致密均匀的细胞球,证实了所提出方法的适用性。该方法弥补了凹形微腔的不足之处,有效避免了细胞在较浅腔室中易逃离的现象,同时更有利于对细胞进行长期培养。本文提出的曲面微腔成型技术与现存制作方法相比具有简易、低成本且快速成型的优点,有望促进癌症生物学、组织工程和再生医学等学科的发展。