突破微小实验室的界限：利用声波的新技术对纳米颗粒操作有启示

声学流体学将声学与流体力学完美地融合在一起，能够在微米和纳米尺度上精确操纵流体和颗粒。这一跨学科领域在生物医学、组织工程和纳米颗粒合成中发挥着至关重要的作用。然而，传统声流体装置的有效性和潜力往往因其对流体室的特定几何形状的依赖性而受到限制，从而限制了其适应性和多功能性

为了解决这些限制，膜声波导执行器（MAWA）技术利用导向弯曲波（GFW）进行有效和灵活的颗粒控制，由于GFW驱动的声场的倏逝特性，该技术独立于腔的共振特性运行

发表在Microsystems&；2024年3月8日，纳米工程。

与严重依赖微流体室具体设计的传统方法不同，MAWA通过沿着充当声波波导的微米薄微制造膜引导振动来利用声波，而不受周围几何形状的限制

这项创新使科学家能够精确控制膜上颗粒的运动，无论是在微芯片上的任何流体空间内混合、分离还是运输

这项研究深入探讨了这些被引导的声波如何与流体中的粒子相互作用的机制，让我们得以一窥芯片实验室设备比以往任何时候都更通用、更强大的未来

实验表明，通过调整这些声波的频率和相位，粒子可以在微小的液滴或微通道的范围内混合、根据大小分离，甚至逆着流体的流动移动

根据第一作者Philippe Vachon博士的说法，“我们对微流体技术的研究通过局部声流效应在粒子操纵功能方面取得了重大进展。这种基于腔不可知导向弯曲波的方法为芯片实验室设备的设计和应用开辟了新的途径。希望这项新技术将大大有助于未来在针对疾病诊断和细胞水平测定的芯片实验室系统方面取得突破。”