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細胞分割技術，也被稱為細胞分裂技術，是一種重要的生物學研究工具，用于研究細胞的生長、復制和發育過程。本文將介紹細胞分割技術的原理、應用和未來的發展方向。一、原理細胞分割是指細胞在生物體內或體外通過分裂過程產生兩個或多個新的細胞的過程。在有絲分裂中，細胞通過一系列復雜的步驟將染色體復制并分配給新生細胞。在無絲分裂中，細胞的DNA直接分離并形成兩個新的細胞。細胞分割技術可以通過模擬這些自然過程來研究細胞的生命周期、細胞分化和細胞增殖等重要生物學問題干細胞研究里，通過激光破膜對干細胞進行定向分化誘導等操作，推動再生醫學發展。1460 nm激光破膜熱效應環注意事項播報編輯1.激光二極管發射的激光有可能...

半導體激光二極管的基本結構：垂直于PN結面的一對平行平面構成法布里——珀羅諧振腔，它們可以是半導體晶體的解理面，也可以是經過拋光的平面。其余兩側面則相對粗糙，用以消除主方向外其它方向的激光作用。半導體中的光發射通常起因于載流子的復合。當半導體的PN結加有正向電壓時，會削弱PN結勢壘，迫使電子從N區經PN結注入P區，空穴從P區經過PN結注入N區，這些注入PN結附近的非平衡電子和空穴將會發生復合，從而發射出波長為λ的光子，其公式如下：λ = hc/Eg ⑴式中：h—普朗克常數； c—光速； Eg—半導體的禁帶寬度。上述由于電子與空穴的自發復合而發光的現象稱為自發輻射。當自發輻射所產生的光子通過半導...

植入前遺傳學診斷（英文：preimplantation genetic diagnosis，PGD [2]），是在進行胚胎移植前，從卵母細胞或受精卵中取出極體或從植入前階段的胚胎中取1~2個卵裂球或多個滋養層細胞進行特定的遺傳學性狀檢測，然后據此選擇合適的胚胎進行移植的技術 [2-3]。為2019年公布的計劃生育名詞。 應用情況近年來，我國每年通過輔助生殖技術出生的嬰兒有數十萬。胚胎植入前遺傳學診斷技術發展十分迅速。這項技術的廣泛應用，也為將來把基因組編輯技術用于人類受精卵打下了基礎。基因組編輯存在出現差錯的可能性，有可能會發生脫靶或造成胚胎嵌合等現象。將來如果用于臨床，對基因組編輯...

發展上世紀60年代發明的一種光源，命名為激光，LASER是英文的“受激放射光放大”的首字母縮寫。1962年秋***研制出 77K下脈沖受激發射的同質結GaAs 激光二極管。1964 年將其工作溫度提高到室溫。1969年制造出室溫下脈沖工作的單異質結激光二極管，1970年制成室溫下連續工作的 Ga1-xAlxAs/GaAs雙異質結(DH)激光二極管。此后，激光二極管迅速發展。1975年 Ga1-xAlxAs/GaAsDH 激光二極管的壽命提高到105小時以上。In1-xGaxAs1-yPy/InP 長波長DH激光二極管也取得重大進展，因而推動了光纖通信和其他應用的發展。此外還出現了由Pb1-xS...

植入前遺傳學診斷（英文：preimplantation genetic diagnosis，PGD [2]），是在進行胚胎移植前，從卵母細胞或受精卵中取出極體或從植入前階段的胚胎中取1~2個卵裂球或多個滋養層細胞進行特定的遺傳學性狀檢測，然后據此選擇合適的胚胎進行移植的技術 [2-3]。為2019年公布的計劃生育名詞。 應用情況近年來，我國每年通過輔助生殖技術出生的嬰兒有數十萬。胚胎植入前遺傳學診斷技術發展十分迅速。這項技術的廣泛應用，也為將來把基因組編輯技術用于人類受精卵打下了基礎。基因組編輯存在出現差錯的可能性，有可能會發生脫靶或造成胚胎嵌合等現象。將來如果用于臨床，對基因組編輯...

二、激光打孔技術在薄膜材料中的應用1.微孔加工在薄膜材料中，微孔加工是一種常見的應用場景。利用激光打孔技術，可以在薄膜材料上形成微米級的孔洞，滿足各種不同的應用需求。例如，在太陽能電池板的生產中，利用激光打孔技術可以在硅片表面形成微孔，提高太陽能的吸收效率。在濾膜的制備中，通過激光打孔技術可以制備出具有微孔結構的濾膜，實現對氣體的過濾和分離。2.納米級加工隨著科技的發展，納米級加工成為了薄膜材料加工的重要方向。激光打孔技術作為一種先進的加工手段，在納米級加工中具有廣泛的應用前景。通過精確控制激光束的能量和運動軌跡，可以在薄膜材料上形成納米級的孔洞，實現納米級結構的制備。這種加工方式可以顯著提高...

激光的產生圖1在講激光產生機理之前，先講一下受激輻射。在光輻射中存在三種輻射過程，一是處于高能態的粒子自發向低能態躍遷，稱之為自發輻射；二是處于高能態的粒子在外來光的激發下向低能態躍遷，稱之為受激輻射；三是處于低能態的粒子吸收外來光的能量向高能態躍遷稱之為受激吸收。圖2 激光二極管示意圖自發輻射，即使是兩個同時從某一高能態向低能態躍遷的粒子，它們發出光的相位、偏振狀態、發射方向也可能不同，但受激輻射就不同，當位于高能態的粒子在外來光子的激發下向低能態躍遷，發出在頻率、相位、偏振狀態等方面與外來光子完全相同的光。在激光器中，發生的輻射就是受激輻射，它發出的激光在頻率、相位、偏振狀態等方面完全一樣...

半導體激光二極管的基本結構：垂直于PN結面的一對平行平面構成法布里——珀羅諧振腔，它們可以是半導體晶體的解理面，也可以是經過拋光的平面。其余兩側面則相對粗糙，用以消除主方向外其它方向的激光作用。半導體中的光發射通常起因于載流子的復合。當半導體的PN結加有正向電壓時，會削弱PN結勢壘，迫使電子從N區經PN結注入P區，空穴從P區經過PN結注入N區，這些注入PN結附近的非平衡電子和空穴將會發生復合，從而發射出波長為λ的光子，其公式如下：λ = hc/Eg ⑴式中：h—普朗克常數； c—光速； Eg—半導體的禁帶寬度。上述由于電子與空穴的自發復合而發光的現象稱為自發輻射。當自發輻射所產生的光子通過半導...

其它類型LD光模塊激光二極管內置MQWF-P腔LD或DFB-LD、控制電路、驅動電路，輸出光信號。其體積小，可靠性高，使用方便，在城域網、同步傳輸系統、同步光纖網絡中都大量采用2.5Gb/s光發射模塊，10Gb/s、40Gb/s處于初期試用階段，向高速化、低成本、微型化發展。利用高分子材料Polymer折射率隨溫度變化特性，加熱器改變高分子材料光柵溫度，引發其折射率和光柵節距變化，使其反射波長改變。已研制出Polymer-AWG波長可調的集成模塊,有16個波長通道，波長間隔200GHz，插損8--9dB，串擾-25dB。用一個高速調制器對每個波長進行時間調制的多波長LD正處于研制階段。這是一種...

20年前，我國育齡人群中的不孕不育率*為3%，處于全世界較低水平。2009中國不孕不育高峰論壇公布的《中國不孕不育現狀調研報告》顯示，全國不孕不育患者人數已超過5000萬，以25歲至30歲人數**多，呈年輕化趨勢。平均每8對育齡夫婦中就有1對面臨生育方面的困難，不孕不育率攀升到12.5%~15%，接近發達國家15%~20%的比率。**為嚴峻的是，這一發生比例還在不斷攀升，衛生組織**預估中國的不孕不育率將會在近幾年攀升到20%以上。衛生組織**認為，精神和環境的雙重壓力讓付出沉重的“生命代價”不孕不育已成為嚴重的社會問題。如何有效幫助不孕不育患者解決生育難題，對于社會，醫院及大夫都提出了更高的...

胚胎激光破膜儀的操作和維護 使用胚胎激光破膜儀時，需要專業人員進行操作，以確保實驗的準確性和安全性。操作人員需要具備相關的胚胎學、生殖醫學等專業知識和技能，并嚴格遵守操作規程和安全操作要求。同時，這種儀器也需要定期進行維護和保養，以保證其正常運行和延長使用壽命。 總之，胚胎激光破膜儀是一種重要的科學儀器，它為胚胎研究提供了更加精確、安全和高效的方法，有助于推動胚胎學、生殖醫學等領域的發展。在未來，隨著科技的不斷進步和應用的不斷拓展，胚胎激光破膜儀將會發揮更加重要的作用，為人類健康和生命的保障做出更大的貢獻。 焦點處激光功率達300mW。美國自動打孔激光破膜PGD產生激光的三個條...

GCSR-LDGCSR-LD（光柵耦合采樣反射激光二極管）是一種波長可大范圍調諧的LD，其結構從左往右分別為增益、耦合器、相位、反射器區域，改變其增益、耦合、相位和反射器各個部分的注入電流，就可改變其發射波長。此LD波長可調范圍約80nm，可提供322個國際電信聯盟ITU-T建議的波長表內的波長，已進行壽命試驗。MOEMS-LDMOEMS-LD（微光機電系統激光二極管）用靜電方式控制可移動表面設定或調整光學系統中物理尺寸，進行光波的水平方向調諧。采用自由空間微光學平臺技術，控制腔鏡位置實現F-P腔腔長的變化，帶來60nm的可調諧范圍。這種結構既可作可調諧光器件，也可用于半導體激光器集成，構成可...

激光二極管 激光二極管包括單異質結（SH）、雙異質結（DH）和量子阱（QW）激光二極管。量子阱激光二極管具有閾值電流低，輸出功率高的優點，是市場應用的主流產品。同激光器相比，激光二極管具有效率高、體積小、壽命長的優點，但其輸出功率小（一般小于2mW），線性差、單色性不太好，使其在有線電視系統中的應用受到很大限制，不能傳輸多頻道，高性能模擬信號。在雙向光接收機的回傳模塊中，上行發射一般都采用量子阱激光二極管作為光源。 激光束鎖定穩定性高，出廠前便已完成校正鎖模，出廠后無需再次校正，避免了因激光束偏離而導致的操作誤差。美國Laser激光破膜慢病毒基因遺傳嵌合體是指包含兩個或多個個體（相同...

激光二極管的發光原理：激光二極管中的P-N結由兩個摻雜的砷化鎵層形成。它有兩個平端結構，平行于一端鏡像（高度反射面）和一個部分反射。要發射的光的波長與連接處的長度正好相關。當P-N結由外部電壓源正向偏置時，電子通過結而移動，并像普通二極管那樣重新組合。當電子與空穴復合時，光子被釋放。這些光子撞擊原子，導致更多的光子被釋放。隨著正向偏置電流的增加，更多的電子進入耗盡區并導致更多的光子被發射。**終，在耗盡區內隨機漂移的一些光子垂直照射反射表面，從而沿著它們的原始路徑反射回去。反射的光子再次從結的另一端反射回來。光子從一端到另一端的這種運動連續多次。在光子運動過程中，由于雪崩效應，更多的原子會釋放...

胚胎激光破膜儀的應用領域 胚胎激光破膜儀主要用于胚胎活檢（EB）、產前遺傳診斷（PGD）和輔助孵化（AH）等實驗和研究方面。其中，胚胎活檢是指通過對胚胎進行活檢，獲取胚胎內部細胞團（ICM）和外部細胞團（TE）等細胞，以進行基因組學、轉錄組學、蛋白質組學等研究；產前遺傳診斷是指通過對胚胎進行基因檢測，篩查出患有某些遺傳病的胚胎，以便進行選擇性的胚胎移植；輔助孵化是指通過對胚胎進行一系列的輔助技術，以提高胚胎的存活率和發育質量。 通過調節激光參數，可根據不同胚胎的特點進行個性化的輔助孵化，進一步提高胚胎著床率和妊娠成功率。香港一體整合激光破膜8細胞注射在移植前對胚胎的遺傳病和缺陷進行篩...

在動物體細胞核移植技術中，注入去核卵母細胞的是供體細胞核，而非整個供體細胞。這一過程通常涉及顯微注射技術，該技術能夠精細地將細胞核移入卵細胞的透明帶區域，即卵細胞膜的周邊，貼緊在膜表面。這一步驟避免了直接破壞細胞膜，從而減少了對卵細胞的傷害。注入細胞核后，接下來的一個關鍵步驟是通過電脈沖刺激，促使卵母細胞與供體細胞核進行融合。電脈沖能夠有效地打破細胞膜和透明帶之間的連接，使得供體細胞核能夠順利進入卵母細胞內部，為后續的發育提供必要的遺傳信息。這種方法的優勢在于，通過只注入細胞核，能夠比較大限度地保留卵母細胞的細胞質，這些細胞質在早期胚胎發育過程中扮演著重要角色。此外，使用這種方法還可以避免一些...

GCSR-LDGCSR-LD（光柵耦合采樣反射激光二極管）是一種波長可大范圍調諧的LD，其結構從左往右分別為增益、耦合器、相位、反射器區域，改變其增益、耦合、相位和反射器各個部分的注入電流，就可改變其發射波長。此LD波長可調范圍約80nm，可提供322個國際電信聯盟ITU-T建議的波長表內的波長，已進行壽命試驗。MOEMS-LDMOEMS-LD（微光機電系統激光二極管）用靜電方式控制可移動表面設定或調整光學系統中物理尺寸，進行光波的水平方向調諧。采用自由空間微光學平臺技術，控制腔鏡位置實現F-P腔腔長的變化，帶來60nm的可調諧范圍。這種結構既可作可調諧光器件，也可用于半導體激光器集成，構成可...

FG-LD圖10**小藍紫激光二極管FG-LD（光纖光柵激光二極管）利用已成熟的封裝技術，將含有FG的光纖與端面鍍有增透膜的F-P腔LD耦合而成可調諧外腔結構的激光器，由LD芯片、空氣間隙、光纖前端的光纖部分組成，光學諧振腔在光柵和LD外端面之間。LD的內端面鍍有增透膜，以減小其F-P模式，FG用來反饋選模,由于其極窄的濾波特性，LD工作波長將控制在光柵的布拉格發射峰帶寬內，通過加壓應變或改變溫度的方法，調諧FG的布拉格波長，就可以得到波長可控制的激光輸出。FG-LD制作組裝相對簡單，性能卻可與DFB-LD相比擬，激射波長由FG的布拉格波長決定，因此可以精控，單模輸出功率可達10mW以上，小于...

胚胎激光破膜儀的原理和優點 胚胎激光破膜儀是一種專門用于胚胎研究的科學儀器，它采用激光技術來破膜，以便進行各種實驗和研究。相比傳統的玻璃針穿刺、Peizo機械打孔等方法，胚胎激光破膜儀具有以下優點：精確：激光打孔對細胞無擠壓，孔徑小，精確，消除了傳統方法引起的細胞胞質外流等缺點，顯著提高存活率。安全：微秒級脈沖有效保證胚胎安全，消除傳統取ICM細胞的弊端。高效：采用紅外激光，替代以前的紫外激光，消除了后者對細胞產生的光毒性，提高了操作效率。 激光破膜儀在IVF領域發揮著重要作用，為相關實驗提供了精確、實效的操作工具。上海連續多脈沖激光破膜RED-i 應用圖4 激光二極管隨著技術和工...

隨著科技的不斷進步，激光打孔技術作為一種高效、精細的加工方式，在各個領域得到了廣泛的應用。特別是在薄膜材料加工領域，激光打孔技術憑借其獨特的優勢，成為了不可或缺的重要加工手段。本文將重點探討激光打孔技術在薄膜材料中的應用及其優勢。 激光打孔技術簡介激光打孔技術是一種利用高能激光束在薄膜材料上打孔的加工方式。通過精確控制激光束的能量和運動軌跡，可以在薄膜材料上形成微米級甚至納米級的孔洞。這種加工方式具有高精度、高效率、低成本等優點，因此在薄膜材料加工領域具有廣泛的應用前景。 還可用于精子制動，便于進行ICSI，以及在胚胎植入前遺傳學診斷 / 篩查過程中，對胚胎進行活檢取樣等操作。上海二...

導電特性圖7 激光二極管二極管**重要的特性就是單方向導電性。在電路中，電流只能從二極管的正極流入，負極流出。下面通過簡單的實驗說明二極管的正向特性和反向特性。1·正向特性在電子電路中，將二極管的正極接在高電位端，負極接在低電位端，二極管就會導通，這種連接方式，稱為正向偏置。必須說明，當加在二極管兩端的正向電壓很小時，二極管仍然不能導通，流過二極管的正向電流十分微弱。只有當正向電壓達到某一數值（這一數值稱為“門檻電壓”，鍺管約為0.2V，硅管約為0.6V）以后，二極管才能直正導通。導通后二極管兩端的電壓基本上保持不變（鍺管約為0.3V，硅管約為0.7V），稱為二極管的“正向壓降”。激光破膜儀應...

試管嬰兒技術給不孕夫婦帶來了希望，越來越多無法自然受孕的夫婦選擇試管嬰兒技術成功迎來自己的寶寶。科學研究表明，健康的胚胎是成功懷孕的關鍵。然而，通過試管嬰兒獲得的胚胎中有40-60%存在染色體異常，胚胎染色體異常的風險隨著孕婦年齡的增長而增加。染色體異常是妊娠失敗和自然流產的主要原因。 健康的胚胎是試管嬰兒成功的第一步。因此，植入前遺傳學篩查越來越受到重視，PGD/PGS應運而生。那么，染色體異常會導致哪些遺傳病，基因檢測是如何進行的呢？染色體問題有多嚴重？首先需要注意的是，能夠順利出生的健康寶寶，其實只是冰山一角。大部分染色體異常的胚胎無法植入、流產或停止，導致自然淘汰。99%的流...

囊胚注射概念囊胚注射（Blastocystinjection）是一種生物技術方法，用于將特定基因或DNA序列導入到胚胎的囊胚階段。這種技術通常用于轉基因研究和基因編輯領域。囊胚是胚胎發育的一個早期階段，特點是胚胎形成囊狀結構，并且內部有胚冠細胞和內細胞群（ICM）。囊胚注射可以通過微注射的方式將外源基因導入到囊胚的一部分細胞中。囊胚注射在轉基因研究中的應用主要有兩個方面。首先，可以將人工合成的DNA片段或外源基因組導入到囊胚中，使這些基因能夠在發育過程中表達，并觀察其對胚胎發育的影響。其次，囊胚注射地可以將一種特定的基因敲除或靶向編輯，以研究該基因的功能和作用機制。囊胚注射需要高超的顯微注射技...

有哪些疾病與染色體有關？染色體/基因異常導致的常見疾病:1.染色體數目丟失(非整倍體):定義:一個健康人有23對染色體，每對都是二倍體，也就是兩對。如果有1，3或更多的染色體，這是染色體數目錯誤的跡象。遺傳性疾病:由異常數字引起的遺傳病有上百種，如21三體即先天性愚型(或唐氏綜合征)、18三體(愛德華氏病)、13三體(佩吉特病)、5p綜合征(貓叫綜合征)、特納綜合征、克氏綜合征、兩性畸形等。2.異常染色體結構:定義:每條染色體上有許多基因片段。如果一條染色體上的基因片段出現易位、倒位、重疊等問題。，這是結構異常，平衡易位**常見。如果發現患者是易位攜帶者，流產或IVF周期失敗的風險更大。遺傳病...

激光二極管的發光原理：激光二極管中的P-N結由兩個摻雜的砷化鎵層形成。它有兩個平端結構，平行于一端鏡像（高度反射面）和一個部分反射。要發射的光的波長與連接處的長度正好相關。當P-N結由外部電壓源正向偏置時，電子通過結而移動，并像普通二極管那樣重新組合。當電子與空穴復合時，光子被釋放。這些光子撞擊原子，導致更多的光子被釋放。隨著正向偏置電流的增加，更多的電子進入耗盡區并導致更多的光子被發射。**終，在耗盡區內隨機漂移的一些光子垂直照射反射表面，從而沿著它們的原始路徑反射回去。反射的光子再次從結的另一端反射回來。光子從一端到另一端的這種運動連續多次。在光子運動過程中，由于雪崩效應，更多的原子會釋放...

其它類型LD光模塊激光二極管內置MQWF-P腔LD或DFB-LD、控制電路、驅動電路，輸出光信號。其體積小，可靠性高，使用方便，在城域網、同步傳輸系統、同步光纖網絡中都大量采用2.5Gb/s光發射模塊，10Gb/s、40Gb/s處于初期試用階段，向高速化、低成本、微型化發展。利用高分子材料Polymer折射率隨溫度變化特性，加熱器改變高分子材料光柵溫度，引發其折射率和光柵節距變化，使其反射波長改變。已研制出Polymer-AWG波長可調的集成模塊,有16個波長通道，波長間隔200GHz，插損8--9dB，串擾-25dB。用一個高速調制器對每個波長進行時間調制的多波長LD正處于研制階段。這是一種...

特色圖8 藍光激光二極管當激光二極管注入電流在臨界電流密度以下時，發光機制主要是自發放射，光譜分散較廣，頻寬大約在100到500埃（埃=10-1奈米，原子直徑的數量級就是幾個埃〉之間。但當電流密度超過臨界值時，就開始產生振蕩，***只剩下少數幾個模態，而頻寬也減小到30埃以下。而且，激光二極管的消耗功率極小，以雙異質結構激光為例，比較大的額定電壓通常低于2伏特，輸入電流則在15到100毫安之間，消耗功率往往不到一瓦特，而輸出功率達數十毫瓦特以上。激光二極管的特色之一，是能直接從電流調制其輸出光的強弱。因為輸出光功率與輸入電流之間多為線性關系，所以激光二極管可以采用模擬或數字電流直接調制輸出光的...

PGS適用人群播報編輯高齡孕婦(年齡≥35歲)反復自然流產史的孕婦（自然流產≥3次）反復胚胎種植失敗的孕婦（失敗≥3次）生育過染色體異常疾病患兒的夫婦染色體數目及結構異常的夫婦注意事項播報編輯選擇了PGS，常規產前檢查仍不可忽視。因為全世界各種遺傳性疾病有4000余種，而PGS只能檢查胚胎23對染色體結構和數目的異常，無法覆蓋所有疾病。因為PGS取材有限，只是取一定數量的卵裂球或者囊胚期細胞，雖然不會影響胚胎的正常發育，但取材細胞和留下繼續發育的細胞團遺傳構成并非完全相同，故對于某些染色體嵌合型疾病可能出現篩查結果不符。另外染色體疾病的發病原因至今不明，也沒有預防的辦法。雖然挑選了健康的胚胎，...

試管嬰兒技術給不孕夫婦帶來了希望，越來越多無法自然受孕的夫婦選擇試管嬰兒技術成功迎來自己的寶寶。科學研究表明，健康的胚胎是成功懷孕的關鍵。然而，通過試管嬰兒獲得的胚胎中有40-60%存在染色體異常，胚胎染色體異常的風險隨著孕婦年齡的增長而增加。染色體異常是妊娠失敗和自然流產的主要原因。 健康的胚胎是試管嬰兒成功的第一步。因此，植入前遺傳學篩查越來越受到重視，PGD/PGS應運而生。那么，染色體異常會導致哪些遺傳病，基因檢測是如何進行的呢？染色體問題有多嚴重？首先需要注意的是，能夠順利出生的健康寶寶，其實只是冰山一角。大部分染色體異常的胚胎無法植入、流產或停止，導致自然淘汰。99%的流...

1989年Handyside AH首先將PGD成功應用于臨床，用PCR技術行Y染色體特異基因體外擴增，將診斷為女性的胚胎移植入子宮獲妊娠成功。開初的PGD都是用PCR或FISH檢測性別，選女性胚胎移植，幫助有風險生育血友病A、進行性肌營養不良等X連鎖遺傳病后代的夫婦妊娠分娩出一正常女嬰。但按遺傳規律，此法無疑否定健康男孩的出生，而允許攜帶者女孩繁衍，并不能切斷致病基因的傳遞。1992年美國首先報道用PCR檢測囊性纖維成功，并通過胚胎篩選，誕生了健康嬰兒。之后，α-1-抗胰島素缺乏癥、色素沉著視網膜炎等多種單基因遺傳病的PGD檢測方法建立，PGD進入對單基因遺傳病的檢測預防階級。1993年以后，...