压电微钻

膜消融提速近9倍

用轴向与侧向双振动模块精确控制微管运动，既能旋转精子方向，又能高效打孔固定，通用于卵母细胞、胚胎和酵母细胞操作。

Dai, Changsheng · Songlin, Zhuang · Shan, Guanqiao · Hang, Liu · Yong, Wang · 汝长海 · Yu, Sun

IEEE Transactions on Automation Science and Engineering 2023

参数信息

膜消融后染色时间

5.6 s

技术优势

消融速度提升近9倍

膜消融后染色时间从49.2 s缩短至5.6 s，说明卵子激活因子释放更快，有利于提高受精率。

精子朝向可控

利用轴向和侧向振动产生的涡旋流旋转精子，使原本因角度小而无法操作的精子也能被固定。

应用场景

• 细胞手术机器人：将压电微钻集成到机器人体内，自动完成精子固定，替代手工敲打。
• 显微操作：用压电振动精确控制微管，实现对精子的非接触旋转与可控消融。
• 单细胞操作：通过轴向与侧向振动操控单个精子朝向并固定，保护头部遗传物质。
• 辅助生殖：提高胞质内精子注射中膜消融效率与受精率，减少对精子的损伤。