中文摘要：

单细胞的趋化运动往往受实验中的多种因素影响而无法得到定量的结果，因此研究单细胞的趋化机制首要解决的是建立一套重复性高、精确度高的定量实验系统和方法，来确定细胞周边的实际浓度梯度和实际趋化运动分量。本项研究的主要目标即是建立和完善一种利用微流控系统定量研究单细胞趋化运动及其影响因素的方法。首先，设计一新型系统使得浓度梯度相对独立于Peclet数，从而控制流动对趋化运动的影响。其次，利用实验和数值模拟有机结合的方法分别研究化学增活和流动剪切与该细胞运动及对引物传质的相互影响，探索准确、科学的测量体系和评价方法来揭示单细胞的趋化运动机制及其与细胞化学微环境之间的复杂关系。这对进一步阐明细胞感知能力和行为方式及其分子动力学机制有重要的意义，为体外研究组织发炎、伤口愈合、癌细胞转移提供先进的模拟平台和理论及实验基础。