納米材料的傳統制備方法分為物理方法和化學方法。物理方法，如濺射法、真空沉積法、球磨法等，儀器設備昂貴，且制備的裸納米材料產量低、易氧化、團聚嚴重。濕化法，如反相膠束法、聚合物模板法、高溫水解法，均是在液相中合成納米材料，材料表面一般帶有有機穩定分子，以防止制備的納米材料團聚和氧化。但液相合成法大多需要較高的反應溫度(200℃)，因此限制了較多溶劑和試劑的使用，且后期還需多步純化來獲得穩定的產品。同時，在合成過程中很難實現對反應條件的精確控制，在制備核殼結構、多級結構等復雜納米材料方面仍面臨著巨大的挑戰。因此，發展高質量納米材料的制備方法和制備平臺以及高效的納米分析方法具有十分重要的研究意義。

 微流控芯片技術是將化學反應(包括進樣、混合、反應、分離、檢測)集成到一個微小芯片上來實現的一門新興科學技術，具有微型化、集成化的特點。與傳統制備方法相比，采用微流控技術制備納米材料具有粒徑形態可控、單分散性、綠色環保且低耗等優勢。因其微米數量級的通道結構、優良的液滴和流型操控性能、較快的傳熱傳質速度等特點，微流控技術已廣泛應用于金屬粒子、氧化硅、納米沸石、量子點、金屬有機骨架材料(MOF)等微納米材料的高效合成中，該技術方法具有制備時間顯著縮短、產品尺寸均一度好等優點。同時，還能通過耦合多步合成過程制得微納復合顆粒，如CdS/ZnS核殼量子點、Co/Au核殼納米粒子和核殼結構MOF微粒等，這些功能性微球因其優良的物理化學性質而廣泛地應用于化學、光學、電子、醫學等領域中。

金屬納米顆粒由于其自身優異的光、電以及熱性能賦予其在電學和光學器件、介電材料、生物成像和高導熱流體等方面有潛在的應用前景。目前，已有研究者于微流體反應器中成功合成出金、銀、銅和鈀等金屬納米顆粒。

Michael Kohler等利用微流體反應器，將NaBH4溶解在10 mmol/L NaOH中，在聚苯乙烯磺酸鈉的存在下還原硝酸銀得到了銀納米顆粒。此材料可以作為合成各向異性顆粒的晶種；在此基礎上，又成功合成出尺寸在30～600μm的銀納米顆粒原位嵌入的聚合物納米粒子，原位嵌入的銀納米顆粒作為之后接下來銀離子沉積的晶核，從而實現了具有表面增強拉曼光譜傳感功能的聚合物微粒的合成。Fu等利用三通道的微流控芯片，以氯代十六烷基三甲基銨(CTAC)為保護劑，NaBH4為還原劑，在室溫下合成出具有超薄折疊結構的金納米片。通過調節流體流速，可以獲得厚度從小于1 nm到幾個納米范圍的金納米片材料，電化學檢測顯示該材料在葡萄糖氧化過程中顯示出非常高的活性；在此基礎上，該課題組利用簡易Y型反應器，在炭黑的存在下，以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)為穩定劑，在NaBH4存在下還原H2PtCl6得到尺寸均一的Pt/C納米催化劑，掃描電子顯微鏡(SEM)結果顯示，材料具有良好的單分散特性，在90μL/min流速下得到Pt納米粒子尺寸為2.8 nm。電化學測試表明，此材料無論在燃料電池正極和負極的電催化反應中均有很好的活性。

總之，相較于傳統合成工藝，利用微芯片反應器合成金屬納米顆粒具有產率高、產物尺寸均一、單分散性等優點。基于微反應器的合成方法產品用量少，可以實現反應條件的精確控制，在連續大量合成具有特定形貌、尺寸及晶體結構的納米材料方面有廣闊的發展前景。

由于微芯片反應器合成納米材料具有耗樣少、產率高、操作簡單等優異特性，已經被越來越多地應用于納米材料的合成研究中。。微流體納米材料合成方法成功地解決了傳統批量合成存在的問題，使得所合成材料形態可控，粒徑分布窄，幾乎達到了單分散性分布，開啟了納米材料合成的新方向。但是，基于微流控技術合成納米材料還面臨著許多挑戰與創新，要制備高質量的微納米材料，除了微芯片的通道結構設計以外，在時間、空間上對溫度、濃度梯度、流速、pH值、介電常數等反應條件的精確控制也是關鍵因素。分析方法在微流體合成系統中的集成與在線分析是發展通用微流體制備平臺和儀器的必然趨勢。實現多維度合成以及實時監測一體的微流控合成體系仍然需要不斷的探索研究。