มีไมโครแคริเออร์หลายประเภทที่สามารถใช้งานได้ ซึ่งการเลือกใช้เป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งต่อประสิทธิภาพสูงสุดในการใช้งาน ในช่วงแรกของการพัฒนาไมโครแคริเออร์ วัสดุสังเคราะห์ถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลาย เนื่องจากช่วยให้ควบคุมคุณสมบัติทางกลได้ง่ายและให้ผลลัพธ์ที่ทำซ้ำได้สำหรับการประเมินประสิทธิภาพ^{[ 3 ]}วัสดุเหล่านี้ได้แก่ DEAE-dextran, แก้ว, พลาสติก โพลีสไตรีนและอะคริลาไมด์^{[ 3 ]} ในปี 1967 การพัฒนาไมโครแคริเออร์เริ่มต้นขึ้นเมื่อ van Wezel พบว่าวัสดุสามารถรองรับการเจริญเติบโตของเซลล์ที่ต้องอาศัยการยึดเกาะ และเขาใช้ไมโครแคริเออร์ไดเอทิลอะมิโนเอทิล-เซฟาเด็กซ์^{[ 3 ]}อย่างไรก็ตาม โพลิเมอร์สังเคราะห์ขัดขวางการปฏิสัมพันธ์ของเซลล์กับสิ่งแวดล้อมอย่างเพียงพอและทำให้การเจริญเติบโต ของเซลล์ชะงักงัน ^{[ 4 ]}เซลล์อาจไม่สามารถแยกแยะได้อย่างถูกต้องหากไม่มีการตอบรับจากสิ่งแวดล้อม และระดับการยึดเกาะจะต่ำ^{[ 3 ]}ดังนั้น การพัฒนาไมโครแคริเออร์รุ่นที่สองจึงเกี่ยวข้องกับการใช้โพลิเมอร์จากธรรมชาติ เช่นเจลาตินคอลลาเจนไคติน และอนุพันธ์ของไคติ นและเซลลูโลส^{[ 2 ]}วัสดุเหล่านี้ไม่เพียงแต่หาได้ง่ายเท่านั้น แต่ยังเป็นวัสดุธรรมชาติที่ให้จุดยึดเกาะสำหรับเซลล์และสภาพแวดล้อมขนาดเล็กที่คล้ายคลึงกันซึ่งให้เส้นทางการส่งสัญญาณของเซลล์ที่จำเป็นสำหรับการแยกตัวอย่างเหมาะสม^{[ 3 ]}ยิ่งไปกว่านั้น เนื่องจากวัสดุเหล่านี้เข้ากันได้ทางชีวภาพ สารแขวนลอยที่ได้จึงสามารถใช้สำหรับการส่งมอบการบำบัดด้วยเซลล์ในร่างกายได้^{[ 1 ]}

แม้ว่าจะมีการพัฒนาไมโครแคริเออร์แบบของเหลวแล้ว แต่ไมโครแคริเออร์ที่มีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่เป็นอนุภาคของแข็งที่สังเคราะห์ขึ้นผ่าน พอลิเมอไรเซชัน แบบแขวนลอย^{[ 3 ]}อย่างไรก็ตาม เซลล์ที่เจริญเติบโตบนไมโครแคริเออร์ของแข็งมีความเสี่ยงที่จะได้รับความเสียหายจากแรงภายนอกและการชนกับอนุภาคอื่นๆ และถัง^{[ 4 ]}ดังนั้นจึงต้องใช้ความระมัดระวังเป็นพิเศษในการกำหนดความเร็วและกลไกการกวน เพื่อให้แรงไดนามิกของของเหลวที่เกิดขึ้นไม่รุนแรงพอที่จะส่งผลเสียต่อการเพาะเลี้ยง^{[ 4 ] [ 3 ]}การพัฒนาไมโครแคริเออร์แบบมีรูพรุนได้ขยายขีดความสามารถของเทคโนโลยีนี้อย่างมาก เนื่องจากช่วยเพิ่มจำนวนเซลล์ที่วัสดุสามารถบรรจุได้มากขึ้น แต่ที่สำคัญกว่านั้นคือ ช่วยปกป้องเซลล์ภายในอนุภาคจากแรงภายนอก^{[ 3 ]} ซึ่งรวมถึงแรงต้านและแรงเสียดทานของของเหลวแขวนลอย การไล่ระดับความดันและแรงเฉือน^{[ 1 ]}ทศวรรษ 1980 เป็นช่วงเวลาแห่งการพัฒนาไมโครแคริเออร์อย่างมากมายด้วยการค้นพบอนุภาคแบบมีรูพรุน^{[ 4 ]}

ไมโครแคริเออร์ที่ทำจากวัสดุชนิดเดียวกันอาจแตกต่างกันในด้านความพรุนความหนาแน่นจำเพาะคุณสมบัติทางแสง การมีส่วนประกอบของสัตว์ และเคมีพื้นผิว^{[ 4 ]}เคมีพื้นผิวอาจรวมถึงโปรตีนเมทริกซ์นอกเซลล์กลุ่มฟังก์ชัน โปรตีนรีคอมบิแนนท์ เปปไทด์และโมเลกุลที่มีประจุบวกหรือลบ ซึ่งเพิ่มเข้ามาผ่านการเชื่อมต่อ การโคพอลิเมอไรเซชัน การบำบัดด้วยพลาสมา หรือการปลูกถ่าย^{[ 3 ]}สิ่งเหล่านี้อาจช่วยให้เซลล์ยึดเกาะกับอนุภาคได้ในระดับที่สูงขึ้น ควบคุมการปลดปล่อยเพื่อการแยก หรือทำให้อนุภาคทนต่อความร้อนและทางกายภาพได้มากขึ้น เป็นต้น^{[ 3 ]}

ไมโครแคริเออร์หลายประเภทมีจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ ได้แก่ ไมโครแคริเออร์ที่ทำจาก อัลจิเนต (GEM, Global Cell Solutions), ไมโครแคริเออร์ที่ทำ จากเดกซ์แทรน (Cytodex, GE Healthcare ), ไมโครแคริเออร์ที่ทำจาก คอลลาเจน (Cultispher, Percell) และ ไมโครแคริเออร์ที่ทำจาก โพลีสไตรีน (SoloHill Engineering) ^{[ 5 ]}  

ข้อได้เปรียบที่โดดเด่นในการใช้สารแขวนลอยไมโครแคริเออร์สำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์เมื่อเทียบกับจานสองมิติแบบดั้งเดิมคือความสามารถในการบรรจุเซลล์ได้มากขึ้นในปริมาตรที่เล็กกว่า^{[ 1 ] [ 6 ]}ลักษณะเด่นของโปรโตคอลห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเซลล์ทั่วไปคือการถ่ายโอนเซลล์ อย่างต่อเนื่อง เมื่อเซลล์ถึงความหนาแน่นบนจานค่อนข้างเร็ว ซึ่งเป็นปัญหาคอขวดในการผลิตยาชีวภาพ^{[ 1 ]}ภาชนะหลายชั้น จานซ้อนกันเส้นใยกลวงและ เครื่องปฏิกรณ์ แบบบรรจุแน่นเป็นเทคโนโลยีอื่นๆ ที่พัฒนาขึ้นเพื่อต่อสู้กับข้อจำกัดด้านความจุนี้ในการเพาะเลี้ยงเซลล์บนจาน^{[ 1 ] [ 2 ]}แม้ว่าจะเป็นการปรับปรุง แต่จำนวนเซลล์ที่ผลิตผ่านวิธีการเหล่านี้ก็ยังไม่ถึงเกณฑ์สำหรับการใช้งานทางคลินิก^{[ 2 ]}อย่างไรก็ตาม การเพาะเลี้ยงเซลล์ด้วยไมโครแคริเออร์เป็นความก้าวหน้าที่จำเป็นสำหรับการเพาะเลี้ยงเซลล์ให้มีความสำคัญในระดับอุตสาหกรรมและทางคลินิก^{[ 2 ]}การศึกษาแสดงให้เห็นว่าสารแขวนลอยไมโครแคริเออร์ เมื่อเปรียบเทียบกับการเพาะเลี้ยงในภาชนะหลายชั้น ช่วยเพิ่มผลผลิตเซลล์ได้ถึง 80 เท่า โดยใช้พื้นที่เพียงร้อยละ 10 ของ พื้นที่ตาม หลักปฏิบัติที่ดีในการผลิตและต้นทุนเพียงร้อยละ 60 ของต้นทุนเดิม^{[ 4 ]}หากไม่จำเป็นต้องมีการส่งต่ออย่างต่อเนื่อง ความเสี่ยงของการปนเปื้อนของแบคทีเรียก็จะลดลง และต้นทุนแรงงานก็จะลดลงด้วย^{[ 2 ]}

การเพาะเลี้ยงแบบสองมิติยังประสบปัญหาการแพร่กระจายของสารอาหารและก๊าซที่ไม่ดี ทำให้ต้องเติมอาหารเลี้ยงเชื้อและสารเสริมต่างๆ แล้วกระจายอย่างสม่ำเสมอด้วยตนเอง ซึ่งอาจส่งผลให้ได้ข้อมูลที่ไม่สามารถทำซ้ำได้^{[ 1 ] [ 2 ]}การแขวนลอยเซลล์บนไมโครแคริเออร์ในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพแบบกวนช่วยให้การกระจายตัวสม่ำเสมอผ่านการกวนที่เป็นเนื้อเดียวกัน^{[ 1 ]}พารามิเตอร์ต่างๆ เช่น pH ความดันออกซิเจน และความเข้มข้นของอาหารเลี้ยงเชื้อเสริม สามารถตรวจสอบได้อย่างต่อเนื่องภายในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ ต่างจากการทดสอบตัวอย่างขนาดเล็กจากจานเพาะเชื้อด้วยตนเอง^{[ 2 ]}อย่างไรก็ตาม ความเร็วในการกวนที่สูงเกินไปอาจทำให้เกิดการชนกันระหว่างอนุภาคและกับเครื่องปฏิกรณ์ ซึ่งอาจทำให้เกิดความเสียหายได้ และความเร็วที่ต่ำเกินไปอาจยับยั้งการเจริญเติบโตของเซลล์โดยทำให้เกิดการสะสมของอนุภาคใน 'โซนตาย' และป้องกันการกระจายตัวของสารอาหารที่จำเป็นอย่างสม่ำเสมอ^{[ 1 ] [ 4 ]}ดังนั้น จึงต้องคำนวณค่าความชันของความเร็วขั้นต่ำและสูงสุดเพื่อให้สารแขวนลอยมีความเป็นเนื้อเดียวกัน แต่ยังได้รับการปกป้องจากแรงที่ไม่จำเป็นอีกด้วย^{[ 2 ] [ 6 ]}กลไกที่มีประสิทธิภาพที่สุดสำหรับสิ่งนี้มักจะเป็นเครื่องกวนแบบแกนหมุนภายในไบโอรีแอคเตอร์ ซึ่งช่วยให้การผสมมีประสิทธิภาพที่ความเร็วในการกวนน้อยที่สุด^{[ 4 ]}ลักษณะที่เป็นเนื้อเดียวกันของไบโอรีแอคเตอร์ที่ทำงานได้ดียังช่วยให้ขั้นตอนการสุ่มตัวอย่างและการตรวจสอบทำได้ง่ายขึ้น เมื่อเทียบกับการเพาะเลี้ยงแบบสองมิติซึ่งมักประสบปัญหาจากขั้นตอนการสุ่มตัวอย่างที่ยุ่งยาก^{[ 4 ] [ 2 ] [ 6 ]}

นอกจากนี้ สภาพแวดล้อมการแขวนลอยแบบสามมิติและความหนาแน่นสูงยังส่งเสริมรูปร่างและการแยกตัวของเซลล์ตามธรรมชาติผ่านการกระตุ้นทางกล^{[ 1 ]}ในทางกลับกัน การเพาะเลี้ยงบนจานแบบสองมิติมีแนวโน้มที่จะทำให้เซลล์เกิดการแยกตัวซ้ำหลายครั้ง ดังนั้นจำนวนรอบการเพาะเลี้ยงทั้งหมดจึงต้องมีจำกัด^{[ 1 ]}

นอกจากนี้ การแขวนลอยไมโครแคริเออร์ยังสามารถขยายขนาดได้ง่าย โดยใช้ไมโครอนุภาคที่มีความเข้มข้นมากขึ้นในเครื่องปฏิกรณ์แบบกวนขนาดใหญ่ ในขณะที่พื้นที่ห้องปฏิบัติการที่ใช้สำหรับการเพาะเลี้ยงยังคงสามารถจำกัดให้น้อยที่สุดได้^{[ 2 ]}อย่างไรก็ตาม การขยายขนาดของแพลตฟอร์มไมโครแคริเออร์ยังก่อให้เกิดความท้าทายบางประการในกระบวนการผลิตขั้นปลายน้ำ^{[ 4 ]}ซึ่งรวมถึงการปรับปรุงกระบวนการแยกและแยกเซลล์^{[ 4 ]}จะต้องนำของเหลวแขวนลอยปริมาณมากออกจากถังปฏิกรณ์ชีวภาพขนาดใหญ่ ดังนั้นจึงต้องซื้ออุปกรณ์เพิ่มเติมเพื่อจัดการกับสารละลายหลายสิบถึงหลายร้อยลิตร แทนที่จะเป็นมิลลิลิตรมาตรฐาน^{[ 4 ]}

กำลังมีการศึกษาไมโครแคริเออร์เพื่อส่งเซลล์สำหรับการสร้างเนื้อเยื่อเป้าหมาย[ 3 ^{]เซลล์ตับ}เซลล์กระดูกอ่อน เซลล์ไฟโบรบลาสต์ และอื่นๆ ได้รับการส่งมอบสำเร็จโดยใช้ไมโครแคริเออร์ที่เข้ากันได้ทางชีวภาพไปยังเป้าหมายในร่างกายเพื่อซ่อมแซมเนื้อเยื่อที่เสียหาย^{[ 1 ]}ไมโครแคริเออร์ยังสามารถใช้ในการส่งโมเลกุลขนาดเล็กและโปรตีนเพื่อวัตถุประสงค์เดียวกันได้อีกด้วย^{[ 5 ]}