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(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，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(xiàn)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(xiàn)象理論**早是李普曼（Lippmann）在研究熱力學原理時就已發(fā)現(xiàn)，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，?？颂兀╓.Voigt）更嚴謹?shù)囟ǔ鼍w結構與壓電性的關系，他發(fā)現(xiàn)32種晶類（class）可能具有壓電效應（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）。PMM加載于顯微操作設備的注射端，兼容性強，安裝簡便。日本精子制動壓電平口針

壓電材料會有壓電效應是因晶格內(nèi)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(jù)材料的種類，壓電材料可以分成壓電單晶體、壓電多晶體（壓電陶瓷）、壓電聚合物和壓電復合材料四種。根據(jù)具體的材料形態(tài)，則可以分為壓電體材料和壓電薄膜兩大類。聚合物早在1940年，蘇聯(lián)就曾發(fā)現(xiàn)木材具有壓電性。之后又相繼在苧麻、絲竹、動物骨骼、皮膚、血管等組織中發(fā)現(xiàn)了壓電性。1960年發(fā)現(xiàn)了人工合成的高分子聚合物的壓電性。1969年發(fā)現(xiàn)電極化后的聚偏二氟乙烯具有較強的壓電性。具有較強壓電性的材料包括PVDF及其共聚物、聚氟乙烯、聚氯乙烯、聚-γ-甲基-L-谷氨酸酯和尼龍-11等。復合材料壓電復合材料是有兩種或多種材料復合而成的壓電材料。常見的壓電復合材料為壓電陶瓷和聚合物（例如聚偏氟乙烯活環(huán)氧樹脂）的兩相復合材料。這種復合材料兼具壓電陶瓷和聚合物的長處，具有很好的柔韌性和加工性能，并具有較低的密度、容易和空氣、水、生物組織實現(xiàn)聲阻抗匹配。此外，壓電復合材料還具有壓電常數(shù)高的特點。壓電復合材料在醫(yī)療、傳感、測量等領域有著廣泛的應用。上海PMM 壓電DNA注射PMM PIEZO-ICSI的廣泛應用將極大地推動輔助生殖技術的發(fā)展，為不孕不育患者提供更多的選擇和機會。

卵子***是人類胚胎發(fā)育的起始步驟，該過程主要由細胞內(nèi)的鈣釋放調(diào)控，當成熟的卵母細胞發(fā)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(shù)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(zhì)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(shù)目等因素無關。精子的解凝功能異常和魚精蛋白缺失與TFF密切相關。精子染色質(zhì)組裝異?；蚓覦NA損傷可導致精子的解凝異常，無法***卵子及合子形成。研究表明精子染色質(zhì)組裝異常的精子中精子解凝功能受阻的精子比例高于正常精子。精細胞染色質(zhì)的魚精蛋白的合成與組裝對于精細胞的基因組濃縮也是非常重要的。若魚精蛋白的量減少，精子在ICSI后提前解凝，導致受精失敗。當精子進入卵子后精子染色質(zhì)提前濃縮也導致其提前解凝，精子和卵子遺傳物質(zhì)的同步節(jié)奏被打破，也造成受精失敗。不過這種同步性異常主要還是卵子因素造成的。

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(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(xiàn)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，另一方面是具有脆性卵膜的卵子缺乏“漏斗”的保護作用，細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，盡量推遲扳機時間，提高卵母細胞成熟度，減輕ICSI后卵子退化的比例，以盡可能保證ART***的效果。壓電顯微操作儀PMM 6可用于兔子卵母細胞和胚胎的ICSI等實驗。

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(nèi)。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?，F(xiàn)在美國、日本、俄羅斯和中國已開始進行這類材料的生產(chǎn)工藝研究，它的批量生產(chǎn)的成功必將帶來壓電材料應用的飛速發(fā)展。PMM高精度控制，顯微注射針的移動分辨率達到0.1um，可以精確穿透目標，不會誤傷其他結構。上海PMM 壓電細胞注射

與傳統(tǒng)ICSI方法相比，Piezo-ICSI增加了顯微注射的速度和準確率，利用MII轉(zhuǎn)基因的方法有效的生成轉(zhuǎn)基因鼠。日本精子制動壓電平口針

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(jīng)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(nèi)，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(jīng)過篩選的單個精子注入到卵母細胞的胞漿內(nèi)。這一過程需要極高的精確度和技巧，以確保精子能夠成功進入卵子。受精成功后，受精卵將被培養(yǎng)至早期胚胎階段，并移植到母體子宮內(nèi)，以期實現(xiàn)妊娠。 日本精子制動壓電平口針