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El estudio de los microfluidos es un campo multidisciplinar que comprende partes de la Física, la Química, la Ingeniería y la Biotecnología. Estudia el comportamiento de los fluidos en la microescala y la mesoescala. También comprende el diseño de sistemas en los que se emplean muy pequeñas cantidades de fluido.
El comportamiento de los fluidos en la microescala difiere sustancialmente de lo observado en la macroescala. La tensión superficial y la disipación de la energía son completamente diferentes. En microcanales de 10 a 500 nanómetros de diámetro el número de Reynolds es extremadamente bajo; típicamente es de tan solo unas décimas. Por lo tanto, el flujo es siempre laminar y no ocurren turbulencias; sólo la difusión interviene en la mezcla de fluidos.
Un efecto importante es que la relación de superficie por volumen es muy alta, por lo que cualquier reacción química en un microfluido se ve muy acelerada.
Ya existen diversos dispositivos comerciales que hacen uso de microfluidos, como ciertos arrays de ADN y los laboratorios en un chip (lab-on-a-chip).