當(dāng)您將按鈕輕輕一撳,，煤氣灶迅即燃起藍(lán)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(dǎo)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(chǎn)生了電流，豈非咄咄怪事,？其實(shí)，這是壓電陶瓷,，一種能夠?qū)C(jī)械能和電能互相轉(zhuǎn)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(yīng)的材料,。所謂壓電效應(yīng)是指某些介質(zhì)在力的作用下,，產(chǎn)生形變，引起介質(zhì)表面帶電,，這是正壓電效應(yīng),。反之,，施加激勵電場，介質(zhì)將產(chǎn)生機(jī)械變形,，稱逆壓電效應(yīng)。這種奇妙的效應(yīng)已經(jīng)被科學(xué)家應(yīng)用在與人們生活密切相關(guān)的許多領(lǐng)域,，以實(shí)現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,、傳感,、驅(qū)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(jī)械振動轉(zhuǎn)換成電信號,，可用于聲納系統(tǒng)、氣象探測,、遙測環(huán)境保護(hù)、家用電器等,。地震是毀滅性的災(zāi)害,，而且震源始于地殼深處,，以前很難預(yù)測，使人類陷入了無計(jì)可施的尷尬境地,。壓電陶瓷在電場作用下產(chǎn)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(jī)構(gòu)－－壓電驅(qū)動器，對于精密儀器和機(jī)械的控制,、微電子技術(shù),、生物工程等領(lǐng)域都是一大福音,。壓電破膜顯微操作儀利用壓電元件產(chǎn)生的驅(qū)動力,，可以良好的穿刺各類樣品：如小鼠、豬,、牛的卵母細(xì)胞和胚胎,。美國Piezo壓電RNA注射

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,、自動開閉的簾幕、唱機(jī)和錄像機(jī)的對準(zhǔn)件,。北京壓電PMM 6UPMM 6 MB-U-2高力度輸出型號，它可進(jìn)行克隆和ICSI等方面的許多操作,。

雖然Piezo-ICSI對于大齡試管準(zhǔn)媽媽們的***來說非常有意義,，但這項(xiàng)技術(shù)的使用卻對生殖中心有著比較高的門檻,。日本英醫(yī)院擁有三臺Piezo-ICSI儀器，儀器的顯微鏡來自日本精工企業(yè),，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(dá)百萬，整體造價超過千萬。使用Piezo-ICSI不單單是設(shè)備升級,，對培養(yǎng)師的操作要求和難度也是直線升級的,。具體說來,，因?yàn)槭芫僮魇窃诟弑讹@微鏡下利用操作桿來進(jìn)行的，需要培養(yǎng)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(shí)上，在操作的過程中,，培養(yǎng)師需要不斷的進(jìn)行距離判斷的「切換」：想象一下，**挪動1cm,，鏡下實(shí)際只會挪動0.1mm,，但出現(xiàn)在視野中的范圍,，實(shí)際上會有5cm那么大！

在正常受精過程中,，精子進(jìn)入卵子后,，會導(dǎo)致卵細(xì)胞內(nèi)的鈣離子濃度發(fā)生持續(xù)數(shù)小時的周期性的短暫升高,，這個過程被稱為卵子的“鈣震蕩”，鈣震蕩會引發(fā)大量生化反應(yīng)事件,，代謝活動重新活躍起來,，這個過程稱為卵子***,。精子***后的卵子會發(fā)生一系列的變化，包括細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度升高,，皮質(zhì)反應(yīng)，透明帶反應(yīng)等,，然后卵子完成第二次減數(shù)分裂,，排出第二極體，開啟后續(xù)的胚胎發(fā)育過程,。第二代試管嬰兒（ICSI）授精后,，成熟卵子見不到2原核的受精標(biāo)志,，稱為ICSI完全受精失敗。ICSI受精失敗在ICSI周期中比例約為1%-3%，其中30%的夫婦會發(fā)生反復(fù)持續(xù)的受精失敗,，是臨床中極其棘手的難題。即使是經(jīng)驗(yàn)豐富的胚胎學(xué)家,，也無法避免這種情況。卵母細(xì)胞***失敗是ICSI受精失敗的主要原因之一,。壓電式顯微操作儀PMM可用于ES細(xì)胞注射等實(shí)驗(yàn)。

時值壓電效應(yīng)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(yīng)用,。早期壓電效應(yīng)*止于學(xué)術(shù)上的趣味性研究，而如今則已成為非常有用的效應(yīng),，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(yīng)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(yàn)材料（nondestructivetesting,簡稱NDT）與醫(yī)學(xué)診斷上,，所謂超聲波成像術(shù)、全像攝影術(shù),、計(jì)算機(jī)輔助聲波斷層攝影術(shù)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(guān)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(yīng)用,。當(dāng)頻率高至低微波波段，其對應(yīng)波長在微米范圍，用來制作聲學(xué)顯微鏡,，其解像力可和傳統(tǒng)的光學(xué)顯微鏡比美,，而其機(jī)械波而非電磁波的獨(dú)特性質(zhì),，則可彌補(bǔ)光學(xué)顯微鏡在應(yīng)用上的不足。壓電破膜儀 PMM PIEZO-ICSI的使用不僅可以提高受精成功率,，還可以減少操作的時間和風(fēng)險，提高工作效率,。北京細(xì)胞內(nèi)膜打孔壓電PMM 6U

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機(jī)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(yùn)動做好準(zhǔn)備工作；其二，探測機(jī)器人手和足的運(yùn)動空間中有無障礙物,。如發(fā)現(xiàn)有障礙，則及時采取一定措施,，避免發(fā)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(jī)械波,，頻率在20KHZ以上,。超聲傳感器包括超聲發(fā)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(fā)射器向被測物體方向發(fā)射脈沖式的超聲波,。發(fā)射器發(fā)出一連串超聲波后即自行關(guān)閉,，停止發(fā)射,。同時超聲接受器開始檢測回聲信號，定時電路也開始計(jì)時,。當(dāng)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號后，定時電路停止計(jì)時,。此時定時電路所記錄的時間,，是從發(fā)射超聲波開始到收到回聲波信號的傳播時間,。利用傳播時間值，可以換算出被測物體到超聲傳感器之間的距離,。這個換算的公式很簡單,，即聲波傳播時間的一半與聲波在介質(zhì)中傳播速度的乘積,。超聲傳感器整個工作過程都是在控制電路控制下順序進(jìn)行的,。壓電材料除了以上用途外還有其它相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。如鑒頻器,、壓電震蕩器、變壓器,、濾波器等,。美國Piezo壓電RNA注射