Small particles, for example 5 .mu.m diameter microspheres or cells,
within, and moving with, a fluid, normally water, that is flowing within
microfluidic channels within a radiation-transparent substrate, typically
molded PDMS clear plastic, are selectively manipulated, normally by being
pushed with optical pressure forces, with laser light, preferably as
arises from VCSELs operating in Laguerre-Gaussian mode, at branching
junctions in the microfluidic channels so as to enter into selected
downstream branches, thereby realizing particle switching and sorting,
including in parallel. Transport of the small particles thus transpires by
microfluidics while manipulation in the manner of optical tweezers arises
either from pushing due to optical scattering force, or from pulling due
to an attractive optical gradient force. Whether pushed or pulled, the
particles within the flowing fluid may be optically sensed, and
highly-parallel, low-cost, cell- and particle-analysis devices efficiently
realized, including as integrated on bio-chips.
Teilchen, z.B. 5 mu.m Durchmessermikrosphären oder -zellen, innen und bewegend mit, eine Flüssigkeit, normalerweise Wasser, das innerhalb der microfluidic Führungen innerhalb eines Strahlung-transparenten Substrates, gewöhnlich fließt, formten PDMS freien Plastik, werden selektiv, normalerweise manipuliert, durch mit optischen Druckkräften, mit Laserlicht, vorzugsweise wie, entsteht von VCSELs gedrückt werden, das im Laguerre-Gaußschen Modus, an ausbreitenen Verzweigungen in den microfluidic Führungen funktioniert, um an den vorgewählten abwärts gerichteten Niederlassungen teilzunehmen, dadurch sieverwirklichen sieverwirklichen die Partikelschaltung und Sortieren und schließen in der Ähnlichkeit ein. Transport der Teilchen sickert folglich durch microfluidics, während Handhabung in der Weise der optischen Pinzette entweder aus dem Druck wegen der optischen Zerstreuenkraft entsteht, oder vom Ziehen wegen einer attraktiven optischen Steigungkraft durch. Ob gedrückt oder gezogen, die Partikel innerhalb der flüssigen Flüssigkeit optisch abgefragt werden können und hoch-parallele, preiswerte, Zelle und Partikel-Analyse Vorrichtungen leistungsfähig verwirklicht werden ein, schließend, wie auf Bio-chips integriert worden.
