?壓電破膜儀在生殖中的應用主要是通過壓電效應進行細胞穿孔，以便進行隨后的顯微注射和操作，從而提高各種操作的成功率?。壓電破膜儀利用壓電元件產生的驅動力，可以良好地穿刺各類樣品，如哺乳動物的卵母細胞和胚胎，用于ICSI（胞漿內單精子注射）等操作。這種技術操作溫和，樣品無變形，刺破細胞膜時無細胞質抽吸或攪動，操作簡單且安全可靠?。在生殖醫學中，壓電破膜儀的具體應用包括：?卵胞質內單精子注射?：通過壓電脈沖穿透卵子的透明帶，將單精子注入卵胞質內，完成受精過程。這種方法適用于高齡女性或精子質量較差的情況，能夠降低卵子退化率，提高卵子正常受精率和胚胎成活率?。?胚胎移植?：在胚胎移植手術中，壓電破膜儀可...

輔助生殖4大通用技能一技能：人工授精二技能：體外受精三技能：卵巢移植四技能：單精子顯微注射技術一般而言，體外受精是妥妥的主加技能，應用***。1.單精子顯微注射技術單精子顯微注射技術（簡稱ICSI，即Intracytoplasmicsperminjection的英文縮寫）指胞漿內單精子顯微注射技術。該技術是借助顯微操作系統將單個精子頭注入小鼠卵子胞漿內,使卵子受精，體外培養到早期胚胎，再放回母體子宮內發育著床。在臨床上，ICSI即第二代“試管嬰兒技術”。壓電破膜儀PMM 6用于RNA注射。美國透明帶打孔壓電胚胎干細胞PMM可用于移去卵細胞內的染色體，它可以用平口針迅速的穿透透明帶，而無須用尖頭...

卵子***是人類胚胎發育的起始步驟，該過程主要由細胞內的鈣釋放調控，當成熟的卵母細胞發育到MII期后，只有精子的PLCζ進入卵母細胞的胞漿，才能***鈣震蕩，促使卵母細胞完成完整的減數分裂。TFF(Totalfertilizationfailure，完全受精失敗)是指MII期卵母細胞無法完成受精的過程，有1-3%的ICSI失敗是源于IFF。TFF與精子及卵子的異常均有關，其中卵子***異常是主要因素。卵子因素主要是由蛋白合成不足或異常信號傳導導致的胞質不成熟；精子因素主要是PLCζ蛋白的結構、表達和定位異常。受精失敗與女方年齡、不育類型和取卵數目等因素無關。精子的解凝功能異常和魚精蛋白缺失與T...

時值壓電效應發現的一百周年，特參考馬遜（W.P.Mason）之作撰寫本文，簡介壓電性之歷史及其應用。早期壓電效應*止于學術上的趣味性研究，而如今則已成為非常有用的效應，用它制出各式各樣的聲電換能器，其操作頻譜可由100Hz起涵蓋至幾個GHz，依頻率的不同而有不同的用途。聲納、反潛、海底通訊、電話通訊等是低頻（聲頻、AF波段）訊號**典型的應用。在幾個MHz范圍，其波長在毫米范圍，適合用來作非破壞性的檢驗材料（nondestructivetesting,簡稱NDT）與醫學診斷上，所謂超聲波成像術、全像攝影術、計算機輔助聲波斷層攝影術等就是針對這些用途而研究的。頻率在VHF、UHF波段則使用壓電性...

壓電陶瓷是功能陶瓷中應用極廣的一種。日常生活中很多人使用的“電子打火機”和煤氣灶上的電子點火器，就是壓電陶瓷的一種應用。點火器就是利用壓電陶瓷的壓電特性，向其上施加力，使之產生十幾kV的高電壓，從而產生火花放電，達到點火的目的。壓電陶瓷實際上是一種經過極化處理的、具有壓電效應的鐵電陶瓷。它是在1946年當有人證實了鈦酸鋇陶瓷有鐵電性之后開始問世的：差不多十年之后，賈菲（Jaffe）等又發現了PbTi03-PbZrO2系（即所謂PZT系）及后來又發現的mPZT為基的三元系壓電陶瓷和鈮酸鹽系壓電陶瓷。使壓電陶瓷的性能和可應用性有了極大的提高。特別是三元系壓電陶瓷的出現，使壓電陶瓷在選擇一定耦合系數...

如今壓電陶瓷已經被科學家應用到**建設、科學研究、工業生產以及和人民生活密切相關的許多領域中，成為信息時代的多面手。在航天領域，壓電陶瓷制作的壓電陀螺，是在太空中飛行的航天器、人造衛星的“舵”。依靠“舵”，航天器和人造衛星，才能保證其既定的方位和航線。傳統的機械陀螺，壽命短，精度差，靈敏度也低，不能很好滿足航天器和衛星系統的要求。而小巧玲瓏的壓電陀螺靈敏度高，可靠性好。在潛入深海的潛艇上，都裝有人稱水下偵察兵的聲納系統。它是水下導航、通訊、偵察敵艦、清掃敵布水雷的不可缺少的設備，也是開發海洋資源的有力工具，它可以探測魚群、勘查海底地形地貌等。在這種聲納系統中，有一雙明亮的“眼睛”——壓電陶瓷水...

壓電效應是某些介質在力的作用下產生形變時，在介質表面出現異種電荷的現象。實驗表明，這種束縛電荷的電量與作用力成正比，而電量越多，相對應的兩表面電勢差（電壓）也越大。這種神奇的效應已被應用到與人們生產、生活、***、科技密切相關的許多領域，以實現力──電轉換等功能。例如用壓電陶瓷將外力轉換成電能的特性，可以生產出不用火石的壓電打火機、煤氣灶打火開關、炮彈觸發引信等。此外，壓電陶瓷還可以作為敏感材料，應用于擴音器、電唱頭等電聲器件；用于壓電地震儀，可以對人類不能感知的細微振動進行監測，并精確測出震源方位和強度，從而預測地震，減少損失。利用壓電效應制作的壓電驅動器具有精確控制的功能，是精密機械、微電...

機器人安裝接近覺傳感器主要目的有以下三個：其一，在接觸對象物體之前，獲得必要的信息，為下一步運動做好準備工作；其二，探測機器人手和足的運動空間中有無障礙物。如發現有障礙，則及時采取一定措施，避免發生碰撞；其三，為獲取對象物體表面形狀的大致信息。超聲波是人耳聽不見的一種機械波，頻率在20KHZ以上。超聲傳感器包括超聲發射器、超聲接受器、定時電路和控制電路四個主要部分。它的工作原理大致是這樣的：首先由超聲發射器向被測物體方向發射脈沖式的超聲波。發射器發出一連串超聲波后即自行關閉，停止發射。同時超聲接受器開始檢測回聲信號，定時電路也開始計時。當超聲波遇到物體后，就被反射回來。等到超聲接受器收到回聲信...

壓電效應：某些電介質在沿一定方向上受到外力的作用而變形時，其內部會產生極化現象，同時在它的兩個相對表面上出現正負相反的電荷。當外力去掉后，它又會恢復到不帶電的狀態，這種現象稱為正壓電效應。當作用力的方向改變時，電荷的極性也隨之改變。相反，當在電介質的極化方向上施加電場，這些電介質也會發生變形，電場去掉后，電介質的變形隨之消失，這種現象稱為逆壓電效應。依據電介質壓電效應研制的一類傳感器稱為壓電傳感器。壓電破膜儀PMM 6用于RNA注射。深圳Piezo壓電RNA注射壓電材料會有壓電效應是因晶格內原子間特殊排列方式，使得材料有應力場與電場耦合的效應。根據材料的種類，壓電材料可以分成壓電單晶體、壓電多...

**近幾年來，Piezo-ICSI法（壓電顯微受精法）被高度重視。使用了Piezo-ICSI法，與常規的顯微受精技術相比，對卵子的損害更小。結果顯示，用Piezo法會提高受精率，之后受精卵的發育也更好。Piezo-ICSI壓電顯微受精方法，與傳統ICSI顯微受精方式不同，采用平口而不是尖口的精子注射針，通過超音振動技術打開卵子透明帶再將精子注入卵子，從而一定程度上減少了注射過程對卵子產生的損害，使高齡女性胚胎養囊率有所提升。臨床數據顯示，特別是針對一些大齡及反復受精失敗的情況，Piezo-ICSI比常規ICSI方法的受精率從66.4%提高到79.4%，受精以后的退化率（即停止分裂）從18.6%...

壓電陶瓷是功能陶瓷中應用極廣的一種。日常生活中很多人使用的“電子打火機”和煤氣灶上的電子點火器，就是壓電陶瓷的一種應用。點火器就是利用壓電陶瓷的壓電特性，向其上施加力，使之產生十幾kV的高電壓，從而產生火花放電，達到點火的目的。壓電陶瓷實際上是一種經過極化處理的、具有壓電效應的鐵電陶瓷。它是在1946年當有人證實了鈦酸鋇陶瓷有鐵電性之后開始問世的：差不多十年之后，賈菲（Jaffe）等又發現了PbTi03-PbZrO2系（即所謂PZT系）及后來又發現的mPZT為基的三元系壓電陶瓷和鈮酸鹽系壓電陶瓷。使壓電陶瓷的性能和可應用性有了極大的提高。特別是三元系壓電陶瓷的出現，使壓電陶瓷在選擇一定耦合系數...

壓電材料的應用領域可以粗略分為兩大類：即振動能和超聲振動能-電能換能器應用，包括電聲換能器，水聲換能器和超聲換能器等，以及其它傳感器和驅動器應用。換能器換能器是將機械振動轉變為電信號或在電場驅動下產生機械振動的器件壓電聚合物電聲器件利用了聚合物的橫向壓電效應，而換能器設計則利用了聚合物壓電雙晶片或壓電單晶片在外電場驅動下的彎曲振動，利用上述原理可生產電聲器件如麥克風、立體聲耳機和高頻揚聲器。目前對壓電聚合物電聲器件的研究主要集中在利用壓電聚合物的特點，研制運用其它現行技術難以實現的、而且具有特殊電聲功能的器件，如抗噪聲電話、寬帶超聲信號發射系統等。為滿足特定要求而開發的各種原型水聲器件，采用了...

壓電效應可分為正壓電效應和逆壓電效應。正壓電壓電效應是指：當晶體受到某固定方向外力的作用時,內部就產生電極化現象,同時在某兩個表面上產生符號相反的電荷；當外力撤去后，晶體又恢復到不帶電的狀態；當外力作用方向改變時，電荷的極性也隨之改變；晶體受力所產生的電荷量與外力的大小成正比。壓電式傳感器大多是利用正壓電效應制成的。逆壓電是指對晶體施加交變電場引起晶體機械變形的現象。用逆壓電效應制造的變送器可用于電聲和超聲工程。壓電敏感元件的受力變形有厚度變形型、長度變形型、體積變形型、厚度切變型、平面切變型5種基本形式。壓電晶體是各向異性的，并非所有晶體都能在這5種狀態下產生壓電效應。例如石英晶體就沒有體積...

雖然Piezo-ICSI對于大齡試管準媽媽們的***來說非常有意義，但這項技術的使用卻對生殖中心有著比較高的門檻。日本英醫院擁有三臺Piezo-ICSI儀器，儀器的顯微鏡來自日本精工企業，手動精密操作臺來自德國。作為**精密儀器，它的每一個組件成本都達百萬，整體造價超過千萬。使用Piezo-ICSI不單單是設備升級，對培養師的操作要求和難度也是直線升級的。具體說來，因為受精操作是在高倍顯微鏡下利用操作桿來進行的，需要培養師同時配合操作觀察操作桿、顯微鏡、受精針和顯示屏。這么聽起來是不是感覺難度似乎還可以？然而事實上，在操作的過程中，培養師需要不斷的進行距離判斷的「切換」：想象一下，**挪動1c...

阿兒法(Alpha)助育中心（AlphaFertilityCentre，AFC）是一所由***醫生及胚胎學家組成的助育醫療中心，開創了許多本區域率先及世界率先的成功助孕案例。阿兒法助孕中心配備前列的技術、更新及***的助孕醫療選項，包括第三代試管嬰兒（PGD)，微陣列比較基因組雜交技術(MaCGH)、新一代測序(NGS)、卵子獻、卵子銀行及胚胎冷凍等。阿兒法配置壓電式ICSI前沿顯微操作技術，與傳統的ICSI相比更能提高受精率和卵子的降解率。迄今為止，研究表明，壓電式ICSI具有比較低的卵子退化率（1％）和比較高受精率（89％）。多年來，阿兒法曾創下***的成功率，而且超越世界多所**的國際助...

下面我們利用壓電陶瓷測試壓電效應和逆壓電效應。常用的壓電陶瓷是由鋯鈦酸鉛（PZT）材料做成的。將PZT材料做成的壓電陶瓷片粘在圓形黃銅片上就構成了壓電陶瓷元件。它具有明顯的壓電效應。首先，將壓電陶瓷片A的兩根引線通過一個按鈕開關與信號發生器相聯。將壓電陶瓷片B的兩根引線與擴音器（帶喇叭）的輸入端相連。將A、B兩個壓電陶瓷片用黑封泥固定在同一個木板制成的箱子上。當觀察者將按鈕開關按下，接通信號發生器和壓電陶瓷A時，由于逆壓電效應，A開始振動，并把振動傳給木箱，木箱的振動傳給壓電陶瓷B，由于壓電效應，使B兩邊產生變化電信號，再傳給擴音器使喇叭發聲，所以這個實驗同時演示了壓電效應和逆壓電效應。壓電破...

壓電驅動器壓電驅動器利用逆壓電效應，將電能轉變為機械能或機械運動，聚合物驅動器主要以聚合物雙晶片作為基礎，包括利用橫向效應和縱向效應兩種方式，基于聚合物雙晶片開展的驅動器應用研究包括顯示器件控制、微位移產生系統等。要使這些創造性設想獲得實際應用，還需要進行大量研究。電子束輻照P（VDF-TrFE）共聚合物使該材料具備了產生大伸縮應變的能力，從而為研制新型聚合物驅動器創造了有利條件。在潛在**應用前景的推動下，利用輻照改性共聚物制備全高分子材料水聲發射裝置的研究，在美國軍方的大力支持下正在系統地進行之中。除此之外，利用輻照改性共聚物的優異特性，研究開發其在醫學超聲、減振降噪等領域應用，還需要進行...

Piezo-ICSI程序:使用直徑100-mm的細胞培養皿上蓋,準備操作盤；按照Piezo操作系統的要求，將4μL左右的汞從后部裝入注射針中，輕輕將汞推至針尖處，在20-25℃室溫下，準備進行顯微操作。具體操作前，首先取10枚卵母細胞置于15L含3%suerose的HEPES-CZB操作滴中備用；然后將2.5μL精子溶液與5pLHEPES-CZB+12%PVP-360操作滴充分混合；再將單個精子從尾部吸入注射針，用Piezo脈沖從頸部斷開頭和尾；連續剪切5個精子后，將吸入全部精子頭的注射針轉移到放置卵母細胞的操作滴中，準備將精子頭逐個注射至卵母細胞質中。注射時，從時鐘9點的方向吸住卵母細胞，使...

“ICSI”（intracytoplasmicsperminjection）指卵胞漿單精子注射，其操作主要涉及“精子制動-精子拾取-破膜-注射”幾個步驟，其中在“破膜”（即使用注射針刺破卵膜，以便將單個精子送入卵胞漿）這一步，部分患者的卵子會出現“無破膜感”這一特征，這是怎么回事呢？原來，進行ICSI操作的時候，并不是直接用注射針徑直扎破卵膜。技術書籍這樣描述道：“調節顯微操作作針和卵膜至同一水平面，將注射針中的精子推至針尖處，注射針從卵子3點鐘位置穿入透明帶并繼續進針，至卵中心或越過中心位置。由于卵膜的彈性，進針處卵膜出現‘漏斗狀’，但卵膜仍未破裂，需輕微回吸注射針以確認膜破裂。一旦刺破卵膜...

***次大戰后不久，石英換能器便發展出兩項重要的應用。首先，哈佛大學的皮爾士教授（G.W.Pierce）用石英晶體制作超聲波干涉儀，由石英所發生的超聲波和圖中聲波反射器所反射的回波混合，產生極大值，若微調反射板使前進或后退，則可獲得另一極大值，由兩極大值間的距離，亦即反射板在兩相鄰極大值間所移動的距離，可測出聲波波長。因為已知頻率，因此由頻率與波長的乘積，可定出波在氣體介質中的速度。同時，由幾個極大值間的振幅降低率，可求出波在氣體中的表減系數。當時用它來測量聲波在二氧化碳中波速對頻率的關系，而求出波速的色散關系。用這種方法，可研究氣體在不同混合比與溫度下聲波的波速與衰減率。PMM PIEZO具...

單精子顯微注射技術——解決因精子問題導致的不育癥在自然受孕過程中，精子需要經歷一系列復雜的生理反應，包括頂體反應、穿越透明帶等，才能與卵子結合。然而，當男性存在嚴重的少精子癥、弱精子癥或畸形精子癥時，這些自然過程可能無法順利完成，導致不育。此時，單精子顯微注射技術便成為了一種有效的解決方案。單精子顯微注射技術針對男性精子問題而設計，也被稱為第二代試管嬰兒技術，其**在于通過顯微操作，將單個精子直接注入卵母細胞的胞漿內，從而繞過自然受精過程中精子需要穿越卵子透明帶的障礙。單精子顯微注射的操作過程即使用一根極細的顯微操作針，將經過篩選的單個精子注入到卵母細胞的胞漿內。這一過程需要極高的精確度和技巧...

ICSI技術作為輔助受精的一種手段，在近10年獲得長足發展。ICSI技術在動物受精機理研究、野生動物遺傳資源保存、拯救珍稀動物和胚胎工廠化生產等方面有著非常廣闊的應用前景。該技術已經成為人類臨床醫學上***男性不育癥的重要手段，并在全世界得到廣泛應用。盡管ICSI已取得很大成就，但是其存在的問題也不容忽視。首先，由于人為地選擇，動物自身對精子優勝劣汰的選擇遭到破壞。這對動物種群的發展產生的影響還需長期深入的研究。如果能詳細了解精子的表型和基因型之間的關系，相信ICSI技術的可靠性會有所明確。其次，作為胚胎生物技術的一部分。ICSI技術也存在總體效率低的問題，而且胚胎移植后妊娠率低而流產率高亦是...

1927年，伍德（R.W.Wood）與魯密斯（A.L.Loomis）首先使用高功率超聲波。使用藍杰文型的石英換能器配合高功率真空管，在液體中產生高能量，使液體引起所謂的空腔（cavitation）現象。同時也研究高功率超聲波對生物試樣的效應。在水下音響（underwatersound）的研究中發現，石英晶體并不是很好的換能器材料，但是它的振蕩頻率卻不隨溫度而變，亦即所謂的具有低的溫度系數。這種頻率對溫度的高穩定性，用在控制振蕩器的頻率，及某些濾波器上**有用。1919年，卡迪（Cady）教授***次利用石英當做頻率控制器，圖四就是**早期的晶體控制振蕩器電路。因為晶體具有極高的Q值（注三），振...

為什么具有“脆性卵膜”的卵子ICSI后容易退化？如下：一、卵子成熟度不足。卵子的成熟包括核成熟（以排出***極體為標志）以及胞質成熟，而胞質成熟往往滯后于核成熟，兩者并不完全同步。有對照研究表明，脆性卵膜組的成熟卵細胞比例***低于正常破膜組，ICSI后卵子退化率也高于正常破膜組，這提示了卵子成熟度與卵膜脆性具有一定的相關性，并**終影響了卵子ICSI后是否存活。二、雌***水平。到目前為止，關于雌***水平對脆性卵膜的影響，現有的研究結論并不一致，但歸根到底仍然可能是通過影響卵子成熟來改變卵膜的特性。三、ICSI機械操作。一方面ICSI是侵襲性操作，可能破壞卵膜、細胞骨架等細胞器，另一方面是...

1927年，伍德（R.W.Wood）與魯密斯（A.L.Loomis）首先使用高功率超聲波。使用藍杰文型的石英換能器配合高功率真空管，在液體中產生高能量，使液體引起所謂的空腔（cavitation）現象。同時也研究高功率超聲波對生物試樣的效應。在水下音響（underwatersound）的研究中發現，石英晶體并不是很好的換能器材料，但是它的振蕩頻率卻不隨溫度而變，亦即所謂的具有低的溫度系數。這種頻率對溫度的高穩定性，用在控制振蕩器的頻率，及某些濾波器上**有用。1919年，卡迪（Cady）教授***次利用石英當做頻率控制器，圖四就是**早期的晶體控制振蕩器電路。因為晶體具有極高的Q值（注三），振...

***，我們都知道，壓晶體管可用來作為聲波的產生器與接收器，無論在***上（如聲納）、工業上、工程上都具有***的用途?？墒窃缭诰永镄值馨l現壓電性后的三分之一世紀中，壓電效應在應用上幾乎沒有受到任何重視。就是皮爾本人也只不過用它來測量鐳元素所輻射出的電荷罷了。到了***次世界大戰，盟軍軍艦受到德國潛艇的攻擊大量受損，于是設法尋找有效偵測潛艇的方法。因為電磁波無法有效穿透海水，而聲波則能容易地在海里行進，因此，當時的藍杰文（P.Langevin）發展出利用石英壓晶體管作為聲波產生器?？上У鹊接辛撕媒Y果，大戰已接近尾聲而來不及用上了。石英兩面各貼一鋼片，使其振蕩頻率降到50KHz，外加一電脈波訊號...

壓電式破膜儀的原理壓電式破膜儀的原理基于壓電效應。當壓電陶瓷通電后，它會產生高頻振動。這種振動被傳遞到顯微操作針上，使針產生振動。這種振動用于在顯微操作過程中打孔或穿孔細胞膜，特別是在哺乳動物胚胎透明帶細胞膜的穿孔任務中。壓電式破膜儀可以配合顯微操作臂和顯微注射儀使用，以提高克隆動物中核移植、小鼠ICSI等工作的成功率。由于壓電脈沖能直接無損失地傳輸到操作針上，使得細胞膜的穿孔更加精確和可靠。這種顯微操作方式提高了多種實驗的成功率，包括胚胎干細胞或誘導多能干細胞的寒胚移植、小鼠ICSI等。此外，壓電式破膜儀操作直觀、簡單快捷，具有可重復性的參數設置，實驗參數可記憶，也可以選用人體工程學腳踏或儀...

Piezo-ICSI令人欣喜的結果早在1999年，《人類》雜志上就發表了關于普通ICSI和Piezo-ICSI在受精率、受精之后退化率（終止分裂率）及妊娠率等方面的數據對比。結果顯示，Piezo-ICSI是非常有效的一項技術。通過這種「不強迫」、「不刺激」的「溫柔手法」，Piezo-ICSI可以明顯提高受精率，且對**終的妊娠結果也起著非常積極的作用！作為平均患者年齡39歲的生殖中心，日本英醫院接診了眾多的大齡患者，深知大齡患者由于卵子老化、卵子質量下降，更容易出現受精率和囊胚養成率不高的情況，**終導致試管成功率偏低。因此，鹽谷院長決定引進Piezo-ICSI這項技術，來幫助解決大齡患者遇到...

卵子***是人類胚胎發育的起始步驟，該過程主要由細胞內的鈣釋放調控，當成熟的卵母細胞發育到MII期后，只有精子的PLCζ進入卵母細胞的胞漿，才能***鈣震蕩，促使卵母細胞完成完整的減數分裂。TFF(Totalfertilizationfailure，完全受精失敗)是指MII期卵母細胞無法完成受精的過程，有1-3%的ICSI失敗是源于IFF。TFF與精子及卵子的異常均有關，其中卵子***異常是主要因素。卵子因素主要是由蛋白合成不足或異常信號傳導導致的胞質不成熟；精子因素主要是PLCζ蛋白的結構、表達和定位異常。受精失敗與女方年齡、不育類型和取卵數目等因素無關。精子的解凝功能異常和魚精蛋白缺失與T...

單精子顯微注射技術——解決因精子問題導致的不育癥在自然受孕過程中，精子需要經歷一系列復雜的生理反應，包括頂體反應、穿越透明帶等，才能與卵子結合。然而，當男性存在嚴重的少精子癥、弱精子癥或畸形精子癥時，這些自然過程可能無法順利完成，導致不育。此時，單精子顯微注射技術便成為了一種有效的解決方案。單精子顯微注射技術針對男性精子問題而設計，也被稱為第二代試管嬰兒技術，其**在于通過顯微操作，將單個精子直接注入卵母細胞的胞漿內，從而繞過自然受精過程中精子需要穿越卵子透明帶的障礙。單精子顯微注射的操作過程即使用一根極細的顯微操作針，將經過篩選的單個精子注入到卵母細胞的胞漿內。這一過程需要極高的精確度和技巧...