卵母細胞在低溫保護劑的加載和去除過程中，會受到滲透損傷和毒性損傷，采用微流控技術可實現保護劑濃度連續變化，減小細胞損傷。本文設計了用于低溫保護劑加載及去除的5種不同參數的Y型微流控芯片，測定了在不同入口流速、芯片入口角度、通道深寬比及轉彎半徑下，微通道內保護劑溶液和緩沖溶液的混合程度。實驗結果表明：隨著溶液入口流速的減小、通道深寬比的增大及轉彎半徑的減小，溶液在微通道內混合長度減小，混合速度加快，而微通道入口角度對流體混合影響很小。但實際芯片的操作條件及結構參數應根據低溫保護劑加載和去除時需要達到的效果以及芯片加工工藝等因素確定。本文研究結果可為其他用于低溫保護劑混合的微流控芯片的設計提供參考。
為了減小低溫保護劑去除過程對卵母細胞造成的滲透損傷和毒性損傷，本文利用微流控芯片對豬二次減數分裂中期（MⅡ-stage）卵母細胞低溫保護劑的去除方案進行了優化研究。首先分析了微流控去除方法中去除時間、去除液成分及濃度對卵母細胞存活率及體外發育情況的影響，然后將微流控去除方法與傳統的一步法、兩步法進行了比較。研究結果表明，微流控法中去除總時間為 8 min 時，卵母細胞存活率（95.99% ± 4.64%）及桑椹胚率（74.17% ± 1.18%）與新鮮細胞（98.53% ± 2.94%；78.22% ± 1.34%）相比，差異無統計學意義；1 mol/L 蔗糖去除液最有利于卵母細胞低溫保護劑去除后的存活及體外發育；微流控法去除低溫保護劑后，卵母細胞的存活率、體外發育情況等，均好于傳統去除方法。本文研究結果提示，以微流控法去除低溫保護劑可減小對卵母細胞的損傷，從而可能進一步提高卵母細胞的低溫保存效果。