基于微流控芯片平台的磁分选在生化分析中应用广泛。多种目标物的同时磁分选可更好地满足生化分析的需要。随着微流控技术的发展,多种靶细胞的同时磁分选已被实现,然而多种纳米尺度目标物的同时磁分选仍是一个挑战。实现多种纳米尺度目标物的磁分选,关键在于在单颗粒水平上分选不同的磁性探针。为了分选不同的磁性探针,需要更加精细地分析磁性探针在芯片上的运动行为,利用不同磁性探针的运动性质差异进行分选。本文提供一种基于微流控芯片上侧向磁泳的方法,成功在单颗粒水平上分选两种磁响应性不同的磁性纳米球。本工作中,在单颗粒受力分析的基础上,进一步理论分析磁球在微流体通道内的运动,包括磁球的聚集与侧向磁偏移的位移。借助荧光信号,考察磁响应性不同的磁球在微流控芯片上侧向磁泳的性质差异。而后设计微流控芯片系统,利用磁化形成团簇的性质差异,调节流速即可成功实现两种磁性纳米球在芯片系统上的依次磁分选,实验操作简单。实验结果表明,两种磁性纳米球的分选效率均可接受。其中,磁响应性强的磁球可被完全分选,可减小目标物在分选过程中的损失。作为方法的应用展示,分选系统被用于同时分选乙型肝炎病毒的DNA与丙型肝炎病毒的反转录DNA。这个多靶标微流控芯片磁分选系统在生化分析中有广阔的应用前景。