液相分子扩散系数是表征液体分子扩散传质的重要物理量，其分子扩散速率的测定与计算对许多传输与反应过程的精确量化具有重大意义。现有液相分子扩散系数测试技术普遍存在着样品取样量大，过程自动化程度低、测量易受干扰、仪器体积大等不足。本课题结合微流控芯片及荧光示踪技术，开展液体分子扩散系数微流控测试技术的研究工作，形成了样品剂量需求低以及对流体无干扰的测量技术与方法。本课题的主要创新点与研究成果总结如下。. （1）基于低雷诺数液体流动与传质过程理论，提出并定义了“扩散角θ”作为微通道内流动-扩散耦合过程的特征参数；理论推导得到了微通道内液体流动-扩散过程中扩散角tanθ与Pelect准数之间的数学关联式，为分子扩散系数微流控测试技术的实验研究测定奠定了理论基础。. （2）以Fluent 6.3为计算平台，建立了微流控芯片内液体流动与扩散过程的数值仿真模型；针对水、甘油与离子液等实际液体开展了流体流动与扩散过程的仿真计算研究，得到了实际过程中扩散角与Pe、Re、Sc等无量纲准数间的依赖关系，计算得到的扩散角与Pe准数之间的线性变化斜率与理论推导公式之间的误差<2%；采用无量纲化的方法检验了理论公式的普适性，并由此确定了实验研究工作的适当参数范围。. （3）设计并加工制作了PDMS微流控芯片；开发、设计并构建了微流体控制系统和流动—扩散过程可视化观测平台；研究确定了液体分子扩散系数微流控测定方法的技术方案与实验方法；基于MATLAB平台开发了荧光图像数据处理分析程序；分析了实验中误差产生的原因，优化改进了测试技术与方法，并提出了相应的实验数据修正公式。. （4）基于课题研究开发的实验系统，开展了流体分子扩散系数微流控测定实验研究，实验测得了蒸馏水的分子扩散系数，采用修正公式校正后的实验结果与文献数据之间的误差约为2%。