Manipulation of biomimetic objects in acoustic levitation

Résumé : La lévitation acoustique par des ondes stationnaires ultrasonores (USW), permettent la manipulation des objets micrométriques. L'objectif principal de cette thèse est d'explorer les possibilités offertes par la lévitation acoustique pour manipuler des particules, des cellules et même des bactéries. Nous avons conçu et construit tous les résonateurs et nous avons développé les méthodologies que nous allons montrer dans ce travail expérimental. Selon la nature des particules, leur déplacement est donné par son interaction avec la force acoustique primaire. La position où les particules se déplacent est le point dont les forces acoustique et gravitationnel sont équilibrées. Dans le plan de lévitation, les interactions connues comme force secondaire de Bjerknes est la première étape du processus d'agrégation. Nous présentons une méthodologie pour mesurer cette force. Nous avons mesuré cette force en conditions de micropesanteur. Dans nous résonateurs, nous travaillons avec un grand nombre des particules dont les agrégats sont 3D. Nous introduisons le mode acoustique pulsé que nous permet générer des agrégats 2D. Lorsque les particules deviennent plus petites de 1µm, sa manipulation est difficile en raison de l'influence de l'acoustic streaming qui modifie le comportement des particules. Le mode acoustique pulsé permet de réduire ou de contrôler l'acoustic streaming que nous permet manipuler des particules de taille submicronique, des bactéries et des micro-cylindres catalytiques. Une séparation a été faite par un mélange des particules de 7-12µm dans le dispositif s-SPLITT. Néanmoins la combinaison de forces hydrodynamique et acoustique (HACS) a permis améliorer la séparation.
Type de document :
Thèse
Acoustics [physics.class-ph]. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2013. English
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Contributeur : Angelica Castro <>
Soumis le : mercredi 29 janvier 2014 - 14:38:00
Dernière modification le : lundi 29 mai 2017 - 14:34:05
Document(s) archivé(s) le : dimanche 9 avril 2017 - 02:31:04

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Angelica Castro. Manipulation of biomimetic objects in acoustic levitation. Acoustics [physics.class-ph]. Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2013. English. <pastel-00938546>

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