Akkermansia muciniphila是一种肠道黏液降解菌,中文名为嗜黏蛋白阿克曼菌（也称“AKK菌”）,被认为是潜在的“下一代益生菌”。大量研究表明AKK菌与宿主的健康、代谢和免疫等方面有着密切的联系,其丰度的变化与肥胖、糖尿病、高血压等诸多疾病显著相关。因此,通过调控人体内AKK菌的丰度来预防或治疗肥胖及其相关代谢紊乱成为一种有潜力的治疗手段。目前针对人体内AKK菌的调节方法主要是口服AKK菌及封装AKK菌的微胶囊,然而这是一种被动扩散式的调节方法,到达作用位置并定殖的AKK菌有很大的不确定性。因此,本文研究了一种基于微结构制造技术的AKK菌封装方法并结合微马达技术来实现AKK菌的主动调节。本文开展了以下3个方面的研究工作:（1）搭建并测试了高精度的微结构制造系统。利用数字微镜阵列的空间光调制功能和紫外光引发的自由基聚合反应,设计了集实时观测的水凝胶微结构制造系统。使用该系统制造水凝胶微结构可以在短短几秒钟完成,微结构精度能够到达百微米以下,且能够实现不同形状水凝胶微结构的制造,展现出了效率高、灵活度高和重复性好的特点。最后研究了不同紫外光光强、曝光时间和水凝胶单体浓度对制造结果的影响。（2）基于微结构制造系统实现AKK菌的封装。为了快速检测AKK菌的浓度,制备了一种石墨烯晶体管。单独的聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）水凝胶微结构具有降解缓慢、溶胀性低等缺点。结合海藻酸钠的生物降解性、易交联等特性,先后经过PEGDA的光交联和海藻酸钠的离子交联构造了一种双网络水凝胶微结构来封装AKK菌。为简化实验操作条件,选择封装经巴氏灭活的AKK菌,研究表明经巴氏灭活的AKK菌的有益功效并没有消失。通过荧光图像显示出AKK菌在水凝胶微结构内部的分布。（3）设计并制造了可驱动的载AKK菌微马达结构,以实现AKK菌的主动调节。微马达能将化学能、磁能、光能等能量转化为机械运动,在药物递送、生物传感、环境治理等领域有着广泛应用。结合微结构制造技术,选择铂颗粒与双氧水的氧化还原反应产生气泡作为驱动方式,将铂颗粒修饰到水凝胶微结构内部中来制造载AKK菌微马达结构。研究了不同结构的微马达在过氧化氢溶液中的运动,结果显示单个微马达在10%过氧化氢溶液中的运动速度可达到109.1μm/s,组合的载菌微马达的运动速度可达到26.9μm/s。此部分实验是在体外过氧化氢溶液中进行的,具有一定的局限性,但为之后在人体生理环境下AKK菌的主动调节方式提供思路。综上所述,本课题研究了一种基于微结构制造技术实现AKK菌封装的方法,在水凝胶微结构的制备过程中,加入海藻酸钠形成双网络结构。还制备了一种石墨烯晶体管微装置来快速检测AKK菌的浓度。然后将封装菌的微凝胶与一种微马达技术相结合实现一定的主动调节的功能。