• 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

Linak fremtidssikrer elektronikproduktionen på Als med ny SMT-linje

BranchenytProduktion27. 05. 2026

Linak har hen i vinterens løb har fået leveret og implementeret en ny SMT-linje til virksomhedens elektronikproduktion på Als. Linjen er leveret af Eltraco og består af en MY700 jetprinter og en A40DX pick-and-place-maskine fra Mycronic samt en THT AOI-løsning fra MEK. Investeringen er en

Presset elnet kræver smartere styring af elektrisk energi

Design & udviklingPower27. 05. 2026

Det europæiske elnet er under massivt pres. Elektrificering af transport og industri, nye datacentre og energikrævende PtX-anlæg får efterspørgslen efter elektrisk energi til at stige markant, og mange projekter må vente på nettilslutning, fordi infrastrukturen ikke kan følge med. – I

Grinns innovative moduler bliver nu leveret gennem DigiKey

BranchenytDesign & udvikling27. 05. 2026

En nyligt indgået aftale mellem Digikey og polske Grinn vil give designere global adgang til Grinns hardware-løsninger gennem én samlet sourcingkanal og med kvanta fra prototyping til volumenproduktion, forlyder det fra vores norske kollega, Elektronikknett.no. Gennem DigiKeys platform kan kunder

Forskningen rykker ud til SMV’erne

BranchenytDesign & udviklingWireless & data27. 05. 2026

Fire nye ambitiøse projekter inden for cybersikkerhed, digital tillid og sikker AI-kommunikation har netop modtaget finansiering som led i partnerskabet Next Generation Cyber Security. De nye projekter arbejder med nogle af de vigtigste spørgsmål i vores digitale hverdag: At kunne stole på den

Techday sætter fokus på industriens næste store udfordringer

AktueltDesign & udviklingEventsPowerWireless & data27. 05. 2026

Danske industrivirksomheder står midt i et teknologisk og regulatorisk gearskifte, hvor nye specifikationer og muligheder rammer driften fra flere sider. NIS2 og kommende Cyber Resilience Act øger behovet for overblik, dokumentation og modstandsdygtighed. Samtidig får automationsbranchen med kunstig

Nyt initiativ skal styrke europæisk elektronikindustri

AktueltBranchenytDesign & udvikling27. 05. 2026

RESOLVE er et strategisk initiativ, som 18 RTO'er (research and technology organizations) i Europa nu er gået sammen om med det formål at designe og udvikle den næste generation af elektroniske komponenter og systemer samt accelerere overførslen af denne forskning til europæisk industri. Initiativet

Slutrapport: Elektronikmessen 2026 viste en branche i bevægelse

EventsTop27. 05. 2026

Der blev lyttet, diskuteret og netværket intenst i Hal C på OCC i Odense, da Elektronikmessen 2026 samlede ca. 1.900 fagfolk fra den 19.–21. maj. For mens elektronikbranchen står midt i store forandringer, var det især behovet for ny viden og konkrete perspektiver, der fyldte på årets messe. Ved

Allegro MicroSystems optimerer switching-ydelsen i SiC- og GaN-effektdesigns

Design & udviklingEventsPower22. 05. 2026

På den kommende PCIM-messe 2026 i Nürnberg vil Allegro MicroSystems, Inc. demonstrere, hvordan designere kan udnytte det fulde switching-potentiale i wide bandgap (WBG)-komponenter uden den kompleksitet og det overhead, som de ældre arkitekturer tidligere har givet. Selvom SiC- og GaN-enheder

Nedbryd store procesanlæg i moduler og få større fleksibilitet  

Design & udviklingProduktion22. 05. 2026

Procesindustrien står midt i et skifte.Traditionelt er procesanlæg bygget op omkring ét centralt kontrolsystem med SCADA på toppen. Alle komponenter er tæt integreret, hvilket gør strukturen kompleks. Det gør det vanskeligt at håndtere de enkelte moduler individuelt, eksempelvis på et anlæg, inddelt

Ny præsident for Akademiet for de Tekniske Videnskaber

AktueltBranchenyt22. 05. 2026

Rektor for Aalborg Universitet Per Michael Johansen er ny præsident for ATV – Akademiet for de Tekniske Videnskaber. Den nordjyske rektor går til opgaven med et klart mål om, at teknologiudviklingen skal op i tempo. Aalborg Universitets rektor, Per Michael Johansen, er ny præsident for ATV –

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Helps Power La Roche-Posay Racing Team’s America’s Cup Campaign

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Honoured with Infrastructure Management Distributor of the Year for 2025 by Digi International

  • ACTEC A/S

    ACTEC udstiller på Eliaden i Norge 27. – 29. maj

  • HIN A/S

    Tak for tre dage med gode forbindelser på Elektronikmessen 2026

  • InnoFour

    What’s new in Xpedition 2604

  • InnoFour

    What’s new in Valor 2604

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Named Diotec Semiconductor’s e-Commerce Partner of the Year for 2025

  • Würth Elektronik Danmark A/S

    ST Microelectronics og Würth Elektronik afholder Motor Inverter seminar i Aarhus

  • InnoFour

    What’s new in HyperLynx 2604

  • InnoFour

    Evertiq Expo Lund

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