工作原理播報編輯圖6 激光二極管晶體二極管為一個由p型半導體和n型半導體形成的p-n結，在其界面處兩側形成空間電荷層，并建有自建電場。當不存在外加電壓時，由于p-n結兩邊載流子濃度差引起的擴散電流和自建電場引起的漂移電流相等而處于電平衡狀態(tài)。當外界有正向電壓偏置時，外界電場和自建電場的互相抑消作用使載流子的擴散電流增加引起了正向電流。當外界有反向電壓偏置時，外界電場和自建電場進一步加強，形成在一定反向電壓范圍內與反向偏置電壓值無關的反向飽和電流I0。當外加的反向電壓高到一定程度時，p-n結空間電荷層中的電場強度達到臨界值產生載流子的倍增過程，產生大量電子空穴對，產生了數(shù)值很大的反向擊穿電流，稱為二極管的擊穿現(xiàn)象。 [2]采用近紅外聚焦激光束與生物組織的光熱作用機制，能對細胞進行精確切割。香港1460 nm激光破膜輔助孵化

胚胎激光破膜儀的原理和優(yōu)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(tǒng)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(yōu)點：精確：激光打孔對細胞無擠壓，孔徑小，精確，消除了傳統(tǒng)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(tǒng)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。 連續(xù)多脈沖激光破膜慢病毒基因遺傳熱效應環(huán)顯示功能能夠清晰標示出激光熱效應范圍，讓操作人員對激光作用范圍一目了然。

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%的流產是由胎兒引起的，而不是母親。在卵子受精階段，染色體異常的百分比為45%。成功植入胚胎的染色體異常率為25%。在妊娠早期，染色體異常率為15%。研究表明，40歲以上染色體異常的百分比為60%，43歲以上則高達85%。這就證明了即使43歲以上的卵子發(fā)育成囊胚，染色體異常的比例其實很高，這是不可避免的，這也是高齡產婦流產率高的原因。

***代試管嬰兒（invitrofertilization,IVF體外受精）解決的是因女性因素引致的不孕第二代試管嬰兒（intracytoplasmicsperminjection,ICSI單精子卵細胞漿內注射）解決因男性因素引致的不育問題第三代試管嬰兒（pre-implantationgeneticscreening/diagnosis,PGS胚胎植入前篩查）幫助人類選擇生育**健康的后代試管嬰兒技術給不孕不育夫婦們帶來了希望，越來越多無法自然受孕的夫婦選擇試管嬰兒，并成功擁有了自己的寶寶?？茖W研究發(fā)現(xiàn)，要想成功妊娠，健康胚胎很關鍵。而通過試管嬰兒方法獲得的胚胎有40-60%存在染色體異常，且隨著孕婦年齡越大，胚胎染色體異常的風險越高。染色體異常是導致妊娠失敗和自然流產的主要原因。因此，健康的胚胎是試管嬰兒成功的第一步，所以植入前遺傳學篩查（PDS）技術開始越來越受到重視。激光破膜儀應用于激光輔助孵化、卵裂球活檢、輔助ICSI。

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(fā)光機制主要是自發(fā)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(shù)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(shù)幾個模態(tài)，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(shù)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(shù)字電流直接調制輸出光的強弱，省掉昂貴的調制器，使二極管的應用更加經濟實惠。實現(xiàn)對破膜過程和后續(xù)細胞反應的高分辨率、長時間追蹤，為深入理解細胞生物學過程提供更豐富的信息。北京一體整合激光破膜PGD

每一張圖像的標簽顯示方式可調。香港1460 nm激光破膜輔助孵化

在移植前對胚胎的遺傳病和缺陷進行篩查和診斷，將會提高植入率，降低晚期流產的風險和嬰兒的健康。PGS和PGD有什么不同？PGS和PGD都是在移植前檢測胚胎的健康狀況，但**重要的區(qū)別是PGS是基因篩查，PGD是基因診斷。PGS是一種基因篩選測試，用于篩選胚胎的所有染色體。它可以檢查染色體是否缺失，形態(tài)和結構是否正確。在受精卵形成胚胎(孵化的第3天)或囊胚(孵化的第5天)后檢查PGS。染色體有問題的胚胎很難自然成熟，懷孕第五、六個月中斷流產的情況并不少見。即使胚胎能夠存活到自然分娩，未來出生的嬰兒也很可能有健康問題。因此，對于高齡、反復流產的孕婦，PGS是一項非常有價值的技術。PGD是基因診斷的一種，主要用于檢查胚胎是否攜帶遺傳缺陷基因。精子和卵子在體外結合形成受精卵。一旦成為胚胎，在植入子宮前需要進行基因檢測，這樣體外受精就可以避免一些遺傳疾病。目前國內胚胎植入前的基因診斷可以診斷一些單基因遺傳病，如遺傳性耳聾、多囊腎等。如果父母有這種單基因遺傳病，可能會遺傳給下一代。這項測試的執(zhí)行方式與PGS相同，但實驗室測試的不是染色體，而是導致疾病的特定突變。通過PGD技術，我們可以判斷哪些胚胎是正常的，避**基因疾病的遺傳。香港1460 nm激光破膜輔助孵化