英国Biral公司制造的AOT-100气溶胶光镊，可以有如下应用：
AOT-100气溶胶光镊
气溶胶光镊在药物输送到肺和肺毒理学研究中的作用
药物输送到肺部
药物输送到肺部,多年来一直是治疗哮喘和慢性阻塞性肺疾病（COPD）的重要发展领域，此外，最近的研究集中在其它疾病，其中向肺部递送药物对于速度的反应（糖尿病的胰岛素递送）或定点治愈其它肺部疾病（肺癌和囊性纤维化）是有利的。 支气管扩张剂在哮喘和COPD中的输送可以使用相对简单的技术实现，因为定点区域是广泛的，并且剂量变化的后果通常是相当温和的，对于其它临床目标，更严格的剂量（胰岛素）控制或特定区域（肺癌）的定点对成功治疗至关重要，这需要对从发生点到定点沉积区域的气溶胶的特性密切控制。
气溶胶颗粒的沉积，从颊腔到肺泡，主要是颗粒尺寸和速度的函数，虽然可以在发生器控制粒径，但是一旦吸入就可能会因为肺吸收100％湿度的吸湿生长而发生变化。该变化的程度和速度将是材料的吸湿性的函数，研究技术通常依赖于固定条件下的一系列单独测量，这些测量结合在一起来推断动态过程的行为，显然，这种技术缺乏精确度，不能提供所有时段的数据信息。
肺毒理学
与向肺输送药物一样，吸入有毒颗粒物质的作用可能取决于其沉积在肺中的位置， 剂量也取决于保存而不是呼出的比例， 肺可能被吸入的（烟草烟雾）或暴露于工业或环境的污染物损坏，要准确评估吸入的影响，重要的是要充分了解通过呼吸道期间可能发生的物理和化学变化，单一条件下的快照测量，通常是残留颗粒的尺寸，不能在不断变化的环境中随时提供与气溶胶的演化有关的信息。
气溶胶光镊（Biral AOT-100）
气溶胶光镊（AOT）是一种技术，首次提供了观察空气中悬浮物发生的物理和化学变化演变的方法，AOT可以捕获并保持激光束聚焦的微小液滴，时间范围从几秒到几天，在此期间，可以通过显微镜和拉曼光谱监测颗粒的特性和组成，同时通过变化周围气体的湿度或组成，可以模拟气溶胶相互作用的变化。
捕获的液滴，使用腔增强拉曼光谱，提供了用于测量和监测颗粒尺寸变化的技术，此技术提供了极好的灵敏度（<1nm）和时间分辨率（<1s），其它技术无法获得此效果，此技术能够以0.05％的精度测量和监测颗粒的折射率，这种测量以及对拉曼光谱变化的观察，可以监测变化中的颗粒的化学性质。
吸入的颗粒部分或完全潮解可以在肺的潮湿条件下发生，并且由此产生的液滴的物理参数，例如粘度和表面张力，可能在沉积后影响其命运，这些参数可以通过在两个不同的激光焦点中捕获液滴，然后以受控的方式使其接触来测量，观察所得到的两个液滴融合的动力学使得两个参数都能被准确地测量。
Aerosol Optical Tweezers首次提供了一种技术，可以直观和详细地观察类似肺部环境中发生的复杂的离散相过程，它提供了一个研究工具，可以为参与药物输送和肺毒理学研究的人员提供一个观察逐步变化过程的能力。
AOT-100气溶胶光镊
用于测量气溶胶的吸湿性能
从药物输送和毒理学到气候科学和云物理学，理解气溶胶液滴对环境湿度变化的吸湿反应是气溶胶科学的许多不同领域的关键挑战，例如，药用液滴进入高湿度环境时的尺寸变化可影响活性成分沉积在人体呼吸系统内的位置，可能影响治疗的功效，同样，吸湿性决定了大气气溶胶的云形成潜力，因此影响天气现象和地球大气的辐射平衡。
目前用于观察气溶胶吸湿行为的技术可以测量颗粒在通过湿度控制测量空间时的尺寸变化，对比单独的测量，依赖于液滴的化学成分，溶质质量和其它物理性质保持不变，这些假设导致测量中的重大不确定性，并在解释或预测单粒子的性质时模棱两可。
Biral AOT-100（气溶胶光镊）是一种新型仪器，可以直接和连续测量单个气溶胶滴的吸湿行为，并具有远远超出传统技术可实现的精度。
如果需要，可以在密闭控制的光阱中分离和监测单个气溶胶液滴，持续时间从几秒延长至几天或更长，捕获的液滴暴露于受控的气相环境，可以使其从干燥到饱和条件的整个范围内调节环境湿度，使用腔增强拉曼光谱法检测时间分辨率为1s或更少，以及尺寸（nm精度），折射率（0.05％精度）和感兴趣液滴的化学成分，实地分析提供实验进度的实时信息。
图2显示了使用AOT记录的高精度吸湿如何生长的曲线，用于验证热力学预测，此时使用硫酸铵气溶胶进行试验。 在这些测量中，相邻的液滴已经被用作气相RH的高精度探针，
图2：水溶的硫酸铵气溶胶（颜色线）的AOT吸湿生长测量，与热力学模型预测（黑色冲刺）比较
如图3所示，每个生长曲线都是从单独的液滴中绘出的，无需考虑液滴到液滴的变化的影响 在常规技术中是不可避免考虑这些的。
图3：使用AOT捕获的两个相邻气溶胶液滴
最近的测量已经利用了AOT的快速RH控制来解决在低RH下，超黏性液滴在缓慢水流的动力学问题。图4显示了蔗糖气溶胶在RH变化中，水中的径向不均匀性，系统的迟滞作用在确定液滴的内部组成方面发挥重要作用。 这些类型的测量，提供对固化和不定形状的性质的了解，对大气研究具有重要意义，而常规技术是不可能达到的。
图4：RH变化中的蔗糖气溶胶在水中的径向不均匀性
AOT-100气溶胶光镊
用于异质化学研究
解决在大气气溶胶颗粒表面发生的异质化学是了解大气组成和行为的关键，一个经过深入研究的例子是产生反应性自由基的化学反应，导致极地中臭氧层的破坏。异质氧化过程也可以显着改变气溶胶颗粒本身的物理和化学性质，显著影响能见度，人类健康和气候变化。因此，许多研究集中在研究颗粒与周围气相之间发生的反应。
通常情况下，通过在受控环境条件下，对宏观可见的气溶胶样品进行集合测量来研究异质化学。 这些研究的基本问题是，结果必须在整个集合中平均，并且不能解决集合中各个粒子之间的大小，组成，混合状态和形态的变化，因此，这样的技术只能提供被调查的成分的平均估计。
Biral AOT-100（气溶胶光镊）提供了一个独特的平台，可将感兴趣的各个液滴连续暴露于反应气相，并直接研究异质化学。
单独的气溶胶液滴可以在紧密限制的光阱中分离，并在必要时悬浮在高度受控的环境中，持续时间从几秒延伸至几天，使用腔增强拉曼光谱法监测化学成分的变化，其还提供尺寸和折射率的标记，其精度远远超出其它技术可实现的精度，测量时间分辨率为1s或更少，在线分析提供了有关反应进度的实时信息。
图2显示了典型的异质反应的测量，在这种情况下单个含水有机液滴暴露于臭氧，使用AOT进行记录。
图2：AOT测量显示，来自有机气溶胶的拉曼信号作为异质臭氧分解反应进行的演化过程
在627nm为中心的拉曼信号表示气溶胶的有机成分，并且在实验过程中强度的降低是有机物质的氧化的结果。在图3中更清楚地显示出趋势，这也说明当挥发性产物从表面蒸发时，高精度的半径测量来计算液滴体积的减少，使用任何其它技术观察单个液滴的化学和物理性质演化是不可能的。
图3：AOT测量显示，由于臭氧分解导致的有机气溶胶的有机体积和拉曼信号的损失
此外，可以在全范围内调整相对湿度以模拟大气条件，理想情况下，AOT-100可以将非均相反应与吸湿性或蒸气压测量结合起来，以分析由于异质化学结果而产生的微滴的物理性质的变化。
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