• LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

ElektronikFOKUS

Fokus på elektronik

  • Branchenyt
  • Design & udvikling
  • Events
  • IoT & embedded
  • Komponenter & konnektorer
  • Power
  • Produktion
  • Test & mål
  • Wireless & data
  • Artikler fra Aktuel Elektronik

International news16. 09. 2019 | Rolf Sylvester-Hvid

CEA-Leti Manipulates Cells & Bacteria Samples Using Non-contact Evanescent Acoustic Tweezers

International news16. 09. 2019 By Rolf Sylvester-Hvid

CEA-Leti has developed a new acousto-microfluidic technology for manipulating micro- and nanoscale samples using evanescent sound waves.

Described in a paper published in the September issue of Nature (Comm. Phys), the technique is envisioned to replace existing technology, which uses high-frequency propagative surface acoustic waves (leaky SAW) to move microscopic samples on complex substrates. CEA-Leti’s innovative technique generates an evanescent Bessel beam in the low-frequency ultrasound (kHz range). Thanks to the enhanced radiation force arising from the evanescent field, this beam makes it possible to pattern living organisms as small as bacteria along concentric circles on a simple substrate.  The paper is entitled “Near-field acoustic manipulation in a confined evanescent Bessel beam”.

“The novelty of our approach is the ability to do exactly the same thing that people did in the propagative SAW domain using high frequency,” said CEA-Leti scientist Cédric Poulain. “In that sense, we followed the same route as in optics, where conventional (propagative) optical tweezers were replaced by the improved evanescent optical versions (using plasmon nano-optical tweezers). Here, in acoustics, the use of a very thin substrate in the low-frequency range favors the emission of evanescent sound waves.’’

Evanescent waves are localized waves in the vicinity of the emitting substrate with a very small wavelength gradient – and therefore a high level of force.  To achieve such forces, conventional techniques (mainly SAW) require ultrasound waves in the MHz range, which are difficult to generate.

Furthermore, in existing propagative wave technology, waves radiate into the fluid and thus decay very quickly as they propagate along the substrate. Because the radiation of these waves wastes energy, researchers commonly refer to them as “leaky waves”. Evanescent waves do not radiate, and consequently do not decay as they propagate along the substrate.

The new technology offers several advantages over existing systems for contact-less manipulation of fluids and living cells:

  • An easy-to-produce and low-cost solution that does not require cleanrooms.
  • The low-frequency emission warrants both lower power consumption and an easier implementation than usual RF frequencies required for conventional SAW.
  • The confinement of the energy in the vicinity of the emitter allows lower  volume of the required sample, which is a key feature for biological applications.

“Our device is simply made of a commercially available but very thin glass plate that is attached to a ring-shaped piezo ceramic facing a cover that confines the liquid,” Poulain said.  “We also showed that we can confine the beam within the evanescent length, which in turn increases the radiation force for some well-defined and resonant gaps.”

The CEA-Leti paper also reports another application in microfluidics that takes advantage of microbubbles. Microbubbles are widely used in conjunction with ultrasound for medical applications such as echography, drug delivery etc., referred to as contrast agents.

“One of the advantages of the low-frequency excitation is that microbubbles are sensitive to this frequency domain: they pulsate and radiate sound, a bit like a little waterproof loudspeaker,” Poulain explained. “As we showed, a microbubble trapped on the axis of the evanescent beam can be used to either capture or repel surrounding particles when the sound is turned on: The bubble behaves as an acoustic magnet.

“Other possible applications for the bubbles include purifying liquids like water by capturing suspended particles and microorganisms, but that is another story!” he said.

In terms of applications, CEA-Leti’s team also showed that its Bessel beam could be used to extract the plasma from a patient’s blood, a procedure that CEA-Leti has patented.

Follow us on http://www.leti-cea.com and @CEA_Leti.

Skrevet i: International news

Seneste nyt fra redaktionen

Flere vil læse energiteknologi på AU’s diplomingeniøruddannelse i Herning

BranchenytPower15. 09. 2025

Flere vil være med til at forme fremtidens grønne energisystem. Det mærkes tydeligt på Aarhus Universitets 3,5-årige diplomingeniøruddannelse i Elektrisk energiteknologi, som både kan tages online og på campus i AU Herning. Her har 70 førsteprioritetsansøgere søgt om optagelse. Det er en

Elektronikfagtekniker fra Aarhus bronze på hjemmebane i Herning

AktueltEvents15. 09. 2025

21-årige David Spicker Bruhn er blandt Europas allerbedste elektronikfagtekniker. Han opnåede en bronzemedalje ved EuroSkills på hjemmebane i Herning. Medaljen fik han hængt om halsen ved en storslået afslutningsceremoni i BOXEN i Herning lørdag aften, hvor tilskuere fra hele Europa fyldte salen

Genial dansk tanke: Solpaneler og afgrøder kan dele arealet på marken

AktueltDesign & udviklingPower15. 09. 2025

Et dansk forsøg med lodrette, bifaciale solceller midt i korn- og kløvermarker viser, at landmænd kan høste både strøm og afgrøder på samme areal – og endda med større opbakning fra lokalbefolkningen end traditionelle solcelleparker. - Vores målinger viser, at hvede og kløvergræs vokser lige så

Nyt dronepartnerskab skal sikre europæisk ejerskab af forsvarsdata

Design & udviklingTopWireless & data15. 09. 2025

Når europæiske lande investerer i avanceret forsvarsteknologi som droner, kampstyringssystemer og kunstig intelligens, opstår et afgørende spørgsmål: Kan dronernes software fungere sammen med forsvarets eksisterende systemer, og hvem har egentlig adgang til og ejerskab over data? Det spørgsmål

3D-rendering som det smarte bindeled mellem produktidé og maskinteknik

Design & udvikling15. 09. 2025

(uddrag fra nyhedsbrev fra Circle Consult): Nu ikke for at male fanden på væggen – og så alligevel lidt: Det er nok de færreste designs i deres første udkast, som ikke har en eller anden mekanisk bug i form af dele og dimensioner, som ikke lige helt passer, eller måske ikke har plads til

Zebicon viser skalerbare løsninger på HI-messen

EventsTest & mål15. 09. 2025

Når HI-messen 2025 løber af stablen i Herning, stiller Zebicon igen op med et stærkt line-up inden for 3D scanning. Og i år er budskabet klart: Der findes ikke én rigtig løsning – der findes den rigtige løsning til din opgave. På stand K8340 i hal K viser Zebicon, hvordan 3D scanning kan skaleres

Koda vurderer anbefalinger fra AI-ekspertgruppe som et stærkt udgangspunkt

Wireless & data15. 09. 2025

En ekspertgruppe nedsat af kulturministeren har netop afleveret sine anbefalinger om, hvordan ophavsretten kan beskyttes i mødet med kunstig intelligens. Kodas juridiske og politiske direktør kalder anbefalingerne et stærkt udgangspunkt, men understreger, at det haster med politisk handling, hvis

Nyt cybersikkerhedsudspil fra Dansk Erhverv: Styrk Danmarks digitale forsvar og sikkerhed

AktueltBranchenytWireless & data11. 09. 2025

Cybertruslernes voksende omfang og kompleksitet kræver som modsvar en voldsom acceleration af den digitale robusthed – både i den offentlige og private sektor.  Derfor har Dansk Erhverv i samarbejde med sine medlemmer udarbejdet et nyt cybersikkerhedsudspil med anbefalinger til den danske regering.

Automation og robotter bliver centralt på den kommende HI-Tech messe

EventsTop11. 09. 2025

Automation og robotteknologi er inde i en rivende udvikling, og det afspejles på HI Tech & Industry Scandinavia 2025, hvor branchen blandt andet samles for at gøre de besøgende klogere på vigtigheden af fortsatte fremskridt inden for området. - For mig at se er automation og robotteknologi

Automotiv kvalitet og op til 250A nominelt

Komponenter & konnektorerPower11. 09. 2025

Würth Elektronik, producent af elektroniske og elektromekaniske komponenter til elektronikindustrien, lancerer nu “Redcube Press-Fit for Automotive”, en ny serie af gevindkonnektorer, der specifikt er rettet mod automobilsektoren og industrien. De robuste komponenter kan overføre nominelle strømme

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

 
 
 
 
Aktuel Elektronik - underleverandøroversigt
Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser… Læs mere her

/Nyheder

  • CN Rood

    CN Rood Invites You to Two Free Hands-On NI Workshops in Denmark

  • InnoFour

    Empowering PCB design through intelligent stackup strategy: bridging the gap with Z-planner

  • InnoFour

    Simcenter FLOEFD 2506 software release is now available in all its CAD-embedded CFD versions

  • GOmeasure ApS

    💡 Skær ned på EMC-omkostningerne & sæt fart i udviklingen

  • GOmeasure ApS

    Vil du spare tid og penge på EMC pre-compliance?

  • Elma Instruments A/S

    Fremtidssikret netværkstest til op til 10 Gigabit – Kom og se den på HI-Messen 2025 stand G5730

  • Mouser Electronics

    New Mouser eBook Explores the Future of Satellite Communications

  • Microchip Technology Inc.

    Deca and Silicon Storage Technology Announce Strategic Collaboration to Enable NVM Chiplet Solutions

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics and Arduino Present Webinar on Accelerating Intelligent Industrial Automation Deployment with Arduino Pro

  • InnoFour

    Siemens transforms Customer engagement for electronic component manufacturers with PartQuest Design Enablement

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

International News (in English)

  • 800W robust and reliable power supplies

    31.08.2022

  • Embedded Flash Memory Products for Consumer Applications

    31.08.2022

  • New advanced multilayer inductors

    31.08.2022

  • SEGGER’s open BigFAT specification breaks FAT’s 4GB per file barrier

    29.08.2022

  • Telit’s LN920 LTE data card

    29.08.2022

  • Digitalisation processes for Industry 4.0 and IIoT

    29.08.2022

  • High-Voltage Power Film Capacitor for DC Filtering Applications

    26.08.2022

More news in English ›

Læs Aktuel Elektronik

Aktuel Elektronik avisforside

Annoncér i Aktuel Elektronik

Medieinformation

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik