Το Microfluidics είναι η τεχνολογία σχεδιασμού και κατασκευής συσκευών που μπορούν να διοχετεύουν πολύ μικρές ροές ρευστού, στην περιοχή μικρολίτρων/νανολίτρων. Ένα μικρολίτρο και ένα νανόμετρο είναι ένα εκατομμυριοστό και ένα δισεκατομμυριοστό του λίτρου, αντίστοιχα. Για αναφορά, μια σταγόνα νερού είναι περίπου 25 μικρολίτρα.
Διάφορες ενδιαφέρουσες ιδιότητες προκύπτουν όταν αντιμετωπίζουμε τόσο μικρές ποσότητες υγρού. Ιδιότητες όπως η επιφανειακή τάση, που τείνουν να μην έχουν σημασία όταν έχουμε να κάνουμε με όγκους νερού που έχουμε συνηθίσει, αρχίζουν να κυριαρχούν στη δυναμική σε αυτές τις κλίμακες. Ο αριθμός Reynolds, ο οποίος καθορίζει τον στροβιλισμό της ροής, είναι εξαιρετικά χαμηλός σε μικρές κλίμακες, πράγμα που σημαίνει ότι η ροή του ρευστού παραμένει σχεδόν στρωτή. Αυτό καθιστά ορισμένες πτυχές της μικρορευστικότητας πιο βολικές και προβλέψιμες και άλλες λίγο πιο προκλητικές. Για παράδειγμα, δεν μπορείτε να βασιστείτε στον στροβιλισμό για να αναμίξετε δύο ροές, αλλά πρέπει να βασιστείτε μόνο στη διάχυση, όπως ο κυτταρικός μηχανισμός στο σώμα.
Τα συστήματα που χρησιμοποιούν μικρορευστήματα πρέπει να κατασκευάζονται με μεγάλη ακρίβεια. Το γυαλί είναι ένα κοινό υλικό, αλλά τα πλαστικά και το πυρίτιο είναι επίσης δημοφιλή μέσα. Οι παραδοσιακές λιθογραφικές τεχνικές μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τη δημιουργία μικροσκοπικών καναλιών στην επιφάνεια συσκευών παρόμοιων με ένα τσιπ υπολογιστή. Όλα τα υγρά πρέπει να είναι σχετικά καθαρά και απαλλαγμένα από σωματίδια που φράζουν αυτά τα ευαίσθητα κανάλια. Τα μικρορευστικά συστήματα απαιτούν ικανούς φυσικούς ρευστών για σχεδιασμό και δοκιμή.
Η Microfluidics βρίσκει εφαρμογές στη βιολογία και τη χημεία. Οι μικροσυστοιχίες DNA, οι οποίες επιτρέπουν στους βιολόγους να εκτελούν ταυτόχρονα εκατομμύρια δοκιμές σε μια συγκεκριμένη αλληλουχία πρωτεΐνης ή γονιδίου, εκμεταλλεύονται τα μικρορευστήματα. Οι μηχανές χημικού διαχωρισμού μπορούν να χρησιμοποιούν συνδυασμούς φυγοκεντρητών και μικρορευστοποιημένων τσιπ για την ανάλυση της χημικής σύνθεσης μιας συγκεκριμένης ουσίας. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την προετοιμασία βιολογικών δειγμάτων για δοκιμή. Επειδή τα περισσότερα μικρορευστοποιημένα τσιπ έχουν σχέδια που δεν μπορούν να διαμορφωθούν εκ νέου, αυτό περιορίζει πιο φιλόδοξες εφαρμογές, αλλά η έρευνα βρίσκεται στα σκαριά για να το παρακάμψει.
Ένας συναρπαστικός νέος τομέας έρευνας είναι η ενοποίηση της μικρορευστικότητας με την τεχνολογία MEMS (μικροηλεκτρομηχανικά συστήματα). Με τη συμπερίληψη μικροσκοπικών αντλιών ή ηλεκτρικών συσκευών σε ένα μικρορευστικό τσιπ, διευρύνει σημαντικά την ποικιλία των εφαρμογών. Οι μελλοντικές συσκευές μικρορευστοποίησης μπορεί να είναι εξοπλισμένες με εκατομμύρια μικροσκοπικές πύλες που επιτρέπουν στους χρήστες να χειρίζονται τη ροή με πολύπλοκους και χρήσιμους τρόπους. Η κυβέρνηση έχει ενδιαφερθεί για τη χρήση μικρορευστικών τσιπ για τον έλεγχο της παρουσίας βιολογικών και χημικών όπλων.