Τα λειτουργικά υγρά είναι εξειδικευμένα υγρά με συγκεκριμένες φυσικές, χημικές ή βιολογικές λειτουργίες. Έχουν σχεδιαστεί για να ανταποκρίνονται στις ανάγκες συγκεκριμένων εφαρμογών, αντί να χρησιμεύουν απλώς ως διαλύτες ή μέσα με την παραδοσιακή έννοια. Αυτά τα υγρά, που παρασκευάζονται μέσω χειρισμού μοριακής δομής, βελτιστοποίησης πρόσθετων ή διεργασιών σύνθεσης, παρουσιάζουν μοναδικές ιδιότητες και διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο σε βιομηχανίες όπως η βιομηχανία, η υγειονομική περίθαλψη, η ενέργεια και η προστασία του περιβάλλοντος.
Εξ ορισμού, το βασικό χαρακτηριστικό των λειτουργικών υγρών έγκειται στη "λειτουργικότητα" τους. Για παράδειγμα, η προσθήκη νανοσωματιδίων σε λιπαντικά μπορεί να μειώσει σημαντικά την τριβή και να επεκτείνει τη μηχανική ζωή. Τα ηλεκτρονικά ψυκτικά μέρη ενισχύουν τη διάχυση της θερμότητας μέσω της υψηλής θερμικής αγωγιμότητας. και τα βιοσυμβατά υγρά χρησιμοποιούνται στην παροχή φαρμάκων ή μηχανική ιστών, εξασφαλίζοντας ασφαλή αλληλεπίδραση με τον ανθρώπινο ιστό. Με βάση τον τύπο της λειτουργίας, τα λειτουργικά υγρά μπορούν να κατηγοριοποιηθούν σε τρεις κύριους τύπους: φυσικά (π.χ. θερμική και ηλεκτρική αγωγιμότητα), χημική (π.χ., κατάλυση και μέσα αντίδρασης) και βιολογικά (π.χ. αντιμικροβιακή και επισκευή).
Στο επίπεδο εφαρμογής, η τιμή των λειτουργικών υγρών έγκειται στις στοχευμένες λύσεις τους. Ο βιομηχανικός τομέας βασίζεται σε υψηλά - υγρά κοπής απόδοσης για τη βελτίωση της ακρίβειας της μηχανικής κατεργασίας, ενώ η νέα ενεργειακή βιομηχανία χρησιμοποιεί ιοντικά υγρά για να βελτιστοποιήσει την απόδοση της μπαταρίας. Στις ιατρικές εφαρμογές, χρησιμοποιούνται λειτουργικά υγρά για στοχευμένη παράδοση φαρμάκου ή για την ανάπτυξη in vitro διαγνωστικών αντιδραστηρίων. Επιπλέον, τα φιλικά προς το περιβάλλον λειτουργικά υγρά (όπως τα βιοαποικοδομήσιμα υδραυλικά υγρά) αντικαθιστούν σταδιακά τα παραδοσιακά, εξαιρετικά ρυπογόνα προϊόντα, ικανοποιούν τις ανάγκες της βιώσιμης ανάπτυξης.
Τεχνικά, η έρευνα και η ανάπτυξη λειτουργικών υγρών περιλαμβάνει τη διασταύρωση πολλαπλών κλάδων, συμπεριλαμβανομένης της επιστήμης των υλικών, της μηχανικής υγρών και της διεπιφανειακής χημείας. Η εισαγωγή της κοπής - τεχνικών άκρων όπως η νανοτεχνολογία και η μοριακή Self - συγκρότημα έχουν επεκτείνει περαιτέρω τα όρια της απόδοσής τους. Στο μέλλον, καθώς η τάση προς την ευφυή και την πράσινη ανάπτυξη εντείνεται, τα λειτουργικά υγρά θα αναπτυχθούν προς την πολυλειτουργική ενσωμάτωση, την κατανάλωση χαμηλής ενέργειας και την περιβαλλοντική προσαρμοστικότητα, το να καθιστούν βασικά υλικά υποστήριξης για υψηλές τεχνολογίες-.
