6
ISSN 2305-5626. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана: электронное издание. 2013
Рис. 2. Пульсации газового пузырька, вызванные импульсом давления
Для сравнения эффективности ОА пинцетов без пузырька и с пу-
зырьком сила радиационного давления усреднялась в течение 1,5 мкс
с момента лазерного импульса. По истечении этого времени давле-
ние, созданное лазерным импульсом, можно считать пренебрежимо
малым. Для ОА пинцета без пузырька средняя сила, действующая на
частицу, составила 0,4 нН, а для пинцета с пузырьком — 3,5 нН.
Очевидно, что благодаря колебаниям пузырька сила увеличилась по-
чти на порядок, что обусловлено увеличением времени действия аку-
стических полей на частицу.
Проведенные на основе предложенной модели лазерного ОА пин-
цета с газовым пузырьком расчеты показали, что под действием воз-
буждаемых лазерным импульсом акустических волн газовый пузырек
начинает совершать пульсации, создающие поля скоростей и давления.
Эти пульсации длятся значительно дольше лазерного импульса, поэто-
му создаваемая пузырьком усредненная радиационная сила значительно
(на порядок) превышает силу ОА пинцета без пузырька. Таким образом,
введение газового пузырька субмикронного размера в ОА манипулятор
позволяет увеличить эффективность последнего.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Laurell T., Nils son, Evander , Hamma r s trom. Review of cell and particle
trapping in microfluidics systems // Anal. Chem. Ac., 2009. Vol. 649. P. 141—157.
2. Zharov V.P., Malinsky T.V., and Alekhnovich V.I . Photoacoustic
manipulation of particles and cells // Rev. Sci. Instrum., 2003. Vol. 74. P. 779—
781.
1,2,3,4,5 7