弗吉尼亚理工大学机械工程系助理教授田振华带领团队，探索利用声波作为隐形抓取器，在电子芯片上操控流体流动和微小颗粒。这项研究在医疗领域展现出巨大潜力，声波芯片有望应用于非侵入性手术，或从血液中提取颗粒，如同离心机般高效。然而，传统叉指换能器(IDT)无法产生所需的高度可定制弯曲重叠波，成为技术瓶颈。

为克服这一挑战，田教授团队自主研发新型波发生技术，并成功集成到芯片上。他们开发的工具能在不同尺度下运行，承载不同功率，产生具有独特能量分布的片上声波。通过编码高度可定制的相位分布，实现了声波的倾斜、弯曲和协调，形成了一体化仪器。这一创新不仅提升了声波射程和功率，更为微观尺度的复杂运动和操控提供了可能。

田教授团队不仅创造新工具，还研发出新型超材料，重塑声能，改变其功能。这种适应性强的芯片能精确控制声波能量流，适用于声波路由、操控流体和粒子等多种场景。这为非侵入性手术、生物传感器、微加工及半导体冷却等领域开辟了新应用前景。田教授表示：“我们将继续探索这些工具在新领域的应用，为未来发展奠定坚实基础。”

更多信息： 发表于：Nature Communications (2025)。期刊信息： 《自然通讯》