检测方法的通用性和系统的微型化，是人们研究微流控芯片的重点和热点之一。浓缩在大幅度提高现有检测方法中起着关键的作用。微纳界面上的浓度极化效应备受关注，在微量样品的在线预浓集中表现出独特的潜力。浓集和分离在线联用则是另一个挑战性的问题。双极电极电场梯度聚焦的提出为同步浓缩和分离提供了又一途径。双极电极在其诱导阴极产生电场梯度，不同组分的电泳速率不同，可实现定位浓集。　　本论文第一章对微流控芯片、浓度极化理论、应用研究，特别是对直流耦合电导检测及双极电极(BPE)电动浓集理论及应用研究进展进行了综述。　　第二章，采用荧光探针分子结合CCD成像系统考察了两种加电方式下狭缝界面上的浓度极化效应，结果表明，膜内侧为阴极时对带负电的荧光素钠的浓集倍数为103，时间为3 s;膜内侧为阳极时，对带负电的荧光素钠的浓集倍数104，时间为30 s。以接触电导为检测手段，考察了电导检测器的进样时间和进样电压的影响，进样电压800 V，进样时间9s为宜。并用电导检测芯片系统对超窄狭缝的微纳效应进行了考察，测得超窄狭缝对钾钠离子的浓集倍率均超过了4×103倍。并对血清中无机离子进行了初步测定。　　第三章，直接在PDMS（聚二甲基硅氧烷）界面上建立了一种简便的BPE微流控芯片制作方法。结合CCD成像和荧光素钠对双极电极的浓度极化行为进行了研究。利用PDMS原位聚合的方法将BPE与分离通道直接结合。CCD荧光成像表征表明，BPE浓集效果明显，从而成为微纳流控效应浓集方法的重要补充。　　本研究表明，基于石英毛细管和PDMS浇铸方法建立的芯片分析系统对钾钠离子表现出较高的浓集效率，且可对复杂生物样品中的离子进行直接分析检测，因此在低浓度复杂样品的现场分析有很好的应用前景。本实验制作的BPE芯片具有制作方法简便快速和廉价等特点，作为浓集功能单元在芯片分析系统中可能得到更多的应用。