本论文提出了基于微流控液液萃取法对海水中的超痕量磷酸盐进行检测的微流控芯片，以奠定超痕量磷酸盐实时监测的技术基础，反应和检测的原理为磷钼蓝萃取分光光度法。通过实验对磷钼蓝方法中试剂的保存方法进行了改进，设计微反应芯片和微萃取芯片并对芯片的参数进行了确定，最终通过样品检测初步验证了方法的可行性。

    钼酸盐混合溶液在4℃~25℃范围内，避光条件可保存半年以上。抗坏血酸溶液随着温度的升高，有效性降低；在每100 mL 0.1 g/mL的抗坏血酸溶液中，加入1 g EDTA和2 ml冰乙酸作为络合剂掩盖金属离子催化氧化的效果；通入氮气去氧减缓抗坏血酸氧化；溶液过滤除菌降低细菌对抗坏血酸的消耗作用；在4℃~25℃范围内，抗坏血酸溶液的有效使用期限延长2.7~5倍以上。

    微流控反应芯片的主要目的是通过芯片中的反应生成磷钼蓝，实现对海水中常量磷酸盐的检测，并为萃取阶段持续的提供样品；芯片材质选用PDMS，采用十字进样通道和连续半圆形反应通道，通道宽度250 μm，深度100 μm，总长2000 mm；通道出口由圆形储液池承接反应后的试样，储液池的半径为2.52 mm，深度为2 mm；试样流量比为样品：钼酸盐混合溶液：抗坏血酸溶液=5:1:1。

    微流控液液萃取芯片中磷钼蓝试剂和萃取剂形成稳定的双相层液液萃取体系。萃取反应通道宽250 μm，深100 μm，长1000 mm，均为高度50 μm的引导结构；除萃取通道外，其余通道宽125 μm，深度100 μm；利用蠕动泵和三通阀，设计循环萃取流程，实现磷钼蓝的多倍富集。芯片材质为PDMS，萃取剂为正己醇，样品和萃取剂的流量为100 μL/min，样品富集10倍需要2.5分钟。

    将微流控反应芯片和微流控液液萃取芯片串联使用，验证了微流控液液萃取法在μmol/L级和nmol/L级的磷酸盐检测方面重现性好、准确度高、线性关系好、试剂消耗量小、反应耗时短；方法检出限为3.92 nmol/L，在对海水样品的实际检测中也显示了良好的性能。