斜入射声镊

通过斜入射旋转涡旋光束轴，实现两个声换能器无干扰紧密叠加，从而选择性捕获并组装单个颗粒或细胞。

Yisheng, Feng · Zhang, Zhe · Liu, Shiyu · 龚志雄

Ultrasonics 2026

技术优势

同一位置抓两个颗粒

数值模拟表明，通过调整涡旋光束的倾角，可以将两个被选择性捕获的颗粒组装到同一位置。

设计已算好力场

基于 Gor'kov 势理论计算了颗粒所受的三维声辐射力，为实验设计提供了明确的力场依据。

应用场景

• 微流控颗粒操控：提供一种非接触、无标记的微颗粒选择性捕获与组装手段，可集成到微流控芯片中。
• 单细胞分析：能够选择性捕获单个细胞并组装至特定位置，有利于后续单细胞研究或操控。
• 微纳组装：可将多个被捕获的微纳颗粒组装到同一位置，为微纳结构的构建提供工具。
• 声学仪器：通过斜入射改进声镊换能器布局，提升声场叠加效果，可指导声学仪器的开发。