微流控芯片又稱芯片實驗室（Lab on a chip）是通過精細加工技術加工微納尺度通道網絡，將生物、化學、醫學分析過程的樣品制備、反應、分離、檢測等基本操作單元集成到一塊幾個平分厘米的芯片上，以可控流體貫穿整個系統，用以替代常規化學或生物實驗室的各種功能的一種技術平臺。微結構是微流控芯片的核心部分，常用的芯片材質有PDMS、PMMA、玻璃等，不同材質芯片制備解決方案不同。

PDMS芯片：又稱硅橡膠，是眾多聚合物中用得較多的一種。能透過250nm以上的紫外與可見光；耐用、有一定的化學惰性；無毒、廉價；能可逆和重復變形而不發生永久性破壞；能用模塑法高保真地復制微流控芯片；芯片微通道表面可進行多種改性修飾；它不僅能與自身可逆結合（或不可逆），還能與玻璃、硅、二氧化硅和氧化型多聚物可逆結合（或不可逆）。PDMS芯片微結構尺寸取決于其注塑模具，普通紫外光刻工藝加工的尺寸最細可到2um，由于PDMS芯片材質的透氣性、透光性和生物相容性，常用于生命科學領域。

PDMS微流控芯片制備示意圖如下：

PMMA芯片：PMMA硬質塑料芯片微結構尺寸取決于其注塑模具或者銑刀，PMMA等硬質塑料芯片由于其優良的光學、機械性能和生物相容性，常用于無機水溶劑微流處理的各種領域，比如微流混合芯片。

PMMA芯片制備示意圖如下：

玻璃芯片：玻璃芯片由于其優良的光學性能、機械性能和化學穩定性，除了可用于生命科學領域之外，也可用于化學分析應用。

玻璃微流控芯片制備示意圖如下：

硅片：硅具有良好的化學惰性和熱穩定性。單晶硅生產工藝和微細加工技術已趨成熟，在半導體和集成電路上得到廣泛應用。在硅片上使用光刻和蝕刻方法高度精度地復制出二維圖形，即使是復雜的三維結構，也可以通過微加工技術獲得。由于硅材料有良好的光潔度和成熟的加工工藝，常用作制作微流控芯片時的模具。