把示波器交直流選擇開關(guān)置于“DC”擋,掃描范圍置于“10~100kHz”擋,用X移位和Y移位將水平亮線移到方格坐標(biāo)的**部,置X軸上。為了能估測壓電效應(yīng)的最高電壓幅值,我們必須先用熒光屏前的方格坐標(biāo)系,定出電壓標(biāo)尺:利用接在示波器Y輸入接線柱上的兩根導(dǎo)線,把一節(jié)干電池的1.5V電壓加在示波器上,衰減放在1,Y增益放在比較低,可以發(fā)現(xiàn)剛才的水平亮線上跳(或下跳)兩格左右,即此時兩格**1.5V電壓。在Y增益不變的情況下,再將Y衰減放在1000(即千分之一)擋,熒光屏前方格坐標(biāo)的兩格就可以**1500V了。將Y輸入接線柱上的兩根饋線的鱷魚夾分別接在壓電打火機(jī)壓電元件的兩個電極上,迅速按下其黑色塑料壓桿,可以看到原來位于**高度的水平亮線向上(或向下)跳動又恢復(fù)原位。由于熒光屏的余暉作用,水平亮線在示波器上顯現(xiàn)的是一條高度達(dá)四格的亮帶,這表明該脈沖的電壓幅值在3000V以上。如果想觀察這個電壓脈沖的波形,可以每次按動壓桿的同時,細(xì)心調(diào)節(jié)示波器“掃描微調(diào)”旋鈕(事先將掃描范圍換到“10~100Hz”擋),我們可以在熒光屏上看到如圖2所示的波形,其電壓上升較陡,降低較平緩,峰值在四格以上。Piezo-ICSI 相比常規(guī) ICSI方法,可有效提高ICSI受精率。北京透明帶壓電壓電元件
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(lán)杰文型的石英換能器配合高功率真空管,在液體中產(chǎn)生高能量,使液體引起所謂的空腔(cavitation)現(xiàn)象。同時也研究高功率超聲波對生物試樣的效應(yīng)。在水下音響(underwatersound)的研究中發(fā)現(xiàn),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(shù)。這種頻率對溫度的高穩(wěn)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(dāng)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),振蕩器的頻率受到晶體共振頻率的控制,且頻率不隨溫度變化而變。后來,皮爾士和皮爾士-米勒(Pierce-Miller)又發(fā)明一種以后廣被采用的晶體控制振蕩電路。在第二次世界大戰(zhàn)中,大約使用了一千萬個晶體振蕩器,用以建立坦克與坦克之間及地面和飛機(jī)之間的通訊。透明帶壓電市場認(rèn)可壓電式破膜儀PMM 6可用于核轉(zhuǎn)移實驗。
壓電效應(yīng)的原理是,如果對壓電材料施加壓力,它便會產(chǎn)生電位差(稱之為正壓電效應(yīng)),反之施加電壓,則產(chǎn)生機(jī)械應(yīng)力(稱為逆壓電效應(yīng))。如果壓力是一種高頻震動,則產(chǎn)生的就是高頻電流。而高頻電信號加在壓電陶瓷上時,則產(chǎn)生高頻聲信號(機(jī)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(jī)械能與電能之間的轉(zhuǎn)換和逆轉(zhuǎn)換的功能,這種相互對應(yīng)的關(guān)系確實非常有意思。壓電材料可以因機(jī)械變形產(chǎn)生電場,也可以因電場作用產(chǎn)生機(jī)械變形,這種固有的機(jī)-電耦合效應(yīng)使得壓電材料在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。例如,壓電材料已被用來制作智能結(jié)構(gòu),此類結(jié)構(gòu)除具有自承載能力外,還具有自診斷性、自適應(yīng)性和自修復(fù)性等功能,在未來的飛行器設(shè)計中占有重要的地位。
壓電陶瓷是功能陶瓷中應(yīng)用極廣的一種。日常生活中很多人使用的“電子打火機(jī)”和煤氣灶上的電子點(diǎn)火器,就是壓電陶瓷的一種應(yīng)用。點(diǎn)火器就是利用壓電陶瓷的壓電特性,向其上施加力,使之產(chǎn)生十幾kV的高電壓,從而產(chǎn)生火花放電,達(dá)到點(diǎn)火的目的。壓電陶瓷實際上是一種經(jīng)過極化處理的、具有壓電效應(yīng)的鐵電陶瓷。它是在1946年當(dāng)有人證實了鈦酸鋇陶瓷有鐵電性之后開始問世的:差不多十年之后,賈菲(Jaffe)等又發(fā)現(xiàn)了PbTi03-PbZrO2系(即所謂PZT系)及后來又發(fā)現(xiàn)的mPZT為基的三元系壓電陶瓷和鈮酸鹽系壓電陶瓷。使壓電陶瓷的性能和可應(yīng)用性有了極大的提高。特別是三元系壓電陶瓷的出現(xiàn),使壓電陶瓷在選擇一定耦合系數(shù)、溫度特性方面有了較大的余地,能滿足多種電子儀器的要求,從而使壓電陶瓷的應(yīng)用范圍**增加了。例如陶瓷濾波器和陶瓷鑒頻器,電聲換能器,水聲換能器,聲表的波器件,電光器件,紅外探測器件和壓電陀螺等,都是壓電陶瓷在現(xiàn)代電子技術(shù)中的應(yīng)用。PRIME TECH PMM 6可用于DNA注射。
壓電材料會有壓電效應(yīng)是因晶格內(nèi)原子間特殊排列方式,使得材料有應(yīng)力場與電場耦合的效應(yīng)。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(fù)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(qiáng)的壓電性。具有較強(qiáng)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(fù)合材料壓電復(fù)合材料是有兩種或多種材料復(fù)合而成的壓電材料。常見的壓電復(fù)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(fù)合材料。這種復(fù)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(fù)合材料還具有壓電常數(shù)高的特點(diǎn)。壓電復(fù)合材料在醫(yī)療、傳感、測量等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。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PMM 壓電穩(wěn)定
壓電顯微操作儀PMM 6可用于牛卵母細(xì)胞和胚胎的ICSI等實驗。北京透明帶壓電壓電元件
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,因為受精操作是在高倍顯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,鏡下實際只會挪動0.1mm,但出現(xiàn)在視野中的范圍,實際上會有5cm那么大! 北京透明帶壓電壓電元件