傳統的壓電陶瓷較其它類型的壓電材料壓電效應要強,從而得到了廣泛應用。但作為大應邊,高能換能材料,傳統壓電陶瓷的壓電效應仍不能滿足要求。于是近幾年來,人們為了研究出具有更優異壓電性的新壓電材料,做了大量工作,現已發現并研制出了Pb(A1/3B2/3)PbTiO3單晶(A=Zn2+,Mg2+)。這類單晶的d33比較高可達2600pc/N(壓電陶瓷d33比較大為850pc/N),k33可高達0.95(壓電陶瓷K33比較高達0.8),其應變>1.7%,幾乎比壓電陶瓷應變高一個數量級。儲能密度高達130J/kg,而壓電陶瓷儲能密度在10J/kg以內。鐵電壓電學者們稱這類材料的出現是壓電材料發展的又一次飛...
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...
“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...
當您將按鈕輕輕一撳,煤氣灶迅即燃起藍色火焰,您可曾意識到是什么帶給您的這份便利呢?將一塊看起來平淡無奇的陶瓷接上導線和電流表,用手在上面一摁,電流表的指針也跟著發生擺動——竟然產生了電流,豈非咄咄怪事?其實,這是壓電陶瓷,一種能夠將機械能和電能互相轉換的功能陶瓷材料。壓電陶瓷到底是一種什么樣的材料呢?這是一種具有壓電效應的材料。所謂壓電效應是指某些介質在力的作用下,產生形變,引起介質表面帶電,這是正壓電效應。反之,施加激勵電場,介質將產生機械變形,稱逆壓電效應。這種奇妙的效應已經被科學家應用在與人們生活密切相關的許多領域,以實現能量轉換、傳感、驅動、頻率控制等功能。壓電陶瓷具有敏感的特性,可以...
以piezo操作系統為技術支撐,在掌握小鼠卵母細胞胞漿內精子注射技術(ICSI)的基礎上,進行了ICSI技術生產試管小鼠及轉基因小鼠的嘗試。實驗結果表明以Hepes-CZB+3%蔗糖做操作液,用來自成年KM鼠附睪尾的新鮮精子頭和pEGFP-N1質粒孵育處理凍融精子頭,直接注射到B6D2F1小鼠卵母細胞質中,注射后1h,83.3%的卵母細胞仍然存活,鮮精組和凍精組各有92.3%和83.0%成活卵子排出極體、出現原核。用CZB溶液繼續培養ICSI胚胎,兩組的卵裂率、桑椹胚率、囊胚率分別為(97.8%vs94.7%)、(64%vs64.5%)、(5%,vs24.7%)。其中桑椹胚率、囊胚率均***低...
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...
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造成晶體內局部性不均勻電荷分布,而產生一電位移。電荷的位移是由于晶體內部所有離子的移動,或者因為原子軌道上電子分布的變形而引起離子偏極化所造成,這些電荷位移現象在所有材料中都存在,可是要具有壓電效應,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,端視晶格結構之對稱性而定。壓電現象理論**早是李普曼(Lippmann)在研究熱力學原理時就已發現,后來在同一年,居里兄弟做實驗證明了這個理論,且建立了壓電性與晶體結構的關系。1894年,福克特(W.Voigt)更嚴謹地定出晶體結構與壓電性的關系,他發現32種晶類(c...
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...
什么是壓電式PIEZO-ICSI?壓電式-ICSI是一種先進的ICSI技術,可減少對卵子的傷害,并與傳統的ICSI相比更能提高受精率。到目前為止,臨床研究表明壓電式ICSI具有低的卵子降解率(1%)和高的受精率(89%)。相較于傳統的ICSI,壓電式ICSI使用較細的注射針尖,而注射針尖是鈍的而非尖銳的,因此降低傷害卵子的可能性。電壓式PIEZO-ICSI是否安全?研究表明,壓電式ICSI并不影響卵母細胞骨架以及對卵母細胞在細胞分裂時染色體的分離沒有影響。它也表明,從壓電ICSI衍生的囊胚非整倍體率是與常規ICSI類似的。大家可以對比一下電壓式-ICSI和常規ICSI對比Piezo可以輕易破壞...
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造成晶體內局部性不均勻電荷分布,而產生一電位移。電荷的位移是由于晶體內部所有離子的移動,或者因為原子軌道上電子分布的變形而引起離子偏極化所造成,這些電荷位移現象在所有材料中都存在,可是要具有壓電效應,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,端視晶格結構之對稱性而定。壓電現象理論**早是李普曼(Lippmann)在研究熱力學原理時就已發現,后來在同一年,居里兄弟做實驗證明了這個理論,且建立了壓電性與晶體結構的關系。1894年,福克特(W.Voigt)更嚴謹地定出晶體結構與壓電性的關系,他發現32種晶類(c...
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。壓電顯...
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...
在工業上,地質探測儀里有壓電陶瓷元件,用它可以判斷地層的地質狀況,查明地下礦藏。還有電視機里的變壓器——電壓陶瓷變壓器,它體積變小、重量減輕,效率可達60%~80%,能耐住3萬伏的高壓,使電壓保持穩定,完全消除了電視圖象模糊變形的缺陷?,F在國外生產的電視機大都采用了壓電陶瓷變壓器。一只15英寸的顯像管,使用75毫米長的壓電陶瓷變壓器就行了。這樣就使電視機體積變小、重量減輕了。壓電陶瓷也***用于日常生活中。用了兩個直徑3毫米、高5毫米的壓電陶瓷柱取代了普通的火石制成的氣體電子打火機,可連續打火幾萬次。利用同一原理制成的電子點火***是點燃煤氣爐極好的用具。還有一種用壓電陶瓷元件制作的兒童玩具,...
**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。PMM利用壓電晶體管壓電效應,將卵細胞外層的透明帶輕易穿孔,以執行動物克隆或人工生殖。上海透明帶壓電PMM 6D把示波器交直流選擇開關置于“DC”擋,掃描范圍置于“10~100kHz”擋,用X移位和...
什么是壓電式PIEZO-ICSI?壓電式-ICSI是一種先進的ICSI技術,可減少對卵子的傷害,并與傳統的ICSI相比更能提高受精率。到目前為止,臨床研究表明壓電式ICSI具有低的卵子降解率(1%)和高的受精率(89%)。相較于傳統的ICSI,壓電式ICSI使用較細的注射針尖,而注射針尖是鈍的而非尖銳的,因此降低傷害卵子的可能性。電壓式PIEZO-ICSI是否安全?研究表明,壓電式ICSI并不影響卵母細胞骨架以及對卵母細胞在細胞分裂時染色體的分離沒有影響。它也表明,從壓電ICSI衍生的囊胚非整倍體率是與常規ICSI類似的。大家可以對比一下電壓式-ICSI和常規ICSI對比PMM 壓電顯微操作儀...
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...
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...
06年是居里兄弟皮爾(P·Curie)與杰克斯(J·Curie)發現壓電效應(piezoelectriceffect,注一)的一百二十六周年。1880年前在杰克斯的實驗室發現了壓電性。起先,皮爾致力于焦電現象(pyroelectriceffect,注二)與晶體對稱性關系的研究,后來兄弟倆卻發現,在某一類晶體中施以壓力會有電性產生。他們又系統的研究了施壓方向與電場強度間的關系,及預測某類晶體具有壓電效應。經他們實驗而發現,具有壓電性的材料有:閃鋅礦(zincblende)、鈉氯酸鹽(sodiumchlorate)、電氣石(tourmaline)、石英(quartz)、酒石酸(tartaricac...
傳統的壓電陶瓷較其它類型的壓電材料壓電效應要強,從而得到了廣泛應用。但作為大應邊,高能換能材料,傳統壓電陶瓷的壓電效應仍不能滿足要求。于是近幾年來,人們為了研究出具有更優異壓電性的新壓電材料,做了大量工作,現已發現并研制出了Pb(A1/3B2/3)PbTiO3單晶(A=Zn2+,Mg2+)。這類單晶的d33比較高可達2600pc/N(壓電陶瓷d33比較大為850pc/N),k33可高達0.95(壓電陶瓷K33比較高達0.8),其應變>1.7%,幾乎比壓電陶瓷應變高一個數量級。儲能密度高達130J/kg,而壓電陶瓷儲能密度在10J/kg以內。鐵電壓電學者們稱這類材料的出現是壓電材料發展的又一次飛...
壓電式壓力傳感器的優點是具有自生信號,輸出信號大,較高的頻率響應,體積小,結構堅固。其缺點是只能用于動能測量。需要特殊電纜,在受到突然振動或過大壓力時,自我恢復較慢。壓電式加速度傳感器壓電元件一般由兩塊壓電晶片組成。在壓電晶片的兩個表面上鍍有電極,并引出引線。在壓電晶片上放置一個質量塊,質量塊一般采用比較大的金屬鎢或高比重的合金制成。然后用一硬彈簧或螺栓,螺帽對質量塊預加載荷,整個組件裝在一個原基座的金屬殼體中。當傳感器受振動力作用時,由于基座和質量塊的剛度相當大,而質量塊的質量相對較小,可以認為質量塊的慣性很小。因此質量塊經受到與基座相同的運動,并受到與加速度方向相反的慣性力的作用。這樣,質...
?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...
卵胞漿內單精子顯微注射(ICSI)不僅用于人類輔助生殖(ART),而且在稀有物種保護、轉基因動物的生殖系拯救或任何獸醫輔助受孕過程中也被***用于獸醫體外受精。壓電輔助ICSI于1995年***被描述,可用于標準ICSI失敗的動物(如小鼠)的輔助受孕。該技術所需的顯微注射工作站與標準ICSI非常相似,但在毛細管支架上增加了一個壓電沖擊單元。本用戶指南重點介紹壓電輔助顯微注射程序本身。摘要卵母細胞胞漿內單精子顯微注射,即將單個精子直接注射到卵子的細胞質中,***在倉鼠身上被描述,并已成功應用于人類,以及其他物種,如小鼠。在動物模型中進行的ICSI是研究直接受精過程以及不孕原因的比較好工具。特別是...
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造成晶體內局部性不均勻電荷分布,而產生一電位移。電荷的位移是由于晶體內部所有離子的移動,或者因為原子軌道上電子分布的變形而引起離子偏極化所造成,這些電荷位移現象在所有材料中都存在,可是要具有壓電效應,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,端視晶格結構之對稱性而定。壓電現象理論**早是李普曼(Lippmann)在研究熱力學原理時就已發現,后來在同一年,居里兄弟做實驗證明了這個理論,且建立了壓電性與晶體結構的關系。1894年,福克特(W.Voigt)更嚴謹地定出晶體結構與壓電性的關系,他發現32種晶類(c...
傳統的壓電陶瓷較其它類型的壓電材料壓電效應要強,從而得到了廣泛應用。但作為大應邊,高能換能材料,傳統壓電陶瓷的壓電效應仍不能滿足要求。于是近幾年來,人們為了研究出具有更優異壓電性的新壓電材料,做了大量工作,現已發現并研制出了Pb(A1/3B2/3)PbTiO3單晶(A=Zn2+,Mg2+)。這類單晶的d33比較高可達2600pc/N(壓電陶瓷d33比較大為850pc/N),k33可高達0.95(壓電陶瓷K33比較高達0.8),其應變>1.7%,幾乎比壓電陶瓷應變高一個數量級。儲能密度高達130J/kg,而壓電陶瓷儲能密度在10J/kg以內。鐵電壓電學者們稱這類材料的出現是壓電材料發展的又一次飛...
細晶粒壓電陶瓷以往的壓電陶瓷是由幾微米至幾十微米的多疇晶粒組成的多晶材料,尺寸已不能滿足需要了。減小粒徑至亞微米級,可以改進材料的加工性,可將基片做地更薄,可提高陣列頻率,降低換能器陣列的損耗,提高器件的機械強度,減小多層器件每層的厚度,從而降低驅動電壓,這對提高疊層變壓器、制動器都是有益的。減小粒徑有上述如此多的好處,但同時也帶來了降低壓電效應的影響。為了克服這種影響,人們更改了傳統的摻雜工藝,使細晶粒壓電陶瓷壓電效應增加到與粗晶粒壓電陶瓷相當的水平?,F在制作細晶粒材料的成本已可與普通陶瓷競爭了。近年來,人們用細晶粒壓電陶瓷進行了切割研磨研究,并制作出了一些高頻換能器、微制動器及薄型蜂鳴器(...
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”。PMM PIEZO-ICSI的廣泛應用將極大地推動輔助生殖技術的發展,為不孕不育患者提供更多的選擇和機會。北京精子制動壓電ICSI卵子***是...
已有的流行病學研究顯示,單精子胞漿注射技術(Intracytoplasmicsperminjection,ICSI)可能導致出生小孩泌尿系統疾病的發生率增加.印記基因印記狀態的改變與泌尿系統疾病相關,而ICSI操作正是發生在印記基因甲基化重新建立的關鍵時期,所以本研究的目的是研究ICSI技術對小鼠腎臟印記基因表達及甲基化狀況的影響,從分子水平上研究ICSI技術對子代泌尿系統的影響,建立ICSI小鼠模型,以2-細胞移植組和自然妊娠組為對照,分別取10周,1.5年小鼠腎臟,用real-timeRT-PCR的方法測定h19,igf2,mest,peg3和snrpn的mRNA表達水平,對h19和snr...
***,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。可是早在居里兄弟發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...