微机电系统(Micro Electro Mechanical Systems,MEMS)领域中,微流控系统作为芯片实验室中的一个关键组成部分,在目前蓬勃发展的微全分析系统中有着及其重要的应用,其采用微通道结构进行样品的输送,节省了时间、减少材料浪费、降低了环境污染。当前微流控系统中液体的驱动方式是一个关键问题。交流电渗流微泵是基于电渗原理,以直流电渗理论为基础,利用电场控制微通道中的液体流动,实现无运动部件的液体流动系统,近年越来越受到人们的重视。本论文的目的是从实际应用角度出发,较为深入的研究交流电渗微泵的驱动理论并进行实验验证,为交流电渗微泵的应用提供理论和实验基础。在交流电渗微泵系统中,电极的尺寸,被驱动流体的性质和外加交流信号的频率与幅值都会对泵的流速产生影响,是设计交流电渗微泵时必须考虑的因素。因此本文的主要工作内容就是在某些特定的条件下,如低电压、小溶液电导率等,研究这些参数在理论上对系统速度的影响关系。本文首先详细的综述了交流电渗及其相关领域的国内外研究状况,分析比较了机械式驱动、直流电渗驱动、交流电渗驱动等不同驱动方式微泵的机理和性能特征,阐述了双电层和交流电渗流微泵的驱动原理;第二,根据对称电极理论,推导出了非对称电极表面的电渗流流速的计算公式,研究了电极尺寸、流体性质、外加信号等特征参数对电极表面流速的影响,并利用Matlab软件仿真了这些参数对微泵流速的影响关系;第三,根据微通道内任意点电势、电场和速度分布的控制方程,利用线性双电层理论,确定了这些方程的边界条件;最后,通过有限元分析的方法,计算了电势、电场、速度场在微通道内任意点的分布状况。为了验证理论研究结果的正确性,进行了交流电渗微泵的实验研究。选择了合理的芯片材料及其尺寸参数,利用二甲硅油(Polydimethylsiloxane,PDMS)自制了交流电渗泵的微通道,设计出芯片。观察了微通道中流体的流动,从而验证了非对称电极结构驱动流体的可能性;通过实验检验了外加信号的频率、幅值以及溶液电导率的变化对微泵流速的影响趋势,对比理论结果,验证了理论的正确性,其结论为以后的电渗流微泵的设计提供了基础。