Vi bơm hoạt động dựa trên nguyên lý giãn nở không khí khi gia nhiệt, làm biến dạng màng polyimide để tạo chuyển động. Màng truyền động có kích thước 2 mm² và độ dày 3.5 µm, được chế tạo bằng kỹ thuật vi chế tạo đơn giản và tiết kiệm. Tốc độ dòng chảy được đo bằng cách quan sát chuyển động của mặt meniscus trong ống dẫn, với lưu lượng từ 770 pL đến 12.5 nL khi nhiệt độ thay đổi từ 33.5 đến 63.5 °C. Kết quả cho thấy vi bơm phù hợp với các ứng dụng y sinh như lọc máu nhân tạo, vi kim tiêm và hệ thống phân phối thuốc.