2025-01-19 07:16:26
在非晶方性晶體中,施一外力使晶體變形,則由于晶格中電荷的移動(dòng)造成晶體內(nèi)局部性不均勻電荷分布,而產(chǎn)生一電位移。電荷的位移是由于晶體內(nèi)部所有離子的移動(dòng),或者因?yàn)樵榆壍郎想娮臃植嫉淖冃味痣x子偏極化所造成,這些電荷位移現(xiàn)象在所有材料中都存在,可是要具有壓電效應(yīng),則必須能在材料每單位體積中造成有效地凈的電雙極矩變化。是否能有這種變化,端視晶格結(jié)構(gòu)之對稱性而定。壓電現(xiàn)象理論**早是李普曼(Lippmann)在研究熱力學(xué)原理時(shí)就已發(fā)現(xiàn),后來在同一年,居里兄弟做實(shí)驗(yàn)證明了這個(gè)理論,且建立了壓電性與晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系。1894年,??颂兀╓.Voigt)更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囟ǔ鼍w結(jié)構(gòu)與壓電性的關(guān)系,他發(fā)現(xiàn)32種晶類(class)可能具有壓電效應(yīng)(32類中不具有對稱中心的有21種,其中一種壓電常數(shù)為零,其余20種都具有壓電效應(yīng))。壓電式顯微操作儀PMM可用于ES細(xì)胞注射等實(shí)驗(yàn)。上海細(xì)胞內(nèi)膜打孔壓電氣壓注射器
壓電效應(yīng)可分為正壓電效應(yīng)和逆壓電效應(yīng)。正壓電壓電效應(yīng)是指:當(dāng)晶體受到某固定方向外力的作用時(shí),內(nèi)部就產(chǎn)生電極化現(xiàn)象,同時(shí)在某兩個(gè)表面上產(chǎn)生符號(hào)相反的電荷;當(dāng)外力撤去后,晶體又恢復(fù)到不帶電的狀態(tài);當(dāng)外力作用方向改變時(shí),電荷的極性也隨之改變;晶體受力所產(chǎn)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(yīng)制成的。逆壓電是指對晶體施加交變電場引起晶體機(jī)械變形的現(xiàn)象。用逆壓電效應(yīng)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(tài)下產(chǎn)生壓電效應(yīng)。例如石英晶體就沒有體積變形壓電效應(yīng),但具有良好的厚度變形和長度變形壓電效應(yīng)。上海細(xì)胞內(nèi)膜打孔壓電氣壓注射器PMM PIEZO-ICSI是一種先進(jìn)的技術(shù),用于輔助生殖醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的人工受孕過程。
ICSI技術(shù)作為輔助受精的一種手段,在近10年獲得長足發(fā)展。ICSI技術(shù)在動(dòng)物受精機(jī)理研究、野生動(dòng)物遺傳資源保存、拯救珍稀動(dòng)物和胚胎工廠化生產(chǎn)等方面有著非常廣闊的應(yīng)用前景。該技術(shù)已經(jīng)成為人類臨床醫(yī)學(xué)上***男性不育癥的重要手段,并在全世界得到廣泛應(yīng)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(dòng)物自身對精子優(yōu)勝劣汰的選擇遭到破壞。這對動(dòng)物種群的發(fā)展產(chǎn)生的影響還需長期深入的研究。如果能詳細(xì)了解精子的表型和基因型之間的關(guān)系,相信ICSI技術(shù)的可靠性會(huì)有所明確。其次,作為胚胎生物技術(shù)的一部分。ICSI技術(shù)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(chǎn)率高亦是目前存在的普遍問題。另外,存在出生動(dòng)物的死亡和畸形等不良后果。因此要更深入地研究其機(jī)理和操作等問題,進(jìn)一步改善ICSI技術(shù)。比如Piezo-ICSI技術(shù)就可以有效提高成功率。
有一類十分有趣的晶體,當(dāng)你對它擠壓或拉伸時(shí),它的兩端就會(huì)產(chǎn)生不同的電荷。這種效應(yīng)被稱為壓電效應(yīng)。能產(chǎn)生壓電效應(yīng)的晶體就叫壓電晶體。水晶(α-石英)是一種有名的壓電晶體。如果按一定方向?qū)λЬw上切下的薄片施加壓力,那么在此薄片上將會(huì)產(chǎn)生電荷。如果按相反方向拉伸這一薄片,在此薄片上也會(huì)出現(xiàn)電荷,不過符號(hào)相反。擠壓或拉伸的力愈大,晶體上的電荷也會(huì)愈多。如果在薄片的兩端鍍上電極,并通以交流電,那么薄片將會(huì)作周期性的伸長或縮短,即開始振動(dòng)。這種逆壓電效應(yīng)在科學(xué)技術(shù)中已得到了廣泛的應(yīng)用。用水晶可以制作壓電石英薄片,其面積不過數(shù)平方毫米,厚度則只有零點(diǎn)幾毫米。別小看這小小的晶片,它在無線電技術(shù)中卻發(fā)揮著巨大作用。如前所述,在交變電場中,這種薄片的振動(dòng)頻率絲毫不變。這種穩(wěn)定不變的振動(dòng)正是無線電技術(shù)中控制頻率所必須的,你家中的彩色電視機(jī)等許多電器設(shè)備中都有用壓電晶片制作的濾波器,保證了圖像和聲音的清晰度。你手上戴的石英電子表中有一個(gè)**部件叫石英振子。就是這個(gè)關(guān)鍵部件保證了石英表比其他機(jī)械表更高的走時(shí)準(zhǔn)確度。PMM利用壓電晶體管壓電效應(yīng),將卵細(xì)胞外層的透明帶輕易穿孔,以執(zhí)行動(dòng)物克隆或人工生殖。
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(biāo)志)以及胞質(zhì)成熟,而胞質(zhì)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(xì)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(guān)性,并**終影響了卵子ICSI后是否存活。二、雌***水平。到目前為止,關(guān)于雌***水平對脆性卵膜的影響,現(xiàn)有的研究結(jié)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(jī)械操作。一方面ICSI是侵襲性操作,可能破壞卵膜、細(xì)胞骨架等細(xì)胞器,另一方面是具有脆性卵膜的卵子缺乏“漏斗”的保護(hù)作用,細(xì)胞骨架和卵膜更容易在ICSI過程中崩解。為避免脆性卵膜卵子ICSI后退化,除了改善注射方式(如進(jìn)針前利用激光穿透或削薄透明帶,操作盡可能輕柔等),還可采用改進(jìn)的Piezo-ICSI(壓電脈沖破膜輔助ICSI),能有效改善注射后卵子退化的情況。此外,在臨床促排卵方面,也可考慮調(diào)整藥物用量,在保證卵泡大小均勻的情況下,盡量推遲扳機(jī)時(shí)間,提高卵母細(xì)胞成熟度,減輕ICSI后卵子退化的比例,以盡可能保證ART***的效果。通過使用PMM PIEZO-ICSI,醫(yī)生可以更加精確地進(jìn)行受精操作,提高受孕成功率,為患者創(chuàng)造更多的生命奇跡。上海細(xì)胞內(nèi)膜打孔壓電氣壓注射器
壓電破膜儀 PMM PIEZO-ICSI的廣泛應(yīng)用將推動(dòng)輔助生殖技術(shù)的發(fā)展,提高生殖醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的科研水平。上海細(xì)胞內(nèi)膜打孔壓電氣壓注射器
piezoelectricpolymer壓電現(xiàn)象是由于應(yīng)力作用于材料,在材料表面誘導(dǎo)產(chǎn)生電荷的過程,一般這一過程是可逆的,即當(dāng)材料受到電參數(shù)作用,材料也會(huì)產(chǎn)生形變能。木材纖維素、腱膠原和各種聚氨基酸都是常見的高分子壓電性材料,但是其壓電率太低,而沒有使用價(jià)值。在有機(jī)高分子材料中聚偏氟乙烯等類化合物具有較強(qiáng)的壓電性質(zhì)。壓電率的大小取決于分子中含有的偶極子的排列方向是否一致。除了含有具有較大偶極矩的C-F鍵的聚偏氟乙烯化合物外,許多含有其他強(qiáng)極性鍵的聚合物也表現(xiàn)出壓電特性。如亞乙烯基二氰與乙酸乙烯酯、異丁烯、甲基丙烯酸甲酯、苯甲酸乙烯酯等的共聚物,均表現(xiàn)出較強(qiáng)的壓電特性。而且高溫穩(wěn)定性較好。主要作為換能材料使用,如音響元件和控制位移元件的制備。前者比較常見的例子是超聲波診斷儀的探頭、聲納、耳機(jī)、麥克風(fēng)、電話、血壓計(jì)等裝置中的換能部件。將兩枚壓電薄膜貼合在一起,分別施加相反的電壓,薄膜將發(fā)生彎曲而構(gòu)成位移控制元件。利用這一原理可以制成光學(xué)纖維對準(zhǔn)器件、自動(dòng)開閉的簾幕、唱機(jī)和錄像機(jī)的對準(zhǔn)件。上海細(xì)胞內(nèi)膜打孔壓電氣壓注射器