中文摘要：

光诱导介电泳作为一项新兴的微操纵技术，因其光模式电极实时可重构性、单生物粒子操纵灵活性以及大规模的并行处理能力使其在细胞分离具有重大的应用前景。在分析基于介电泳的细胞分离研究现状和存在问题基础上，研究了光诱导介电泳驱动的细胞分离原理，明确了光诱导介电泳芯片的工作原理，建立了细胞极化模型，分析了不同条件下Clausius-Mossotti因子频谱曲线，构建了芯片的等效电路模型并进行阻抗分析，确定了光电导薄膜的电导率参数对分压性能的影响。选用商业化软件进行直接建模分析，充分利用已有商业软件的耦合场的分析能力，分析了典型的异面和共面结构光诱导芯片空间的电势分布、电场以及电场平方梯度分布情况，并在异面结构中分析了光致电渗流和光致电热效应的影响。在理论分析的基础上，完成了光诱导芯片光电薄膜的加工，建立了光诱导介电泳驱动的细胞分离芯片的操纵平台，开发了虚拟电极设计和光模式实时重构软件，实现基于粒子尺寸大小的分离排列、酵母菌的光致电旋转、花粉粒子与胶体的分离等微操纵实验。