Integrated functions of microfluidics and gravimetric sensing enabled by piezoelectric driven microstructures

微流控 谐振器 压电 纳米技术 材料科学 超声波传感器 流体学 测距 计算机科学 光电子学 声学 电气工程 工程类 物理 电信 复合材料
作者
Jingui Qian,Yue Wang,Yuhang Xue,Habiba Begum,Yongqing Fu,Joshua E.-Y. Lee
出处
期刊:Applied physics reviews [American Institute of Physics]
卷期号:12 (1)
标识
DOI:10.1063/5.0225891
摘要

Micro- and nano-electromechanical systems resonators have been regarded as powerful tools for precision mass detection, and their abilities to measure these in a liquid environment open various opportunities for biosensing, chemical analysis, and environmental monitoring. Apart from overcoming issues of fluidic damping and electrical interfaces, there is a great challenge of bringing microanalytes to these devices with the required precision and scaling for high throughput sensing. Herein, we address the above challenges by proposing a self-excited localized acoustic manipulation methodology based on a piezoelectric micromechanical diaphragm resonator (PMDR). Such a PMDR integrates acoustofluidics and mass sensing functions in tandem on a single device. Particle enrichment is realized within tens of seconds and the limit of detection is enhanced by mitigating common issues such as low capture rate and non-uniform distribution. The developed PMDR is versatile in its applicability to a range of particle sizes and densities for both acoustofluidic actuation and in situ mass sensing. This work addresses long-term technical challenges of inaccurate and inefficient measurement of liquid phase resonance mass sensing with great application potentials in biochemical detection and environmental monitoring.

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
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
清秀嚓茶完成签到,获得积分10
4秒前
Yanz发布了新的文献求助10
4秒前
淡然雨真关注了科研通微信公众号
5秒前
体贴的问筠完成签到,获得积分10
5秒前
别梦寒发布了新的文献求助10
5秒前
DD发布了新的文献求助10
6秒前
QWDSA完成签到,获得积分10
7秒前
大黄万岁发布了新的文献求助10
8秒前
二宝发布了新的文献求助10
8秒前
地球发布了新的文献求助10
8秒前
dll完成签到,获得积分10
9秒前
jane发布了新的文献求助10
9秒前
apex完成签到,获得积分10
9秒前
追寻的醉蝶完成签到,获得积分10
9秒前
JamesPei应助answer采纳,获得10
10秒前
崔铭哲完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
爆米花应助QWDSA采纳,获得10
11秒前
搜集达人应助二宝采纳,获得30
12秒前
迷你的灵阳应助小高采纳,获得10
13秒前
淡然雨真发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
汉堡包应助Yanz采纳,获得10
15秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
FashionBoy应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
16秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
qiqiying应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16秒前
Elsa发布了新的文献求助10
16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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 610
全相对论原子结构与含时波包动力学的理论研究--清华大学 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 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6442242
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8256120
关于积分的说明 17580486
捐赠科研通 5500836
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2900464
邀请新用户注册赠送积分活动 1877422
关于科研通互助平台的介绍 1717243