材料研发首先是材料的设计,试错法是最常用的研究模式,但其研发周期长、人力物力投入大的缺陷减缓了材料高速发展的脚步。高通量实验可以迅速提供大量数据、缩短材料研发周期、加速材料创新和改良进程。微流控技术以其低成本、小体积和自动化的优势在材料高通量合成及筛选领域引起广泛关注。本文利用微流控技术设计了两种材料高通量合成平台,通过调控关键反应条件,可实现在单个实验中快速合成和筛选一系列目标产物。主要内容包括:（1）流阻型高通量微流控合成平台构建和应用探索利用浓度差驱使反应试剂在致密水凝胶中扩散构建浓度梯度,设计了由核心点阵反应器、水凝胶梯度产生器以及辅助装置三部分组成的流阻型高通量微流控合成平台。该平台具有阵列式微反应器以及构建稳定一维及二维试剂浓度梯度的功能,可实现的最大实验通量为81个/次。以磷酸钙作为研究对象,验证了流阻型微流控平台实用性。通过操控p H、柠檬酸钠和乙二胺四乙酸钠的一维浓度梯度以及建立p H与钙磷比和p H与柠檬酸/钙比例的二维梯度,高通量合成一系列具有不同形貌的磷酸钙类产物。以相应的放大模拟实验评估微流控平台筛选结果的准确性和可靠性,分析探讨了p H、Ca/P及添加剂浓度等反应条件调控磷酸钙产物物相及形貌的潜在机理。（2）体积控制型高通量微流控合成平台构建和应用探索以流阻型微流控平台为基础,设计了通过控制反应试剂混合体积构建浓度梯度的体积控制型高通量微流控合成平台。该平台由点阵反应器和辅助装置两部分组成,具有36个微反应器,可以构建稳定的水平及正交试剂浓度梯度,通过计算能够确定每个微反应器的实际反应条件。以金属材料-纳米金和无机非金属材料-磷酸钙作为研究对象,评估了所设计平台的实用性和通用性。通过构建Na OH浓度梯度调控纳米金形貌,探讨了纳米金合成及形貌变化机理。通过建立Ca/P水平和正交梯度,快速确定了微纳米磷酸钙材料由花状过渡为绣球状,最终转变为长条状结构所对应的Ca/P条件范围;并通过构建Na OH浓度梯度,合成具有不同组装单元的花状磷酸钙,探究了Ca/P及Na OH浓度变化影响磷酸钙晶体形貌的潜在机理。并以相应放大实验对比微流控筛选结果评价平台合成的准确性以及指导批量合成的实用性。流阻型平台梯度建构灵活,体积控制型平台梯度更加稳定精确,两种平台各具优势。自主设计搭建的微流控平台为通用型平台,具有广阔的应用前景,可作为生物医用材料的合成筛选工具,并行处理大量实验条件,缩短材料试错设计周期,降低研发成本,提高材料研发效率。