微流控技術(shù)是指至少有一維為微米甚至納米尺度的低微通道結(jié)構(gòu)中控制體積為皮升至納米的流體進(jìn)行流動并傳質(zhì)、熱感的技術(shù)，可廣泛應(yīng)用于生化分析、免疫分析、微創(chuàng)外科手術(shù)、環(huán)境監(jiān)測等眾多領(lǐng)域。

微流控技術(shù)的核心內(nèi)容包括以下幾方面。

（1）、微通道結(jié)構(gòu)的設(shè)計與制造

當(dāng)通道的特征尺寸在微米甚至納米量級時，通道表面積與其內(nèi)部空間的體積之比很大，通道的結(jié)構(gòu)、形狀和壁面性質(zhì)都將對其中的流體流動狀態(tài)產(chǎn)生極大的影響。如何設(shè)計并制造出結(jié)構(gòu)合理、尺寸精確、壁面性質(zhì)可控的微通道，是控制微流體的前提。

（2）、微納尺度流體的驅(qū)動和控制

微納尺度下的流體與宏觀流體相比，其流動狀態(tài)和傳輸特性有很大不同，表現(xiàn)出明顯的尺寸效應(yīng)。隨著通道特征尺寸的縮小，流體的體積減少，重力往往可以忽略不計；但此時流體的表面積增加，宏觀下通?？梢院雎缘谋砻鎻埩φ紦?jù)主導(dǎo)地位，通道中液-固、液-液及液-氣界面的形態(tài)、尺寸和位置成為影響流體流動狀態(tài)的主要因素之一。微納米流動的雷諾數(shù)極低，其值通常遠(yuǎn)小于100，屬于典型的層流，流體黏度的影響遠(yuǎn)大于慣性的影響，流動阻力大，流體各部分混合困難。而另一方面，微納流體流動的伯克利數(shù)較大，流體中分子、原子或其他微觀粒子的隨機擴散過程將不可忽略。這些特點都使得微納流體的驅(qū)動和控制較為困難。

（3）、微流控制器及系統(tǒng)的集成與封裝

   微流控器件是目前微機電系統(tǒng)領(lǐng)域中主要的分支之一。隨著制造和集成技術(shù)的不斷提高，微流控器件也日益向型化、多功能化方向發(fā)展，其中往往集成有多種微電子或微機械器件，形成具有完整功能的片上系統(tǒng)。然而，由于微流體器件涉及的材料種類多、制備工藝與傳統(tǒng)的微電子制造工藝不兼容、微流體的密封與絕緣難度較大等原因，目前微流體器件發(fā)展中最大、最困難的問題就是與IC電路及器件的集成與封裝。

     微流控是一項融合了微電子學(xué)，材料科學(xué)、生物科學(xué)、制藥以及臨床醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域的綜合性技術(shù)。專家普遍認(rèn)為，以微流控微代表的生物芯片技術(shù)開始進(jìn)入產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵時期，已成為全球生物技術(shù)和醫(yī)療產(chǎn)品多樣化創(chuàng)新的重要方向，或?qū)⒂瓉砩镝t(yī)療領(lǐng)域的產(chǎn)業(yè)大變革。