微流控芯片技术是一项前沿科技，它以其微型化、低耗化、便携化和集成化的特点，在多个领域如化学、生物学、医学和工程学等得到了广泛应用。微流控芯片最初的发展是为了满足科研需求，适应科技发展的趋势，其核心在于微米空间尺度上对流体样品进行精确的控制和操作。微流控芯片技术可以完成包括进样、反应、制备、分离和检测在内的多项实验工作。
1990年，Manz等人首次提出微全分析系统（µ-TAS）的概念，定义为厚度不超过5毫米、板面积在数平方厘米至十几平方厘米之间的平板芯片。微流控芯片技术的微型化、自动化、集成化和便携化特性，使其在化学实验教学中具有独特的应用价值。传统的实验可能由于仪器、经费或时间的限制，无法在中学化学教学中进行，而微流控芯片因其成本低、制作简便，可以优化这些实验，使之在中学化学实验教学中得到应用。
简易微流控芯片的制备通常采用如Whatman No.1滤纸等纸基材料、PDMS（聚二甲基硅氧烷）和明胶等廉价易得的原料。这些芯片的制备技术包括手工加工法、简易模塑法和简易热压法等多种加工方式，使用毛细作用或重力驱动样品进行混合和反应。例如，简易热压法是通过将石蜡膜与滤纸层叠放置，在覆膜机中利用热量融化石蜡并吸收于滤纸上，形成疏水边界。
在实际应用中，例如在进行亚硝酸根离子（NO2-）浓度测定的实验中，可以利用自制的简易微流控芯片（pPADs），将中心圆圈内的未知浓度溶液与周围标准浓度溶液进行显色比对。采用手机相机采集图像，通过图像处理软件（如Adobe Photoshop CS5）分析各圆圈内的颜色灰度值，根据灰度值与标准溶液的关系绘制标准曲线，进而计算出样品中NO2-离子的浓度。
微流控芯片在化学实验教学中的应用，不仅使得实验具有高可见度和高成功率，而且还能够让学生在亲自制作和操作微流控芯片的过程中获得实践经验，激发他们对化学的兴趣和探究欲望。将传统化学实验与现代科技接轨，有助于学生理解化学的深层原理，增强他们的实验操作能力和科学探究能力。
文章还提到，近年来，国外化学教育工作者开始关注微流控芯片的应用，并在《JOURNAL OF CHEMISTRY EDUCATION》等学术期刊上发表了许多关于微流控芯片应用于大学及中学实验的文章，这反映了微流控芯片因其独特优势，在化学教学实验乃至科学教学实验中将扮演越来越重要的角色。在中学化学实验中使用微流控芯片，能够有效应对设备昂贵、操作复杂和实验时间不足等问题，使得原本难以在中学层面进行的实验得以开展。
微流控芯片技术不仅在科技研究领域具有广阔的应用前景，在教育领域，特别是化学实验教学中，也具有极大的潜力和价值。通过微流控芯片的引入，可以提升实验的可视化程度，降低实验成本，并促进学生对化学实验的积极参与和深入理解。随着技术的发展，微流控芯片及其相关技术在未来教育领域的应用将会更加广泛和深入。
