基于脉冲扫描光镊的粘弹性流体单次宽频有源微流变测量
应用物理
2020-01-08 v1
摘要
我们提出了一种快速有源微流变技术，利用外部扰动下光镊捕获于线性粘弹性流体中的微观探针粒子的相位响应进行探测。为此，我们通过向被捕获探针施加空间方脉冲作为激励，在单次实验中同时测定探针对一整套正弦激励的累积响应。方脉冲天然包含基频正弦分量及更高奇次谐波，从而使我们能够在单次拍摄中测量探针在极宽频带上的相位响应。随后，我们使用锁相算法确定对各谐波的响应，并将相位偏移与在正弦扰动下通过求解流体中受谐势约束的探针粒子运动方程所得理论值进行比较。我们进一步将探针的相位响应与复剪切模量 相关联，并在聚丙烯酰胺与水的混合物中验证该技术，与文献已知值对比后取得非常好的一致性。我们的方法几乎完全排除了数据中的任何时间漂移，并具有高速与易用的额外优势。
引用
@article{arxiv.1902.06207,
title = {Single-shot wideband active microrheology of viscoelastic fluids using pulse-scanned optical tweezers},
author = {Shuvojit Paul and Avijit Kundu and Ayan Banerjee},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.06207},
year = {2020}
}