现在，包括写真机在内的喷墨打印机的打印头结构必须更广泛地使用微机械电子系统，而微机械电子系统的应用正进入不同的领域，并不局限印刷，当前的微观尺度设备将很快转移到纳米尺度设备，从而面临更高的能量需求，热量耗散将成为未来的主要问题。热喷墨打印头正在追求更好的喷嘴排列密度，以及与墨滴重量减少关联的更高的墨滴喷射频率，要求以大约w的功率运转，某些领域的功率要求甚至达到或超过w。在提高基本结构功率的同时，也要求更高的功率密度，例如超过W每平方米。
超越印刷目标的其他热喷墨技术新应用领域正与日俱增，例如准确地掺入化合物和燃料注射等。尽管这些新的应用的基本工作原理与热喷墨印刷相同，但由于流体与墨水很不相同的本质，操作温度明显不同。实验室应用的芯片依赖于精准的流体路径和加热器，为热喷墨技术按长周期运转时间和制造成本要求提供重新设计工艺，例子之一是聚合酶连锁反应过程，通过连锁反应使分块的DNA样本实现倍增。这种过程涉及多个加热周期的精准温度定位点、加热和冷却交替作用。
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