Acoustic manipulation and actuation of bubbles in complex environments: Beyond the Bjerknes force

气泡 浮力 机械 涡流 辐射压力 物理 梁(结构) 声辐射力 粒子(生态学) 空化 声学 光学 超声波 海洋学 地质学
作者
Diego Baresch,Valeria Garbin
出处
期刊:Journal of the Acoustical Society of America [Acoustical Society of America]
卷期号:144 (3_Supplement): 1933-1933 被引量:1
标识
DOI:10.1121/1.5068462
摘要

Micron-sized gas bubbles are notoriously difficult to isolate, handle and remotely control. Their large buoyancy in common liquids will usually force them to rise and burst at any gas/liquid interface or remain trapped against a solid boundary until dissolution. While bubble stability issues against dissolution have found numerous practical workarounds, the challenge remains at isolating and maneuvering a single bubble in free space to, for instance, perform precise single bubble dynamics experiments with applied ultrasound or to use them as active carriers for a specific payload deliverable on demand. Here we demonstrate that single-beam acoustical tweezers [D. Baresch et al, Phys. Rev. Lett., 116, (2016)] can trap and manipulate in 3D a single bubble with the radiation pressure of helicoidal ultrasonic beams. Contrary to the situation where bubbles are trapped in the antinodes of a standing wave, the trapping vortex beam does not require oscillating volume changes of the bubble to generate a force, i.e., the trapping mechanisms cannot be explained in terms of Bjerknes forces. Viscous boundary layer effects and large bubble stability will be discussed. Opportunities for our manipulation technique to probe the high speed dynamics and rheology of particle-laden armored bubbles will also be presented [V. Poulichet et al., PNAS, 112, (2015)].

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
橙子完成签到,获得积分10
2秒前
纯真的雨完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
4秒前
5秒前
莲枳榴莲发布了新的文献求助10
5秒前
立军发布了新的文献求助10
5秒前
早日暴富完成签到,获得积分10
6秒前
坠兔收月应助熊熊采纳,获得10
6秒前
HuiJN完成签到 ,获得积分10
6秒前
小白先生发布了新的文献求助20
7秒前
伴青灯完成签到 ,获得积分10
7秒前
科研通AI6.2应助活泼初雪采纳,获得10
8秒前
Ling完成签到 ,获得积分10
8秒前
11秒前
Fayth完成签到,获得积分0
12秒前
小芦铃发布了新的文献求助20
14秒前
14秒前
俭朴的一曲完成签到,获得积分10
15秒前
科研通AI6.1应助阳光新筠采纳,获得30
16秒前
16秒前
科研通AI6.1应助youngwan采纳,获得10
16秒前
xy完成签到,获得积分10
16秒前
Jian完成签到,获得积分10
17秒前
科研通AI6.4应助北极光采纳,获得10
17秒前
17秒前
LQ完成签到,获得积分10
17秒前
limh发布了新的文献求助10
18秒前
chili完成签到,获得积分10
20秒前
小邋遢发布了新的文献求助10
21秒前
24秒前
24秒前
大个应助vv采纳,获得10
24秒前
25秒前
25秒前
wf完成签到,获得积分20
25秒前
25秒前
小芦铃完成签到,获得积分20
26秒前
墨雨梧桐完成签到 ,获得积分10
27秒前
tx应助霸气的玉兰采纳,获得10
29秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
University Physics for the Life Sciences 500
REAL-WORLD EFFICACY AND GENOMIC LANDSCAPE OF POLATUZUMA VEDOTIN-BASED FIRST-LINE THERAPY IN DIFFUSE LARGE B-CELL LYMPHOMA: A FOCUS ON TP53 MUTATIONS AND TREATMENT RESPONSE 500
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6955240
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8638851
关于积分的说明 18319535
捐赠科研通 6400180
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3083540
关于科研通互助平台的介绍 2130001
邀请新用户注册赠送积分活动 2060361