基因是指携带有遗传信息的DNA序列，是遗传的物质基础。基因序列的测定是破译遗传信息，探索生命奥秘的必经之路。基因测序技术极大地推动了生物学和医学的研究发展。从早期Sanger手工测序法至今，测序技术经历了第1代荧光标记Sanger法测序技术和第2代循环阵列测序技术的发展历程，并逐步向第3代直接测序技术研究迈进。结合了焦磷酸测序原理及阵列式微反应池芯片的高通量测序技术具有测序速度快、读长长等优势，在从头测序和宏基因组测序方面有着不可替代的作用。现有的阵列式微反应池芯片价格昂贵、制备工艺复杂且受到国际专利的保护，因此本文提出了一种基于SU8聚合物的高通量焦磷酸测序芯片作为替代，研究的主要内容和结果如下:　　1.首次提出一种基于SU8聚合物的高通量焦磷酸测序芯片，利用半导体微加工工艺在光纤面板衬底上制作SU8阵列式微反应池，以降低测序芯片工艺复杂性及其制作成本。通过合理设计微反应池的尺寸、形状及排列方式提高密度，同时，通过改善SU8薄膜均匀性及释放其应力，提高了微反应池制作工艺的重复性，在光纤面板上成功制备出数百万个尺寸均一的阵列式微反应池，其密度达到105/cm2;　　2.自行设计并制作侧壁镀膜装置，选择性地在SU8阵列式微反应池侧壁蒸镀金属反射膜以提高微反应池的光学隔离性能。选择具有生物兼容性的钛、铝金属蒸镀在SU8微反应池的侧壁，相邻微反应池之间的光学串扰率平均值由25％降低到3.5％以下，满足了微弱化学发光信号的低损耗、高通量、无畸变的并行传输要求;　　3.采用表面化学修饰及蒸镀二氧化硅薄膜等方式进行阵列式微反应池表面钝化，以进一步改善其化学性能及生物兼容性。对不同表面的微反应池的表面物理形貌及化学残留特性进行研究，分析实验结果得出表面蒸镀钛-二氧化硅的SU8阵列式微反应池在具备良好光学特性的同时无化学残留，最适用于高通量焦磷酸测序。　　4.基于流体力学理论建立了三维流体模型，计算并分析了微流控及微反应池的流场速度分布及传质过程，探讨了层流对测序试剂进样及冲洗过程的影响，并深入研究了微反应池中测序反应过程以及其扩散特性随化学残留的影响，理论分析结果与实验结果高度一致。