微流控技术具有集成化、高通量、高精度等诸多特点,在食品加工、药物控释和病毒检测等众多领域中具有广泛的应用。随着微流控技术的快速发展,对微流控器件进行全方位的性能研究,以及精确控制微液滴的生成已经成为当前研究的热点。液/液不相溶两相在微通道中的流动过程复杂,液滴生成过程的影响因素繁多,从而导致微液滴生成过程的可控性降低。本文采用数值模拟与实验研究相结合的方法对微液滴的生成规律进行研究,探究微液滴的形成机理,这对提高微液滴生成过程的可控性具有重要意义。首先,基于微流控单乳模板器件,设计液/液单乳牛顿体系下和液/液单乳非牛顿体系下微液滴的生成方案,分别探究分散相流速、分散相粘度、连续相流速、连续相粘度和两相界面张力对液滴生成的影响,以及多个因素对液滴流动状态的影响,为玻璃毛细管器件微通道中液滴的精确操控提供了指导依据。基于玻璃毛细管微流控器件,搭建微流控实验装置,设计液/液双乳牛顿体系下液滴生成的实验方案,成功制备出性质可控、大小均一的毫米级油核微囊,然后通过研究流速对微囊生成的影响,获得微囊生成的相图,并分别研究了内相流速和外相流速对微囊特征尺寸的影响。基于数值模拟和实验研究结果,初步探索了微流控可控制备微液滴在实际生产中的应用。基于水凝胶/油体系中液滴形成机理的研究,设计了微流控制备悬浮微液滴的方案,成功制备微液滴悬浮液。基于液/液单乳非牛顿体系下的微液滴生成机理的研究,将微流控技术与3D打印技术相结合,设计3D液滴打印的控制系统,搭建3D液滴打印装置,初步实现3D液滴打印的精确控制。