Учені створили акустичний пінцет

Учені з Університету Пенсільванії створили акустичний пінцет - пристрій, здатний маніпулювати найдрібнішими частинками і мікроорганізмами за допомогою акустичних хвиль. Про це повідомляється в прес-релізі на сайті Університету.
За словами дослідників, робота їх пристрою заснована на достатньо простому принципі. Якщо розташувати два джерела акустичних хвиль навпроти один одного, і змусити ці джерела випромінювати хвилі однієї частоти і сили, то рівно посередині між ними утворюється "западина" - регіон, де хвилі взаємознищуються. В результаті частинка, підхоплена однією хвилею, рухатиметься до тих пір, поки не потрапить в даний регіон.
Використовуючи особливу конфігурацію джерел, дослідникам вдалося отримати свого роду тунелі, по яких рухалися частинки. Як джерела звукових хвиль виступали зустрічно-штирьові перетворювачі (interdigital transducer - IDT), які перетворюють електромагнітне випромінювання на поверхневі акустичні хвилі (тобто пружні хвилі, що розповсюджуються впродовж поверхні твердого тіла). Перетворювачі були встановлені на поверхні напівпровідникового чіпа.
Учені протестували новий пристрій на мікрочастках різних форм і розмірів. У одному тесті акустичні хвилі використовувалися для переміщення скляних намистинок діаметром близько 1,9 мікрометра. У іншому досліді як об'єкти виступали червоні кров'яні тільця корів, а також окремі кишкові палички E. coli. Всі проведені випробування підтвердили ефективність роботи акустичного пінцета.
За словами дослідників, у нової технології є цілий ряд переваг після порівняння з конкурентами, зокрема, оптичними пінцетами. По-перше, розміри акустичного пінцета помітно менше, ніж розміри оптичного "колеги". По-друге, енергія акустичних хвиль менша, ніж енергія світлових, використовуваних в оптичному пінцеті, тому новий прилад з меншою вірогідністю ушкоджує зразки, що вивчаються.

Источник: Хрещатик - Київська мунiципальна газета | Прочитать на источнике