p Os cientistas usam dispositivos microfluídicos acústicos para separar e classificar componentes em fluidos, como glóbulos vermelhos e brancos, plaquetas e células tumorais no sangue, para entender melhor as doenças ou para desenvolver novos tratamentos. Contudo, as tecnologias desenvolvidas em laboratórios de pesquisa geralmente carecem do desempenho consistente necessário para uso em ambientes clínicos e industriais. p Uma equipe de pesquisadores da Washington University em St. Louis está mudando a prática padrão de uso de ferramentas microfluídicas para descobertas científicas usando um organismo vivo para medição em tempo real e monitoramento do desempenho de dispositivos microfluídicos acústicos.

p J. Mark Meacham, professor assistente de engenharia mecânica e ciência dos materiais na McKelvey School of Engineering, usado Chlamydomonas reinhardtii, uma alga verde unicelular que nada com dois cílios, ou estruturas em forma de chicote, para testar a eficácia de dispositivos de ondas acústicas em massa criados em seu laboratório. Esses dispositivos usam materiais piezoelétricos para traduzir um sinal elétrico em vibrações mecânicas, que então geram ondas estacionárias ultrassônicas no canal cheio de fluido de um dispositivo.

p Meacham e Minji Kim, um estudante de doutorado em seu laboratório, projetar esses dispositivos para operar em múltiplas frequências ressonantes para gerar fortes ondas acústicas com transferência máxima de energia. A operação eficiente é crítica porque dispositivos ineficientes geram calor que pode matar células biológicas.

p É o primeiro trabalho relatado a fornecer essa funcionalidade em tempo real e para uma variedade de geometrias de dispositivo. Os resultados do trabalho são publicados em Lab on a Chip 9 de fevereiro, 2021, e são apresentados na contracapa do jornal impresso.

p “O objetivo deste trabalho é utilizar essas células para caracterizar o campo acústico, para encontrar ressonâncias e avaliar a força do campo, e, eventualmente, para calibrar o desempenho do dispositivo usando as células como nossa ferramenta de medição, "Meacham disse." Nós sabemos quanta energia é colocada. As células nos dão uma maneira de avaliar quanto dessa energia é útil. "