微流体芯片由于其微型化，取样少，分析快，以及集成方便等方面的独特优势，已经成为生物及化学分析最前沿的热点之一。本项目将以三维微流体装置对微溶液的流动及位置等物理性质的有效控制作为基础，展开微流体芯片在分析领域的实际应用，为生物及化学分析提供更实用和精确高效的工具：我们将设计并制备复杂可调控的稳定的表面分子浓度梯度，研究化学分子和生物大分子，以及细胞和表面的相互作用以及对表面分子梯度的响应；将进一步设计和制备静态溶液内的长久分子浓度梯度，为和溶液内浓度梯度有关的现象（如晶体生长，chemotaxis）的研究提供一个至今为止建立静态溶液内浓度梯度最精确的工具，然后研究这些现象对溶液梯度的响应。本项目的开展将进一步推进微流体芯片的在分析领域的具体应用，对提高我国在这一前沿领域的竞争力有很好的帮助，具有重要的科学意义。