矩形通道因其独特的扁平通道形状、平行的通道壁面和较大的比表面积等特点,在微流控、生物检测、微换热等领域具有特殊的应用。然而,目前制备矩形通道大多通过两步法,即先用软光刻或微注塑技术在基板上加工出微尺度矩形槽,再与盖板进行粘接封装形成矩形通道,工艺复杂,成本较高,且所制得的矩形通道难以实现较高长宽比。本文基于现有圆形截面微管挤出成型技术,通过数值模拟与挤出实验相结合的方法,探究利用挤出技术一步法成型聚合物矩形通道微管,研究工艺参数、口模尺寸及熔体粘度等因素对制品长宽比和通道形貌的影响规律。相关研究成果对异形通道微管的挤出成型具有指导意义和参考价值。主要研究内容及结果如下:(1)对单通道矩形微管的挤出过程进行数值建模,研究不同加工参数、口模尺寸参数和材料参数对矩形微通道形貌的影响,证明了采用微挤出技术制备高长宽比矩形通道微管的可行性。通过分析型坯的变形过程,发现微管长边和短边离模膨胀的不均匀是导致通道形状变化的根本原因,熔体粘度、口模形状和注气流量是影响通道长宽比的主导因素。(2)基于数值模拟结果和已有加工技术,设计制作了可以连接注气系统的矩形微管挤出口模,采用低粘度的LDPE为原料进行挤出实验,发现实际注气流量受挤出流量和牵引速度的影响,对实验中的注气流量进行校正,通过调节加工参数,制得长宽比高达87且通道形状规则的单通道矩形微管。为了开发矩形通道微管的潜在应用,利用所得制品分别进行了液滴观测实验和集成式大通量液滴制备实验。(3)在单通道矩形微管模拟和实验的基础上,通过数值计算方法探究多通道矩形微管通道质量及多因素的影响规律,尤其是对通道不均匀性产生的原因及其消除方法进行深入研究,以横向和纵向三通道矩形微管为例,分别通过改进口模形状和加入气体辅助挤出技术,有效提升了多通道矩形微管各通道间的均匀性。