• 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

Dioder og LED-displays fra Lumex; enkelt-komponenter og optoelektroniske moduler

Design & udviklingKomponenter & konnektorerProduktion03. 07. 2025

Optoelektroniske komponenter, især LED-dioder, er integrerede elementer i forbruger- og professionelle enheder til brug for bl.a. baggrundsbelysning, signalering og belysning. Lumex er en af ​​de førende amerikanske leverandører. Lumex har været på markedet i over 100 år og specialiserer sig i

Continentals eksperimentalbil genkender brugeren og kan forudse brugsmønstre

AktueltDesign & udvikling30. 06. 2025

Øget sikkerhed, komfort og intuitiv adgang er fokus i Continentals ”Intelligent Vehicle Experience Car”, der ved hjælp fra biometri og kunstig intelligens ændrer samspillet mellem maskine og menneske. Flere bilproducenter tester lige nu en række løsninger fra konceptbilen til brug i almindelige

God digital aftale, men regeringen holder foden på bremsen

AktueltBranchenytWireless & data30. 06. 2025

Regeringen har sammen med næsten alle Folketingets partier indgået en ny politisk aftale for digital infrastruktur, som Fiberalliancen betegner som bestået – men ikke uden mangler. Til trods for at ambitionerne i den nye politiske aftale er blevet forhandlet op af en række af partierne bag

Så blev det sommer igen…

BranchenytTop30. 06. 2025

Nu har vi både de lyse nætter - og måske også lyse udsigter for verden i al almindeling. Forhåbentlig også for vores hjemlige elektronikindustri. Dagens nyhedsbrev er det sidste før sommerferien. Hvor vi får nogle måneder side kiggede ind i en fremtid med meget kritiske niveauer af ufred flere

Toshiba lancerer nyt produkt i serien af dobbelte DC-børstemotorapplikationer til automotiv brug

Komponenter & konnektorer30. 06. 2025

Toshiba Electronics Europe GmbH sampler nu sin TB9M001FTG, det andet produkt i virksomhedens innovative Smart Motor Control Driver (SmartMCD) serie. Den dybt integrerede komponent er specifikt designet til at give effektiv og præcis styring af DC-børstemotorer i automotive applikationer inklusive

Automotivt kvalificerede 1.200V SiC MOSFETs i D2PAK-7 kapsling fra Nexperia

Komponenter & konnektorerPower30. 06. 2025

Nexperia lancerer en serie af højeffektive og robuste automotivt kvalificerede siliciumkarbid (SiC) MOSFETs med RDS(on) værdier på 30mΩ, 40mΩ og 60mΩ. Disse komponenter (NSF030120D7A0-Q, NSF040120D7A1-Q, NSF060120D7A0-Q), har branchens førende figures-of-merit (FoM) og blev tidligere udbudt i

Danske Scurid vandt titlen som Europas bedste robot-startup under Automatica 2025

Events30. 06. 2025

Scurid, med adresse i Odense, løb med titlen "Europe's Best Robotics Startup" ved årets automatica-messe i München. Det skete efter en veloplagt pitch foran en erfaren jury og i skarp konkurrence med fem andre europæiske startups. Seks lovende startups fra hele Europa indtog scenen for at

IDA advarer: Gratis internet på ferien kan blive dyrt

Wireless & data30. 06. 2025

Ud over solcreme og badetøj er computere, tablets og smartphones med øverst på pakkelisten, når mange danskere skal på sommerferie, og internetadgang rangerer efterhånden på linje med havudsigt og swimmingpool, når der skal vælges destination. - Der er ikke umiddelbart noget i vejen med, at man

Interaktiv eBook fra Mouser og TDK udforsker udfordringerne i industriel automation

Design & udvikling27. 06. 2025

Mouser Electronics, Inc. annoncerer en ny interaktiv eBook i samarbejde med TDK, én af verdens største producenter af elektroniske komponenter. Bogen udforsker de udfordringer, der i den effektivitet, sikkerhed og bæredygtighed, som avancerede automations applikationer kræver. Modern Industrial

2-kanals automotive high-speed digitale isolatorer fra Toshiba

Komponenter & konnektorer27. 06. 2025

Toshiba Electronics Europe GmbH (“Toshiba”) udvider sit program af isolationskomponenter med fire AEC-Q100 kvalificerede, 2-kanals, high-speed digitale isolatorer. De nye DCM32xx00-serier supporterer stabil drift med en høj common-mode transientimmunitet (CMTI) på 100kV/µs (typ.) ved

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

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

/Nyheder

  • Power Technic ApS

    NPP1200 kompakt 1200W oplader og strømforsyning i ét

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Empowers the Future of Smart Homes with Online Resource Hub

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics and Ampleon Enter Global Distribution Agreement to Deliver RF Power Solutions

  • Power Technic ApS

    3200W strømforsyning der yder op til 37W/inch3

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Honoured for Distribution Excellence by Leading Manufacturers of Electronic Components

  • ODU Denmark

    ODU præsenterer nyt push-lock medicostik

  • ODU Denmark

    Medicoteknik med maksimal sikkerhed og signalintegritet

  • ODU Denmark

    Berøringssikre LAMTAC® FLEX højstrømsmoduler

  • Beckhoff Automation ApS

    Energibesparende produktion

  • Power Technic ApS

    Robust 150W konverter med indgangsspænding på 250-1500VDC

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