Une équipe de chercheurs de l’Université de Bristol, au Royaume-Uni, a mis au point un petit lévitateur acoustique relativement bon marché, capable de maintenir en l’air des échantillons intéressants.
Le système TinyLev est composé d’une carte pilote et d’un léviteur à axe unique avec 72 transducteurs (disposés en deux surfaces, chacune contenant 36 transducteurs) ; des particules de polystyrène expansé (EPS) sont piégées à ses nœuds. Crédit photo : Marzo et al, doi : 10.1063/1.4989995.
“La lévitation acoustique utilise de puissantes ondes acoustiques pour pousser les particules dans toutes les directions et les piéger dans l’air”, expliquent le chef d’équipe, le Dr Asier Marzo, et ses collègues.
“En utilisant les ultrasons, il est possible d’utiliser des vibrations puissantes sans causer de dommages à l’homme”.
Le Dr Marzo et ses coauteurs ont construit un lévitateur à axe unique à partir de composants bon marché disponibles sur le marché et de sections imprimées en 3D.
Baptisé TinyLev, le lévitateur peut piéger des objets de plus de 2,2 g/cm².3 et 4 mm de diamètre (eau, sphères en silice fondue, petits insectes, composants électroniques) tout en consommant 10 W de puissance d’entrée.
L’appareil est sûr à utiliser, robuste contre les changements de température ou d’humidité, et peut fonctionner pendant de longues périodes, permettant des expériences qui n’étaient pas possibles auparavant.
“La lévitation d’échantillons dans l’air peut améliorer le diagnostic à partir d’échantillons de sang et la détection de la structure des molécules”, a déclaré le Dr Marzo.
“Habituellement, un échantillon sur une lame de microscope est éclairé par des rayons X, des lasers ou un autre type de rayonnement afin que le rayonnement réfléchi puisse être analysé.”
“Cependant, quelle que soit la transparence de la lame de microscope, elle interfère toujours avec le test. Au contraire, si l’échantillon est en lévitation, toutes les réflexions vont provenir de l’échantillon.”
Les chercheurs ont également développé un pack d’instructions pour ceux qui souhaitent assembler leur propre lévitateur à la maison ou à l’école.
“La lévitation acoustique a été explorée dans des centaines d’études pour des applications en pharmacie, biologie ou biomatériaux. Elle promet de soutenir des processus innovants et révolutionnaires”, a déclaré le Dr Marzo, auteur principal de l’article publié dans le journal Review of Scientific Instruments.
“Cependant, historiquement, les lévitateurs ont été limités à un petit nombre de laboratoires de recherche car ils devaient être fabriqués sur mesure, soigneusement réglés et nécessitaient une haute tension.”
“Désormais, non seulement les scientifiques mais aussi les étudiants peuvent construire leur propre lévitateur à la maison ou à l’école pour expérimenter et essayer de nouvelles applications de la lévitation acoustique.”
