自1990年由瑞士的Manz和widme提出微全分析系統(tǒng)的概念以來，微流控分析技術(shù)及微流控芯片加工技術(shù)到現(xiàn)在幾十年的時(shí)間里已經(jīng)取得了極大的發(fā)展。

微流控技術(shù)的發(fā)展也為試樣處理的進(jìn)一步發(fā)展提供了新的機(jī)遇。微系統(tǒng)通道中，出現(xiàn)一系列不同于宏觀體系的尺度效應(yīng)，如微通道中表面張力的影響遠(yuǎn)大于重力因素，基于擴(kuò)散的傳質(zhì)效應(yīng)顯著等，在微通道內(nèi)流體總是表現(xiàn)為穩(wěn)定的層流狀態(tài)，以及較短的擴(kuò)散距離和擴(kuò)散時(shí)間。這些不同于宏觀體系的特點(diǎn)，導(dǎo)致了許多不同于常規(guī)方法的微流控?zé)o膜分離技術(shù)的產(chǎn)生，如無膜液—液萃取和無膜多相層流分離技術(shù)。與常規(guī)分離技術(shù)相比，微流控芯片無膜分離技術(shù)由于具有較大的比界面面積和較短的擴(kuò)散距離，因而系統(tǒng)具有較高的分離效率和較快的分析速度。

液—液萃取又稱為溶劑萃取，是利用物質(zhì)在互不相溶的兩相中分配比不同而達(dá)到分離的目的。在宏觀體系中，液—液萃取通常是將有機(jī)劑（即萃取劑）和含有待分離組分的式樣水溶液震蕩混合，使兩相充分接觸，試樣中的分析物就會在兩相之間進(jìn)行分配。分配達(dá)到平衡后，利用兩相密度差異將有機(jī)與水相分層分離。

通常把物質(zhì)從水相進(jìn)入有機(jī)相的過程稱為萃取，而相反的過程稱為反萃取。萃取分離法的優(yōu)點(diǎn)是分離效果好，通過多次萃取，可以達(dá)到很高的回收率，萃取所需設(shè)備簡單，操作簡便，適用范圍廣。它不僅適用于常量組合的分離，也適用于微量組合的分離濃集，不僅適用于實(shí)驗(yàn)室少量試樣的分離，而且適用于工業(yè)生產(chǎn)中大量物質(zhì)的分離和純化。

萃取分離法的缺點(diǎn)是采用手工操作時(shí)，工作量較大，試劑用量大，所采用的溶劑往往是易燃、易揮發(fā)和有一定毒性的物質(zhì)，這對操作者和實(shí)驗(yàn)室的安全是不利的，且通常有機(jī)溶劑價(jià)格較高，因此，在應(yīng)用上受到一定限制。另外，經(jīng)過劇烈振蕩易導(dǎo)致乳化現(xiàn)象，使分相困難。一般需要采用增大有機(jī)溶劑的用量，假如電解質(zhì)，改變?nèi)芤核岫?，避免劇烈振蕩等方法，；來降低或消除乳化現(xiàn)象。

影響層流萃取效率的主要因素有：

1、流速。當(dāng)流速較慢或停留時(shí)，組分可有效地從水相被萃取進(jìn)入有機(jī)相。

2、比表面大小。比表面越大，萃取速度越快，效率越高。

3、擴(kuò)散距離。在微流控萃取中，萃取時(shí)間即為擴(kuò)散時(shí)間。根據(jù)公式t=L2/D，擴(kuò)散距離L愈小，擴(kuò)散時(shí)間愈短，即萃取愈快。

4、反應(yīng)速度。要求親水性待測組分能在兩相界面快速地轉(zhuǎn)化為疏水性物質(zhì)而進(jìn)入有機(jī)相。