细胞分离在生物化学分析和临床医学等领域具有重要作用。相比于传统的离心、过滤、流式细胞术等方法,介电泳(DEP)细胞分离以其免标记、耗样少、易于集成等优势而受到广大研究人员的青睐。现有的介电泳细胞分离研究在电极结构设计和加工工艺方面均有不足,无法在产生高效介电泳力的同时满足加工工艺的简单快速和低成本需求。为了解决目前介电泳细胞分离芯片通量低、加工耗时、成本高的问题,本文提出了一套完整的介电泳细胞分离方案,通过巧妙的电极结构设计和低成本易操作的导电聚合物电极材料实现了连续高通量的细胞分离。首先,本文设计了一种由上层滑轨和下层圆柱组成的3D电极结构,该电极能够在整个通道深度内产生高效的介电泳力,使目标细胞被吸引至滑轨电极侧壁并沿滑轨滑动。这种电极以1 ml/h的样品流速实现了高浓度的活、死细胞分离。此外,我们通过简单的镜像组合将原电极结构扩展为V型电极,并以1.2ml/h的高流速从淋巴细胞中分离出了 Hela细胞(收集率为80.4%)。其次,本研究使用软光刻技术和导电聚合物AgPDMS实现了电极与流道结构的一步成型,操作简单的同时节约了时间和经济成本。最后,作者利用图像处理技术实现了实验数据的自动化处理。本论文通过对所设计芯片进行功能性测试后,将其成功应用于高浓度且高流速的连续流细胞分离实验并得到了与现有技术相当的细胞收集效率,克服了现有技术通量低、成本高的缺陷。