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Manipulação sem contato de partículas utilizando ultrassom

Processo: 14/24159-1
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de maio de 2015 - 30 de abril de 2017
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica - Medidas Elétricas, Magnéticas e Eletrônicas, Instrumentação
Pesquisador responsável:Marco Aurélio Brizzotti Andrade
Beneficiário:Marco Aurélio Brizzotti Andrade
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Acústica  Método dos elementos finitos  Ultrassom  Simulação por computador 

Resumo

O objetivo principal deste projeto é estudar e desenvolver dispositivos baseados em ondas estacionárias de ultrassom para levitação e manipulação de partículas em ar. A manipulação sem contato de partículas por ondas estacionárias de ultrassom tem um grande potencial de ser aplicado nas áreas de biotecnologia, química analítica e em microeletrônica. Devido à força de radiação acústica, é possível suspender e manipular partículas em meios líquidos e em gases. A manipulação de partículas pode ser realizada através da modulação espaço-temporal do campo de pressão da onda estacionária, o que permite controlar a posição de uma partícula em um meio fluido. Os dispositivos para manipulação de partículas serão desenvolvidos a partir de simulações computacionais utilizando o Método dos Elementos Finitos (FEM), que serão utilizadas no projeto e na otimização dos dispositivos de manipulação. Após realizar as simulações, os dispositivos de levitação e manipulação serão fabricados e caracterizados. Estes dispositivos irão operar numa faixa de frequência entre 20 e 40 kHz. (AU)

Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
ANDRADE, MARCO A. B.; OKINA, FABIO T. A.; BERNASSAU, ANNE L.; ADAMOWSKI, JULIO C. Acoustic levitation of an object larger than the acoustic wavelength. JOURNAL OF THE ACOUSTICAL SOCIETY OF AMERICA, v. 141, n. 6, p. 4148-4154, JUN 2017. Citações Web of Science: 8.
THOMAS, GILLES P. L.; ANDRADE, MARCO A. B.; ADAMOWSKI, JULIO CEZAR; NELLI SILVA, EMILIO CARLOS. Development of an Acoustic Levitation Linear Transportation System Based on a Ring-Type Structure. IEEE TRANSACTIONS ON ULTRASONICS FERROELECTRICS AND FREQUENCY CONTROL, v. 64, n. 5, p. 839-846, MAY 2017. Citações Web of Science: 5.
ANDRADE, MARCO A. B.; SKOTIS, GEORGIOS DROSOS; RITCHIE, SCOTT; CUMMING, DAVID R. S.; RIEHLE, MATHIS O.; BERNASSAU, ANNE L. Contactless Acoustic Manipulation and Sorting of Particles by Dynamic Acoustic Fields. IEEE TRANSACTIONS ON ULTRASONICS FERROELECTRICS AND FREQUENCY CONTROL, v. 63, n. 10, SI, p. 1593-1600, OCT 2016. Citações Web of Science: 5.
ANDRADE, MARCO A. B.; BERNASSAU, ANNE L.; ADAMOWSKI, JULIO C. Acoustic levitation of a large solid sphere. Applied Physics Letters, v. 109, n. 4 JUL 25 2016. Citações Web of Science: 25.

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