细胞微环境（microenvironment）是由临近组织细胞及其分泌的各种因子组成的时空可变的复杂集合。当细胞的微环境发生变化时，细胞也会随之变化。本项目拟构建一个多维、多尺度的微流控芯片系统，并集成多种光、声、电表征及检测系统，深入研究细胞在微环境变化下的行为响应以及细胞与细胞间的相互作用。主要以癌细胞为对象，从模拟细胞微环境入手，实现多个参量在微小平台上的同时检测，为建立以微流控芯片为基础的多细胞培养、分析与检测系统奠定基础，有助于更深刻地理解三维空间中细胞的活动和相互作用，更好地理解某些生命现象的本质。根据项目实施目标，本研究已经全面完成了项目任务指标（1）利用微流控芯片技术研究细胞与微环境间作用；（2）利用微流控芯片技术快速筛选循环肿瘤细胞；（3）利用微流控与电纺丝技术构建细胞支架；（4）利用微流控技术实现与细胞相关的蛋白及基因检测；（5）利用微流控技术的可控纳米颗粒合成；（6）基于电测量技术的单细胞实时分析芯片。在国内外期刊发表学术论文18篇，总影响因子>126。申请专利11项。