Nanofluidics on tieteellinen tutkimus nesteiden liikkeestä hyvin pienillä etäisyyksillä. Nesteet voivat virrata mikroskooppisten putkien tai huokosten läpi, jotka voivat olla tukossa, jos jopa suuret molekyylit pääsevät tiellä. Etäisyys, jolla elektronipanokset erotetaan, nimeltään Debye -pituus, voi olla samanlainen kuin tällaisen pienen putken mitat. Useimpien nesteiden fysikaaliset ominaisuudet muuttuvat pienissä tiloissa, jotka ovat muutaman nanometrin leveitä. Tieteellisen kehityksen ansiosta tutkijat ovat voineet hallita nesteiden toimintaa rakenteissa, kuten hiilinanoputkissa, ja jopa rakentaa mikroskooppisia laitteita nanoteknologian sovelluksiin.
Kun sähköistetään nanomittakaavan pintaa, tutkijat voivat luoda sähköisen kaksoiskerroksen pieneen reikään tai käytävään. Kerros voi venyä tämän tilan leveyden poikki, mikä tyypillisesti muuttaa nesteen ominaisuuksia verrattuna siihen, miten se toimii suuremmissa tilavuuksissa. Varautuneita hiukkasia, joita kutsutaan ioneiksi, käytetään joskus nesteen suunnan ohjaamiseen, varsinkin kun hiukkasvaraus on huokosseinän vastakkainen.
Toinen nanofluidiikassa tutkittu ominaisuus on hydrodynaaminen säde, joka tyypillisesti luonnehtii suurten molekyylien tai polymeerien vuorovaikutusta suhteessa nestemäisen liuoksen nanomittakaavan ominaisuuksiin. Deoksiribonukleiinihappo (DNA) on suhteellisen suuri molekyyli, joka kuljettaa geneettistä tietoa ja jota usein manipuloidaan biologiassa. Suurten polymeerien ohella se voi kääriä muotoon, joka voi estää pienen kanavan. Tutkijat lisäävät joskus materiaaleja ja pinnoitteita nanofluidirakenteisiin, jotka voivat estää tällaisia tukoksia.
Nanofluidics -tutkijat voivat myös hallita kalvonpaksuuksia sekä huokoskoon ja etäisyyden, erityisesti alumiinissa. Lämpötila, jännite ja happo tiettyjen ajanjaksojen aikana auttavat yleensä tiettyjen materiaalien käsittelyssä. Tutkijat voivat sitten käyttää niitä tutkiakseen, miten eri nesteet reagoivat sisällä. Usein tutkitaan nesteen ominaisuuksia, kuten nopeutta, pintajännitystä ja sitä, missä kulmassa nesteellä on taipumus koskettaa nanomittakaavan pintaa.
Fotolitografia -nimistä painotekniikkaa voidaan käyttää nanofluidiikan rakenteiden valmistukseen. Yksittäisiä kanavia tai niiden matriiseja voidaan muodostaa piistä, polymeereistä, lasista sekä muista ihmisen tekemistä putkimaisista materiaaleista. Tutkijat voivat käyttää nesteiden ominaisuuksia hallitakseen sen liikettä tavalla, joka tukee digitaalisten järjestelmien kytkentätyyppiä. Nanofluidiikkaa käytetään myös pienten transistorien, optisten matriisien ja mikrosirupohjaisten lääketieteellisten diagnostiikkajärjestelmien rakentamiseen. Nesteiden vuorovaikutus nanofluidipiireissä voidaan sisällyttää veden suodatus- ja energianvarastointijärjestelmien säätimiin.