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(fā)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(xiàn)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，可以將極其微弱的機械振動轉換成電信號，可用于聲納系統(tǒng)、氣象探測、遙測環(huán)境保護、家用電器等。地震是毀滅性的災害，而且震源始于地殼深處，以前很難預測，使人類陷入了無計可施的尷尬境地。壓電陶瓷在電場作用下產生的形變量很小，**多不超過本身尺寸的千萬分之一，別小看這微小的變化，基于這個原理制做的精確控制機構－－壓電驅動器，對于精密儀器和機械的控制、微電子技術、生物工程等領域都是一大福音。壓電破膜儀 PMM PIEZO-ICSI的推廣和應用將為不孕不育患者帶來新的希望和機會，改善他們的生活質量。上海細胞內膜打孔壓電細胞注射

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，而無須用尖頭針。含有染色體的細胞質會混進洗液管，通過透明帶的孔抽取出來。PMM和傳統(tǒng)方法相比提高了速度和準確率，也就是說增加了效率。細胞核顯微注射Piezo可以輕易破壞核的細胞質膜收集核，利用平口針灸可以一次注射1個或更多的核。針在膜的表面形成一個較深的內陷，piezo就很容易破膜將核注射進去。胚胎干細胞顯微注射PMM與傳統(tǒng)尖頭針相比可促進ES細胞注射入胚泡，甚至可以穿透和部分破壞內細胞群，增加ES細胞的作用。平口針的頂端直徑為8-12um，大約可裝15個ES細胞，用中、低檔能量的脈沖，PMM即可穿透細胞群，用低能量的多次脈沖，針可穿透滋養(yǎng)外胚層（TE)。卵母細胞胞漿內單精子顯微注射PMM通過將精子尾部與頭部割離，精子頭部吸入平口針，在中低檔能量下即可穿透透明帶，進行單精子顯微注射。增加了速度和準確率，PMM為轉基因鼠高效率的產品。與傳統(tǒng)方法相比，Piezo增加了顯微注射的速度和準確率，利用MII轉基因的方法很有效的生成轉基因鼠。北京透明帶壓電單精注射PMM PIEZO該儀器在臨床實踐中已經取得了良好的成果，受到了醫(yī)生和患者的一致好評。

時值壓電效應發(fā)現(xiàn)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(yī)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波段則使用壓電性所研制出來的表面聲波電子組件。如延遲線、各式濾波器、回旋器（convolver）、相關器（correlator）等訊號處理組件，在通訊上與訊號處理上具有重要的應用。當頻率高至低微波波段，其對應波長在微米范圍，用來制作聲學顯微鏡，其解像力可和傳統(tǒng)的光學顯微鏡比美，而其機械波而非電磁波的獨特性質，則可彌補光學顯微鏡在應用上的不足。

傳統(tǒng)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(tǒng)壓電陶瓷的壓電效應仍不能滿足要求。于是近幾年來，人們?yōu)榱搜芯砍鼍哂懈鼉?yōu)異壓電性的新壓電材料，做了大量工作，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)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(shù)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(xiàn)是壓電材料發(fā)展的又一次飛躍。現(xiàn)在美國、日本、俄羅斯和中國已開始進行這類材料的生產工藝研究，它的批量生產的成功必將帶來壓電材料應用的飛速發(fā)展。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。

壓電效應的原理是，如果對壓電材料施加壓力，它便會產生電位差（稱之為正壓電效應），反之施加電壓，則產生機械應力（稱為逆壓電效應）。如果壓力是一種高頻震動，則產生的就是高頻電流。而高頻電信號加在壓電陶瓷上時，則產生高頻聲信號（機械震動），這就是我們平常所說的超聲波信號。也就是說，壓電陶瓷具有機械能與電能之間的轉換和逆轉換的功能，這種相互對應的關系確實非常有意思。壓電材料可以因機械變形產生電場，也可以因電場作用產生機械變形，這種固有的機-電耦合效應使得壓電材料在工程中得到了廣泛的應用。例如，壓電材料已被用來制作智能結構，此類結構除具有自承載能力外，還具有自診斷性、自適應性和自修復性等功能，在未來的飛行器設計中占有重要的地位。利用壓電破膜儀 PMM ，可以精確控制和操作受精卵，提高受孕成功率。武漢透明帶打孔壓電力度溫和

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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(tǒng)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(tǒng)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(guī)ICSI類似的。大家可以對比一下電壓式-ICSI和常規(guī)ICSI對比 上海細胞內膜打孔壓電細胞注射