微流控芯片最初只是作為納米技術(shù)革命的一個補充，在經(jīng)歷了大肆宣傳及冷落的不同時期后，最終卻實現(xiàn)了商業(yè)化生產(chǎn)。微流控芯片最初在美國被稱為“芯片實驗室”，在歐洲被稱為“微整合分析芯片”，隨著材料科學(xué)、微納米加工技術(shù)和微電子學(xué)所取得的突破性進展，微流控芯片也得到了迅速發(fā)展。

對于微流控芯片的控制與驅(qū)動，我們很困惑，是怎樣進行的？

1、微流控芯片是通過微細加工技術(shù)將微管道，微泵，微閥，微儲液器，微電級，微檢測原件和連接器等功能元件像集成電路一樣，使它們集成在芯片材料（基片）上的微全分析系統(tǒng)。面積一般約為幾平方厘米。微流體的可控性是微流控芯片區(qū)別與點陣式芯片的基本質(zhì)特征，也是其被稱為“主動式”芯片的原因。

2、微流體控制是微流控芯片實驗室的操作核心，涉及的進樣，混合，反應(yīng)，分離等過程無一不是在可控流體的運動中完成，閥則是流體控制的核心部分。基本的微流控技術(shù)有驅(qū)動（微泵）控制，微閥控制，芯片微通道構(gòu)型控制，通道表面性質(zhì)控制等，微流體的控制與驅(qū)動以電滲控制和微閥操作控制技術(shù)為主，微系統(tǒng)的層流效應(yīng)與分子擴散效應(yīng)也起著十分重要的作用。

3、電滲控制是指電場作用下，微通道中液體沿通道內(nèi)壁作定向移動的現(xiàn)象、影響電滲流的因素包括通道表面的組成一緩沖液性質(zhì)，外加電場強度，溫度等，通過對這些影響因素的調(diào)節(jié)，改變通道內(nèi)壁表面的電荷性質(zhì)和密度，調(diào)節(jié)微通道網(wǎng)絡(luò)中不同節(jié)點的電壓值，就可控制電滲流即微流體的遷移速度和運行方向，完成較為復(fù)雜的混合，反應(yīng)和分離等操作。

4、有報道利用聚合高分子電解質(zhì)涂層，進行聚苯乙烯和丙烯酸為基質(zhì)的微芯片通道內(nèi)表面的涂層改性，從而控制微系統(tǒng)中液體的流動方向，甚至可以在一個通道內(nèi)實現(xiàn)兩個流向相反的液流的同時操作。

5、凡是能控制微通道閉合和開啟狀態(tài)的部件，并具有低泄露，低功耗，響應(yīng)快，線性操作等性能，均能作為微流控芯片的微閥。

6、微反應(yīng)器是一種單元反應(yīng)界面為微米級的微型化學(xué)反應(yīng)系統(tǒng)，隨著微反應(yīng)系統(tǒng)，隨著微反應(yīng)器線性尺度的減少，對化學(xué)反應(yīng)非常重要的濃度，壓力，密度，溫度等梯度很快得到增加，從而使混合和反應(yīng)時間縮小到毫秒級以下。

7、生物樣品分析如DNA雜交，酶反應(yīng)，蛋白質(zhì)折疊等涉及到樣品的快速均勻混合，反應(yīng)物的混合程度直接影響著反應(yīng)的速度和產(chǎn)物的的率；微通道中通道較短，體積較小，反應(yīng)時間很短，反應(yīng)相對難以完成，所以快速均勻混合顯得尤其重要，因此微混合器也就成為微流控集成設(shè)計的重要組成部分。

    由于微流控芯片在生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的巨大潛力，已經(jīng)發(fā)展成為一個生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、流體、電子、材料、機械等學(xué)科交叉的嶄新研究領(lǐng)域。微流控是朝陽行業(yè)，目前，微流控芯片系統(tǒng)正處于當(dāng)前發(fā)展的前沿，未來發(fā)展不可估量。