目前离子检测技术已经广泛运用于土壤重金属污染、水体富营养化、辅助医疗等方面。然而传统的离子检测技术大多依赖于实验室环境,并且存在耗时长、设备昂贵、检测功能单一等缺点,这大大限制了离子检测技术的发展。近些年来,微芯片电泳-电容耦合式非接触电导检测(Microchip Electrophoresis-Capacitively Coupled Contactless Conductive Detection,ME-C~4D)以其集成度高、试剂需求量少、检测迅速等优点,使得离子检测技术便携化与现场化成为可能。但是相较于化学发光等其他检测手段,ME-C~4D存在检测灵敏度低的问题,严重限制了它的实际应用范围。对样品进行在线富集可有效弥补检测灵敏度不足的状况。然而目前国内外常用的离子富集方法存在富集效果差、制作成本高或操作十分繁琐等缺陷。所以一种操作简单、耗时较短且富集效果较好的离子在线富集技术成为电泳微芯片检测广泛运用的关键。本文结合微芯片电泳-电容耦合式非接触电导检测与电压控制-场放大样品堆积技术,设计了一种新型的离子在线双富集电泳微芯片。该研究在传统十字电泳微芯片的样品蓄液池后引入第二蓄液池,利用电压控制,实现了离子在线双富集,并以K~+,Na~+,Li~+三种离子为分析物,在考察了微芯片功能的同时,对微芯片结构与富集方法进行了优化。在最优富集与电泳条件下,样品溶液(K~+,Na~+,Li~+)在100s内成功实现了富集与分离。实验结果表明,K~+,Na~+,Li~+的富集倍数分别为41,37和34倍。在微芯片的重复性实验中,三种离子迁移时间的RSD在5.3-6.2%范围内,峰高的RSD保持在5%以下,微芯片重复性良好。该微芯片具有易于加工,成本低廉,操作简单且耗时较少的特点。本文基于可实际应用的目标,通过络合的方法成功提高了微芯片的分离度,并成功检测了多种养分离子与重金属离子。本文的工作为当前的富集技术提供了一个新的思路,同时也对离子检测技术实现真正的便携化、现场化具有重要的推动作用。