随着科技的不断发展,人类的生活质量越来越高,但与此同时,日益增多的心血管疾病也在不断地向人类发出威胁。心肌梗死以及其他心肌细胞损伤的出现越来越趋于年轻化,常可导致心律失常、休克甚至危及生命。而当人体的心肌细胞受损时,一些特定的心肌标志物将会释放出并进入血液循环。可以通过检测这些游离的心机标志物来诊断患者目前的心肌损伤情况和发生心肌梗死的可能性。因此,对心肌标志物的微量快速检测已具有广大的诊断检测需求。本课题研究并开发出了一种基于微纳异质结构的SERS（表面增强拉曼散射）微流控芯片装置。通过在芯片的沟槽区域内嵌入活性基底,使在芯片中形成免疫复合结构,能够对微量心肌标志物抗原进行快速拉曼分析检测。本文的主要研究内容如下:第一部分说明了具有微纳褶皱结构的锥柱状拉曼增强基底的制作与优化。我们分别先后通过溶剂蒸发法和提拉成膜法将6微米的PS（聚苯乙烯）小球均匀的铺在PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）薄膜上,再通过氧等离子体刻蚀使小球切削剥离成侧壁具有片状褶皱沟壑结构的微锥,最后再利用电子束蒸镀系统使表面沉积一层金薄膜,形成了表面具有贵金属增强的SERS基底。然后对基底进行了表征和性能测试,得到了优化后的制作参数和实验数据。第二部分介绍了带有基底沟槽区域的双通道微流控系统的设计与制作。首先利用紫外光刻技术将设计的掩膜版刻制在硅基片上,然后在硅基片上倒模聚二甲基硅氧烷制作出了芯片结构,将孵育修饰之后的SERS基底嵌入进芯片中,实现了在芯片中的基底上构建三明治免疫吸附的拉曼检测模型。第三部分主要阐述了利用上述微流控系统来定性定量检测两种心肌标志物（c Tn I即心肌肌钙蛋白I和CK-MB即肌酸激酶同工酶）的实验。我们分别将不同浓度的混合痕量目的抗原通入进微流控通道中,构建出了抗原浓度和SERS信号强度的关系,实现了对目的心肌标志物的定量检测。并且还进行了相关的基底特异选择性和均匀性测试,证明了基底的可靠性和有效性。除此之外,基于该SERS基底的褶皱柱状结构具有良好的拉曼增强效应,目的抗原的最低检测限可达到0.01ng/m L。标志着整个检测系统具有较好的实用价值,对于实现心肌标志物的痕量快速检测具有重要的意义。