本论文针对聚合物微结构压印成型技术研究尚不完善和模具制造困难、成本高昂等关键问题,采用超声压印方法在PET薄膜上进行微结构的复制成型方面的研究。所得研究结果初步探索了超声压印工艺以及该工艺在疏水表面制备和微流控芯片的应用等方面。通过结合机械、材料、生物等学科,进行了跨学科的综合研究,进一步促进了该新兴领域和交叉学科的发展,从而为聚合物微器件的大批量生产制造提供了一种新的方法。本论文的研究方法是基于科学实验进行实践研究。首先分别对激光加工技术和超声压印技术的加工机理进行探讨。之后进行激光加工金属模具的实验研究,6061铝材料由于其较好的机械性能从而被采用作为之后压印过程中模具的材料;优化的激光加工参数为:激光功率P为10 W,扫描次数N为20次和扫描速度V为500 mm/s;在之后压印过程中里使用的是激光加工后的具有方形微图案的金属模具。本文还研究了超声压印参数对复制质量尤其是复制深度的影响。为了进一步优化超声压印参数,采用三因素三水平正交实验优化参数,最终优化后的超声压印参数为:超声压力F为400 kPa,焊接时间T₂为1s和保压时间T₃为4s,并且相应的最大复制深度和复制率分别达到271.7μm和99.74%。此外,本文采用激光加工模具、超声压印PET薄膜进行微结构复制成型的方法进行聚合物功能表面润湿性的研究,主要通过表面形貌表征、接触角测量与讨论、化学成分分析三部分进行研究。结果显示,经超声压印后的聚合物薄膜表面的润湿性实现了从亲水性向疏水性的转变,并认为这一现象的产生主要是由于表面粗糙度的增加和化学成分的改变影响所致。之后用相同的制造工艺方法进行微流控芯片的加工制作,最后讨论了该方法在微流控芯片领域的应用。