本文以微流控芯片技术为基础，以细胞为研究对象，研究了两种用于细胞捕获与分析的的方法。通过设计微结构阵列实现了单细胞或者包裹有细胞的液滴的高通量阵列捕获，进而实现对固定的细胞的研究。基于软光刻工艺的基本原理，结合微球的二维自组装现象，制作出PDMS微井阵列并实现了单细胞的固定及酶反应动力学的研究。首先在玻璃基底表面让聚苯乙烯微球发生自组装，在加热的条件下使微球发生轻微熔化并固定在玻璃基底表面。熔化的微球表面尚能保持半球形，在表面疏水处理后可以用于PDMS复制而不发生脱落。在PDMS阵列上捕获了两种细胞，细胞被固定在微井阵列中而不发生明显位移，利用固定的单细胞阵列，完成了细胞酶反应动力学的研究。这种细胞捕获阵列加工方便快捷，可选择不同尺寸的微球制作软光刻模板，微井底部为半球形，非常适合于细胞的固定后的实时分析。利用微液控芯片液滴技术包裹细胞并通过加工阵列微结构实现液滴的阵列捕获，将液滴的生成与捕获集成到同一芯片中，极大的发挥了液滴作为微容器研究细胞的优势。使用T型通道产生单分散的液滴，芯片键合基底以PDMS覆盖，避免液滴与界面的润湿，提高了液滴的稳定性。在液滴单元下游使用捕获阵列微结构固定液滴，在流动相的驱动下，液滴遂渐进入各捕获单元，当压力逐渐达到平衡时，形成自稳定的液滴阵列，液滴的捕获效率达90%以上。同时该结构不受高流阻限制，适合于高粘度样品液滴的捕获。由于分散相粘度越大液滴生成越缓慢，容易导致样品的偏析，我们提出“高流速模式”进样，液滴能够快速生成,血细胞经过自稳定过程被捕获，整个过程可以在10min以内完成。微流控芯片技术的出现极大提高了人们控操微量液体的能力，大大降低了生化试剂的消耗，同时芯片上反应更加迅速，这些都有利于进行高通量细胞阵列研究。两种细胞捕获方法的建立，将可能在基础生物学研究，药物筛选，细胞间信息传递方面找到应用。