中文摘要：

通过研究微流路中的电动现象和传质过程，设计和构建具有多流路系统的微流控芯片，并在其中填充键合不同表面官能团的磁性微球，对细胞筛选与裂解、蛋白提取与富集、酶解消化、肽段多维色谱分离等功能进行集成，发展新型、高效、微量的蛋白质组全分析系统。这一系统的一个主要特征是在微流控芯片的正交方向施加磁场，对微通道网络中的磁性微球进行操控，将它们定位在具有不同分析功能的微区域中，从而克服在微流控芯片中柱塞制作困难的问题，增强体系的集成度和操作灵活性，为实现蛋白质组分析的自动化、平行化、常规化开辟新途径。这一平台技术的建立，将有助于揭示生命过程中的调控机制、阐明疾病产生机理及与治疗的关系、加速新药的开发进程。

结论摘要：

利用外加磁场来操控分离介质在分离通道中的运动，从而简化微分析系统的制作，实现分离分析功能的集成是本项目的主要目标。为实现这一目标，我们在以下方面几个方面进行了系统的研究并取得一定的成果（1）通过对磁场与液流交互作用下磁性粒子的运动规律的研究，阐明了磁场强度，液流流速与磁性粒子物理性质之间的关系，从理论上证明了磁场固定柱床的可行性；（2）鉴于磁性辅助分离系统对磁性载体的特殊要求，建立了制备脲醛树脂基质和多孔硅胶基质的磁性微球的新方法，并将它们应用于生物样品中核酸和重组蛋白的分离纯化；（3）利用置于分离通道侧面的永磁铁所产生的磁场对磁性色谱填料的固定作用，制备了无筛板毛细管电色谱柱，用于中性化合物的分离，获得了与常规电色谱相当的分离柱效。由于条件限制，有关磁场辅助色谱分离的工作是在毛细管电色谱中实现的，与构建磁性微流控芯片分析系统的既定目标还有一定距离。然而，本项目研究结果的意义在于，发现了磁性分离介质在外磁场和电渗流的交互作用下可以形成致密的柱床结构，首次从实验上证明了磁场作为辅助手段构建新型色谱分离系统的设想是可行的。