Title :

Spatially selective manipulation of cells with single-beam acoustical tweezers

Author(s) :

Baudoin, Michael [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - Département Opto-Acousto-Électronique - UMR 8520 [IEMN-DOAE]
Acoustique Impulsionnelle & Magnéto-Acoustique Non linéaire - Fluides, Interfaces Liquides & Micro-Systèmes - IEMN [AIMAN-FILMS - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Thomas, Jean-Louis [Auteur]
Acoustique pour les nanosciences [INSP-E3]
Al Sahely, Roudy [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Gerbedoen, Jean Claude [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Gong, Zhixiong [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Sivery, aude [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Bou Matar Lacaze, Olivier [Auteur]
Acoustique Impulsionnelle & Magnéto-Acoustique Non linéaire - Fluides, Interfaces Liquides & Micro-Systèmes - IEMN [AIMAN-FILMS - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Smagin, Nikolay [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - Département Opto-Acousto-Électronique - UMR 8520 [IEMN-DOAE]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Favreau, Peter [Auteur]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]
Vlandas, Alexis [Auteur]
Bio-Micro-Electro-Mechanical Systems - IEMN [BIOMEMS - IEMN]
Institut d’Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie - UMR 8520 [IEMN]

Journal title :

Nature Communications

Pages :

4244

Publisher :

Nature Publishing Group

Publication date :

2020-08-25

ISSN :

2041-1723

HAL domain(s) :

Physique [physics]/Mécanique [physics]/Acoustique [physics.class-ph]
Informatique [cs]
Physique [physics]
Sciences de l'ingénieur [physics]

English abstract : [en]

Acoustical tweezers open major prospects in microbiology for cells and microorganisms contactless manipulation, organization and mechanical properties testing since they are biocompatible, label-free and have the potential ...
Show more >Acoustical tweezers open major prospects in microbiology for cells and microorganisms contactless manipulation, organization and mechanical properties testing since they are biocompatible, label-free and have the potential to exert forces several orders of magnitude larger than their optical counterpart at equivalent power. Yet, these perspectives have so far been hindered by the absence of spatial selectivity of existing acoustical tweezers-i.e., the ability to select and move objects individually-and/or their limited resolution restricting their use to large particle manipulation only and/or finally the limited forces that they could apply. Here, we report precise selective manipulation and positioning of individual human cells in a standard microscopy environment with trapping forces up to~200 pN without altering their viability. These results are obtained with miniaturized acoustical tweezers combining holo-graphy with active materials to synthesize specific wavefields called focused acoustical vortices designed to produce stiff localized traps with reduced acoustic power.Show less >

Language :

Anglais

Popular science :

Non

ANR Project :

ULNE

Collections :

• Institut d'Électronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (IEMN) - UMR 8520

Source :

Harvested from HAL