纸、布、线作为廉价的材料，由于其天然的多孔性和亲水性使得液体的传输不需要外部泵，这使得其可以用于便携式微流控装置的衬底材料。近年来，这类材料的芯片被大量用于生物化学分析领域，并且获得了极大数量级的检测范围以及极低的检测限。更加重要的是，纸、布和线三种材料具有易获取、加工简单、易处理、易集成以及良好的生物兼容性等特点，从而使得这类芯片有望在简单医疗和环境检测等技术领域中得到普及和推广。对于改善发展中国家以及偏远地区的医疗健康状况有着极大地意义。而且，由于布、线芯片的柔性以及其在电化学传感方面的潜在价值，使得它能够在未来穿戴式传感器中占有重要的席位。　　本论文初步研究了纸基双性电极电致化学发光图像传感、布芯片重力/毛细流动化学发光方法检测水中三价铬离子以及线基无线电致化学发光。　　本文一共分为四个部分。　　第一章为综述，主要介绍微流控芯片的类别、加工技术及相关检测技术。　　第二章到第四章为实验研究报告，主要内容如下:　　第二章，开发了一种新型的纸基“开方式”双性电极电致化学发光可视化传感检测芯片。本方法通过采用蜡网印刷技术在纸上制作微流体通道，以碳墨为材料的双性电极和驱动电极被丝网印刷在纸上以及一个廉价的CCD相机作为成像传感检测器来得以实现。在这项研究中，我们对两种成像传感芯片进行了验证。对于第一种，设计为亲水性纸通道被使用来包埋一个单一的“带”状的双性电极。在最佳条件下，该芯片成功完成了三丙胺从10到1000μM线性范围的成像检测，其检测限为8.7μM。此外，使用该传感平台对过氧化氢进行了定量检测，其检测线性范围为50到5000μM，检测限为46.6μM。对于第二种芯片，被设计为一个开放的阵列式传感芯片，其配置了11个双性电极，并且跨越在“U”形纸通道之间。以该传感装置为基础，我们完成了一个简单的筛选应用。　　第三章，提出了一种基于重力和毛细力共同驱动流体化学发光(GCF-CL)的布基微流控装置，在该装置中我们利用布芯片两个区域的高度差创造了一个可以快速流动以激发化学发光的条件，并且发展了一个能用于水中三价铬离子检测，低成本，易于使用，可便携式，微型的检测仪器平台。我们使用蜡网印方法来制作超低价格的布基微流控芯片，和低价便携式的CCD来采集由铬离子催化过氧化氢氧化鲁米诺化学发光所成的图像。在实验优化的条件下，铬离子检测的动态范围是0.01-100 mg/L，检测限为6.2μg/L，每个样品的分析时间小于30 s，而对于0.05，0.5和5 mg/L三种浓度的Cr(Ⅲ)检测相对标准偏差分别为6.2％，3.1％和1.7％。我们所提出的GCF-CL布芯片已经成功的应用于水样品中铬离子的检测，其回收率在100.67-111.70％范围之内，且标准偏差不超过6.88％。　　第四章，提出使用丝网印刷的方法在线上印刷电极，使得在一元结构的微流控芯片上涂层规则并且间隔性的电极材料变得简易、可行。并且利用导电碳浆的防水性巧妙的将其既作为电极材料又作为防水坝材料，使得芯片加工能够“一步化”，这样不仅使得加工线基双性电极电化学发光微流控芯片变得异常简单而且还最低的减少了其他加工步骤对电极的影响。我们使用微通道毛细管套在工作电极区域，待液体充满毛细管后从而能够覆盖电极表面，这是能够在一元结构的微流控装置上实现电致化学发光分析并且不额外需要外接蓄水池的关键所在。我们对所提的线基微流控装置做了实用性的化学物质检测实验，验证了其能够应用于生化物质定量检测的可行性。另外，本章更研究了线基微流控装置的高通量检测和通道弯曲、电极弯曲对检测分析的影响，为实现复杂化多功能化线基微流控装置提供了前期基础研究，并得出关键结论。此外本发明加工工艺及其简单，所用实验材料、设备价格低廉。检测功能多样化，适用于普通实验室研究用途。　　第五章为关于布基微流控芯片的总结与展望。