Characterizing single airborne droplets using photoacoustic sensing and acoustic levitation
Notice bibliographique
Résumé
The inhalation of viral airborne droplets is classified as the primary mode of COVID-19 transmission. However, there is a notable gap in current research with respect to real-time detection of viral droplets in open air. Previously, it was shown that photoacoustics can be used to distinguish between airborne particulates sprayed into the open air based on absorber concentration. It was determined that the peak photoacoustic amplitudes from water were highest, and as the absorber concentration within water increased, the signal decreased, opposite to expectations; the detected photoacoustic signals were suspected to be attributed to the spherical geometry of the droplets. To understand the impact of droplet geometry on the signal intensity in isolation, an open-air photoacoustic system was developed using a 500 kHz ultrasound transducer and 475nm nanosecond pulsed laser. An acoustic levitation system was constructed to examine light interactions with single droplets while maintaining the spherical geometry of the sample. Single droplets of acridine orange dye were analyzed at various concentrations and diameters. The transducer was positioned 5 cm away from the levitation setup to detect the generated photoacoustic signals, which were then analyzed to determine the characteristics of the droplets based on diameters ranging from 300 micron to 2.5 mm. The signals increased proportional to the absorber concentration of the dye droplet; as they evaporated, the signal increased with each subsequent pulse before the droplet vaporized. Current experiments aim to categorize the photoacoustic response based on droplet and laser parameters, with potential applications in sensing airborne viral material.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».