• 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

Trecifret millionbeløb skal styrke SMV’ers teknologi, produktivitet og omstillingsevne

AktueltBranchenytDesign & udviklingProduktion12. 11. 2025

Det er afgørende, at små og mellemstore virksomheder får adgang til tilbud, der styrker produktiviteten i en tid, hvor den globale konkurrence på en række områder er skruet heftigt i vejret. Derfor har Danmarks Erhvervsfremmebestyrelse netop investeret 312 mio. kr. i, at SMV’er kan forbedre deres

Intelligent ”honningkrukke” vinder IT Specialepris

AktueltEventsWireless & data12. 11. 2025

Hver dag rettes der utallige og veltilrettelagte cyberangreb mod virksomheder, offentlige myndigheder og privatpersoner. Det sætter store krav til cybersikkerhed, og ikke mindst til de værktøjer som forsvarssiden har til rådighed. Mange virksomheder, organisationer og regeringer, der ønsker at

Same Sky lancerer ny designservice for højttalerkabinetter

Design & udvikling12. 11. 2025

Same Skys Audio Group annoncerer nu officielt sin nye designservice for højttalerkabinetter. Som en udbygning af branchens førende audiodesign-service giver Same Skys designservice for højttalerkabinetter adgang til specialiserede løsninger inden for design, udvikling og integration af

Powell Electronics viser de nyeste space-komponenter under Space Tech Expo Europe

EventsKomponenter & konnektorer12. 11. 2025

På Space Tech Expo Europe i Bremen, Tyskland, fra 18. – 20. november 2025, vil Powell Electronics vise sine nyeste hi-rel og missionskritiske space-komponenter fra flere af Powells vigtigste aerospace-franchises som Planetary Systems Corporation, Glenair, Quantic, ITT Cannon, Samtec, Amphenol

ODU viser løsninger til test i mass-interconnects og stærkstrøm under Productronica i München

EventsKomponenter & konnektorer12. 11. 2025

ODU viser et bredt udsnit af stikforbindelser på productronica 2025, 18. til 21. november. På messen kan besøgende gå på opdagelse i den nyeste forbindelsesteknik og fremtidige trends og finde den rigtige løsning. Fokus er naturligt på elektronikindustriens testbehov. Hvad enten det er et

Dansk IT-direktør fastslår: 1,2 millioner tons elektronisk affald er ikke godt nok

Branchenyt12. 11. 2025

Ifølge tal fra Miljøstyrelsen steg mængden af elektronikaffald i Danmark med 35 procent fra 2018 til 2021, og alene i 2021 genererede vi over 102.000 tons. Samtidig ender 1,2 millioner tons IT-affald fra erhvervslivet hvert år i forbrændingen, selvom store dele kunne genanvendes. - Dansk

GPV styrker rentabiliteten for at beskytte indtjeningen på et fortsat udfordrende marked

BranchenytProduktionTop12. 11. 2025

GPV, som ejes af det børsnoterede danske industrikonglomerat Schouw & Co., realiserede en omsætning på 2,2 mia. kr. for 3. kvartal 2025, hvilket var på niveau med sidste år. EBITDA udgjorde 172 mio. kr., inklusive engangsomkostninger på 10 mio. kr. relateret til optimeringen af virksomhedens

VE og PtX skaber markant lokal værdi og vækst viser ny rapport

AktueltPowerProduktion10. 11. 2025

En ny analyse fra Rambøll Management Consulting, udviklet for otte danske kommuner på initiativ af Aabenraa Kommune, viser, at udbygningen af vedvarende energi og Power-to-X (PtX) kan skabe markant lokal værdi – ikke kun i form af arbejdspladser, men også gennem investeringer, grønne initiativer og

Morgendagens forsyning og effektelektronik

BranchenytPowerProduktionTop10. 11. 2025

De transformerende teknologier som AI, elbiler og bæredygtige energisystemer skaber et massivt behov for højtydende halvledere. Applikationerne har et fællestræk i form af behovet for en større effekttæthed, bedre effektivitet samt bedre termisk management. Samtidigt arbejder komponenterne i en

Alle nye bygninger bliver gjort klar til fibernet

AktueltBranchenytWireless & data10. 11. 2025

Fra næste år vil alt nybyggeri – villaer, rækkehuse og etagebyggeri – få etableret fibernet på lige fod med el og vand. De kommende beboere vil dermed kunne få en lynhurtig dataforbindelse, som er nødvendig i en verden, der bliver mere og mere digital. Fiberalliancen introducerer samtidig

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • Microchip Technology Inc.

    Advancing Zonal Architecture with 10BASE-T1S Endpoints for Smarter Remote Connectivity

  • Avnet Silica

    Explore the flexible and ultra-low power STM32WL3x SoC – Online seminar

  • InnoFour

    What is Signal Integrity?

  • ANSMANN NORDIC AB

    Den nye EU-batteriforordning og det digitale batteripas i medicinsk teknologi

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics and onsemi Present Webinar on How SiC JFETs Are Advancing Circuit Protection and Power Systems

  • EKTOS A/S

    TECHTO Electronics Renews ISO 9001 & ISO 13485 Certifications

  • InnoFour

    PCB and Systems Forum Solna-Sweden

  • EKTOS A/S

    TRS Renews ISED Recognition to Strengthen North American Certification

  • Mouser Electronics

    The Latest News from Mouser Electronics

  • InnoFour

    Boost Innovation using Electrical System Development

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