Акустические пинцет перемещает клетки в трех измерениях

26.01.2016, 05:16 Наука

Акустические пинцет, который может двигать отдельные клетки в трех измерениях с помощью поверхностных акустических волн, разработан инженерами Penn State в сотрудничестве с учеными Университета Карнеги-Меллона и нанотехнологами Массачусетского технологического института. Устройство перемещает объекты, не касаясь и не деформируя их.

Ведущий исследователь Tony Jun Huang говорит: «В этом приложении мы используем поверхностные акустические волны для создания узлов, где клетки или микрочастицы оказываются в ловушке. Мы можем переместить ячейку или частицу в трех измерениях, чтобы создать объемные структуры». Это удается благодаря двум наборам генераторов поверхностных акустических волн. Когда звуковые волны с противоположных сторон встречаются, они создают давление, которое улавливает и позиционирует частицу или клетку. Перемещение места, где встречаются звуковые волны, перемещает расположение ячейки или частицы. Эти позволяет манипулировать крошечными объектами в двух измерениях. Амплитуда акустических колебаний управляет движением в третьем измерении.

Один из разработчиков Subra Suresh сказал: «Этот подход может привести к новым возможностям в научных исследованиях и найдет применение в таких областях, как регенеративная медицина, неврология, тканевая инженерия и других сферах». Созданное устройство может поместить ячейку или частицу с точностью до 1 микрометра по горизонтали и с точностью 2 микрометра по вертикали. Исследователи протестировали систему, переместив 10 мкм частицу со средней скоростью около 2,5 мкм в секунду.