Les pincettes acoustiques sont un outil puissant pour la manipulation sans contact des particules et des cellules en utilisant les forces de rayonnement acoustique (ARF) générées par le transfert de la quantité de mouvement des ondes acoustiques. Ils jouent un rôle important dans la technologie d'affichage, capteurs biomédicaux, appareils d'imagerie, diagnostique et autres.

Bien que des ondes stationnaires ou des faisceaux sonores aient été utilisés dans des dispositifs acoustiques de pince à épiler pour piéger les particules, un énorme réseau phasé ou une plate-forme de déplacement est nécessaire pour décaler la phase de l'onde ou déplacer la source sonore pour une manipulation dynamique nécessitant des champs acoustiques variant dans le temps. Actuellement, c'est toujours un défi de réaliser une manipulation dynamique dans un microcanal minuscule avec un simple, souple, méthode peu coûteuse et jetable.

Une équipe de recherche dirigée par le professeur Zheng Hairong des Instituts de technologie avancée de Shenzhen (SIAT) de l'Académie chinoise des sciences a relevé le défi d'une approche globale, manipulation dynamique de particules et de cellules dans un microcanal en intégrant l'acoustofluidique, physique et fabrication de cristaux phononiques à l'échelle microscopique.

Dans cette étude, une plaque de cristal phononique (PCP) fabriquée par gravure chimique et située dans le microcanal a créé un champ sonore accordable et variable dans le temps qui a généré un ARF non isotrope et réversible qui pouvait être ajusté en temps réel.

L'ARF provient de l'interaction des ondes sonores incidentes avec l'excitation résonante de deux modes différents dans la plaque de cristal phononique.