微流控芯片在技术优势上是一个交叉科学的高度集成芯片，可以实现自动完成分析全过程。由于它在生物、化学、医学等领域的巨大潜力，已经发展成为一个集生物、化学、医学、流体、电子、材料、机械等为一体的高科技生物传感芯片。
目前针对加工技术的研究领域中，飞秒激光直写技术通常采用的是双光子聚合原理，该原理的基础来自于双光子吸收。简单地来讲，就是光聚合材料在光强足够大的条件下，同时吸收两个近红外光子，材料发生越来越多的光聚合反应。飞秒激光凭借着自己波长大的特性，可以很轻松地穿过材料抵达内部，使材料发生反应而聚合。科学家利用此原理，可以编制程序控制一束激光束逐点扫描建立起3D微纳结构，比如利用双光子吸收诱导光刻胶聚合。光刻胶是一种光敏材料，市面上以正胶和负胶较为常见，分别应用于激光非辐照区和辐照区的加工。除了可以用在聚合物上，双光子吸收还可以用于MEMS微机械制造，形成一些光化学或光物理机制。目前为止，光刻胶、微结构金属、碳材料等等都可以通过多光子的吸收过程进行加工，由此可以看出，双光子聚合具有比较多的可加工材料。 微流控芯片定制方案。高科技微流控芯片的微加工
微流体的操控的难题：自动精确地操控液体流动是微流控免疫芯片的主要挑战之一。目前通常依赖复杂的通道、阀门、泵、混合器等，通过控制阀门的开关实现多步骤反应有序进行。尽管各种阀门的尺寸很小，但使阀门有序工作需要庞大的外部泵、连接器和控制设备，从而阻碍了芯片的集成性、便携性和自动化。为尽可能减少驱动泵等辅助设备以使系统小型化，Mauk等研究人员结合层压、柔韧的“袋”和“膜”结构来减少或消除用于流体控制的辅助仪器，通过手指按压充气囊或充液囊实现流体驱动。此外研究人员还尝试通过复杂的多层设计，更利于控制试剂加载、液体流动，如Furutani等人开发了一种6层芯片叠加黏合而成的光盘形微流控设备，每一层都有其特定功能，如加载孔、储液池、反应腔等，尽可能避免降低敏感性。中国香港微流控芯片原理皮肤微流控芯片的应用。
利用微流控芯片对tumour标志物检测：通过检测tumour特异性生物标志物含量可以在早期得知患病信息，也可用于监测抗tumour药物治疗效果。在tumour检测领域，Regiart等研制一种用于tumour生物标志物检测的超敏感便携式微流控设备，总检测时间只需20 min，具有稳定性高、携带方便、敏感性高等优点。由于tumour的分子机制复杂，不能依靠单一生物标志物来诊断，同时测定一组生物标志物可显著提高诊断的特异性和准确性。Jones等人设计了一款可同时检测8种标志物的微流控免疫芯片，用于诊断前列腺cancer并区分是否具有侵袭性，以减少患者不必要的活检和手术。
大脑微流控芯片：与神经元和细胞间相互作用直接相关的因素在脑组织功能的情况下起着重要作用。大脑及其组织的研究在很大程度上是复杂的，这使得诸如培养皿或培养瓶之类的2D模型无效，因为这些系统无法模拟大脑的实际生理环境。为了克服这一局限性，研究人员目前正在研究开发大脑微流控芯片平台，可以在先进的小型化工程平台下研究大脑的生理因素，该平台可以通过多步光刻技术制备。它通过制造不同尺寸的微通道进一步实现了对脑组织的研究。微流控芯片通过设计可以呈现多流道的形式。
为什么微流控芯片对我们很重要？微流控芯片是一种在十微米级直径微小流道中的工作的系统。作为参考：1微米是一米的百万分之一。一根头发丝的直径约为：40-50µm，可想而知流道甚至可以做到比头发丝还细。在这种精密流道上工作有很多优点：微流控系统与使用培养皿和滴管的传统测试方法相比，具有使用样本量小等特点，这意味着所需实验或者检测所需昂贵化学品和试剂数量会降低不少。当遇到有毒有害物质时，微流控检测也会更安全，因为在微流控系统中有毒物质可以得到更好的控制。利用微流控芯片对糖尿病做检测。北京微流控芯片 实验室
微流控分为被动式微流控和主动式微流控。高科技微流控芯片的微加工
心脏组织微流控芯片（HoC）是一种先进的OoC，它模仿了服用剂型或特定药物分子后人类心脏的整体生理学。使用该芯片已经观察到一些不良反应。Mathur等人在2015年证明了动物试验不足以估计测试药物分子相对于人体的确切药代动力学和药效学。为此，微流控芯片技术在心血管疾病研究，心血管相关药物开发，心脏毒性分析以及心脏组织再生研究中起着至关重要的作用。Sidorov等人于2016年创建了一个I-wired HoC。他们检测到心肌收缩，这是通过倒置光学显微镜测量的。此外，工程化的3D心脏组织构建体（ECTC）现在能够在正常和患病条件下复制心脏组织的复杂生理学。图1C显示了心脏组织微流控芯片的示意图，其中上层由心脏上皮细胞组成，下层由心脏内皮细胞组成。两层都被多孔膜隔开。它还包括有助于抽血的真空室。高科技微流控芯片的微加工
