伴随着生物学、分析化学、电子学、计算机技术的快速发展，新一代分析技术向着更加微型化、集成化、自动化、便携化的方向发展。微全分析系统正是以微型化、集成化、自动化为核心，以生化分析过程的片上集成为目标，将生物和化学实验室的基本功能微缩到一个几平方厘米大小的芯片上。微流控芯片实验室作为一种新的高度微型化的生化分析平台，通过微细加工技术在微流控芯片上构建各种微功能单元，组成微流路系统。通过在芯片上进行一种或连续多种的反应，实现样品高通量、高效率、低消耗、低污染的分析检测。微流控芯片实验室已被广泛的应用在生命科学、医药、化学和制药领域中。本文基于对磁珠微流控分析系统的研究，课题内容包括微流控芯片的设计加工，微流体的驱动与控制，通过对纳米磁珠操控方法的选择，实现了纳米磁珠的片上操纵，并搭建了微流控芯片温度控制系统。主要研究内容包括： ⑴总结了磁珠技术及其在微流控芯片技术中的应用。概括了目前磁珠微流控系统的研究进展，提出本论文的研究方案和思路。 ⑵利用纳米超顺磁珠作为抗体、抗原的固相载体。本课题分别采用了永磁、软磁、电磁三种方法对纳米磁珠进行操纵，通过在微流控芯片中构建磁场来实现纳米超顺磁珠的片上移动、定位、分离和富集等操纵。磁场通过对磁珠的操纵实现对片上反应的控制，纳米磁珠粒径分别为15nm，300nm and2．8μm。 ⑶采用热电半导体和薄膜温度传感器搭建了芯片温控系统，实现了芯片内的等温控制和PCR温度循环控制，搭建的芯片温控系统能够进行片内实时精确控温。 ⑷利用搭建的系统，成功进行了片上免疫分析实验。对该系统进行了功能性和应用性的验证。整个系统将芯片设计加工、纳米磁珠操纵平台、芯片温度控制和微流体驱动与控制技术相结合，系统具有敏感性高、所需样品量少、操作简单等优点，磁珠微流控技术是生物医学工程中具有很好应用前景的新技术。本课题为用于病毒检测的芯片实验室系统的集成和实现奠定了理论和技术的基础。