微流控芯片反应信号的收集和分析的难题：由于反应体系较小，故而只产生较低的信号强度，如何收集并分析芯片中产生的信号，是微流控芯片研究的另一项重点，因此，微流控芯片大多需要庞大的信号读取和分析设备。近年来便携性、自动化、敏感的新型微流控芯片读取设备受到科研人员关注。Hu等设计和制造的自动化微流控芯片检测仪器，体积小，功能完善，能够自动连接微流控芯片压力出口和蠕动泵的负压连接器，精确地操控微量液体，并通过内置检测和分析模块，实现自动化、可重复的快速免疫分析。此外一些团队已设计出体积更小的手持式设备用于定量测量反应信号肾组织脏微流控芯片的应用。江苏微流控芯片技术及其应用
apparatus微流控芯片（OoC）：OoC是一种微工程3D体外组织模型，其中微区室通过几个微流控通道连接。它有助于复制任何apparatus的生理环境。此外，它也可用于生化分析。在药物发现过程中，重要的是在进行临床试验之前预测任何药物的作用。这一步通常既费时又昂贵。相反，OoC使用微制造技术以简化模拟apparatus的整个生理部分。它通过减少临床前测试和人体试验之间的差距来降低成本并提高吞吐量。Franzen等人对此进行了处理，估计每种新药的研发成本下降了10-26%，因此显示出积极的成本影响。江苏微流控芯片分析仪微流控分为被动式微流控和主动式微流控。
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。
先前报道了微流控芯片的另一项采用体外细胞培养技术的研究，其中轴突和体细胞被物理分离，从而允许轴突通过微通道。借助这项技术，神经科学家可以研究轴突本身的特征，或者可以确定药物对轴突部分的作用，并可以分析轴突切断术后的轴突再生。值得一提的是，微通道可能会对组织或细胞产生剪切应力，从而导致细胞损伤。被困在微通道下的气泡可能会破坏流动特性，并可能导致细胞损伤。在设计此类3D生物芯片设备时，通常三明治设计，其中内皮细胞在上层生长，脑细胞在下层生长，由多孔膜分叉，该膜充当血脑屏障。肠道微流控芯片的应用。
安捷伦在微流控技术平台上的三个主要产品是Agilent 2100、 Bioanalyzer/5100、 Automated Lab-on-a-Chip （后有斯坦福大学Stephen Quake研究小组开发的微流体控制因素大规模地综合应用和瑞士Spinx Technologies开发的激光控制阀门。澳大利亚墨尔本蒙纳士大学的研究者正在开发可在微通道内吸取、混合和浓缩分析样品的等离子体偏振方法。等离子体不接触工作流体便可产生“推力”，具有维持流体稳定流动，对电解质溶液不敏感也不受其污染的优点。瑞士苏黎士联邦工业大学的David Juncker认为，流体的驱动没有必要采用这类高新技术，利用简单的毛细管效应就可以驱动流体通过微通道。基于MEMS发展而来的微流控芯片技术。湖南微流控芯片企业
微流控芯片的基本实现方式有：MEMS微纳米加工技术、光刻、飞秒激光直写、LIGA、注塑、刻蚀等等；江苏微流控芯片技术及其应用
模型生物微流控芯片的设计Choudhary等人设计了多通道微流控灌注平台，用于培养斑马鱼胚胎并捕获胚胎内各种组织和apparatus的实时图像。其中包含三个不同的部分。这些包括一个微流控梯度发生器，一排八个鱼缸和八个输出通道。在鱼缸中，鱼胚胎被单独放置。流体梯度发生器平台支持以剂量依赖性方式分析药物和化学品，具有高重现性和准确性。它提供了一个独特的灌注系统，确保介质均匀恒定地流向鱼缸，并有可能有效去除废物。除了内部组织和apparatus的实时成像外，鱼缸中的胚胎运动受到限制。为了验证开发微流控芯片的可重复性，以丙戊酸为模型药物，在有/没有丙戊酸诱导的情况下测试了鱼类的胚胎发育。结果表明，用丙戊酸处理的胚胎发育异常。江苏微流控芯片技术及其应用
