マイクロ流体デバイスは、ミリメートル以下の細い流路を通して、ごく微量の液体を移動させます。血液一滴、数個の細胞、ピコリットルの試薬など、その規模は小さいながらも、大きな利点があります。サンプル量と試薬量が少なく、反応速度が速く、精密な制御が可能です。マイクロ流体技術は、ラボオンチップデバイスの基盤となる技術であり、それ自体が成長分野となっています。

微小スケールにおける物理現象は異なります。層流が支配的であり、流体は乱流を起こさずに平行な層を描いて流れます。距離が短いため拡散は高速です。表面張力も重要です。電気泳動によってポンプなしで流体を移動させることができます。これらの特性により、精密な制御と斬新な機能が実現します。例えば、液滴マイクロ流体技術は、ハイスループットスクリーニングのために、毎秒数千個の均一な液滴を生成します。

マイクロ流体技術は、血液一滴から複数のマーカーを分析できる診断分野で利用されています。また、マイクロ流体チップを用いてライブラリーを調製し、DNAを増幅するDNAシーケンシングにも利用されています。さらに、細胞をチップ上で培養・試験する創薬分野でも利用されています。ヒト組織を模倣した臓器オンチップデバイスにも用いられています。化学分野では、液滴内で反応を行う際に利用されています。

この分野は、工学、物理学、化学、生物学を融合させた学際的な分野である。デバイスは、柔軟なポリマーであるポリジメチルシロキサンを、ソフトリソグラフィーを用いて作製されることが多い。この技術はまだ発展途上だが、その可能性は大きい。