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压电定位扫描台应用于生物医疗技术

背景

随着生物医疗技术的快速发展,基于精密定位技术的生物医疗领域也得到了大力发展。比如细胞操作,由于样品的特殊性,要求面向生物工程的精密定位系统应具有毫米级的工作行程和米级的定位精度。精密定位技术在生物医疗上的应用为开发新的诊断与治疗方法提供了更多的解决方案。

 

生物医疗技术图1

比如,生物和医学试验中的显微注射过程是生物领域中研究、基因培养等方面的一个重要环节,操作精度要求极高。以往这样的操作由手工进行,成功率极低。采用压电定位系统可以替代手工,比如给厚度只有几微米的细胞打针,还可以成功地进行染色体的切割、细胞分离、细胞融合等操作,这些功能的实现将会对生物工程、转基因动物研究工作的发展起到非常重要的作用。

生物技术用到精密定位系统,不仅仅局限于操作移动细胞进行基因重组,还包括光学处理,聚焦、纳升配药或者微流体等,要求以高速且超精密控制进行zui小剂量配药,或者采用纳米压印及3D光刻设计精密机械结构时精密定位系统也发挥着不可代替的作用。

 

 

生物医疗技术图2

▲微配药                                 ▲细胞培养

生物医疗技术应用中,压电纳米定位扫描系统被广泛采用,其中定位部分为压电定位扫描台产品,该产品具有超高的分辨率及定位精度并具有良好的抗干扰能力

 

压电定位扫描台

压电纳米定位扫描台是以压电陶瓷作为驱动源,结合柔性铰链机构实现X、Y、Z轴1-3维精密运动定位台,产品具有体积小、无摩擦、高刚性、响应速度快、多轴运动无耦合等特点,配置高精度传感器,可以实现纳米级分辨率以及定位精度且具有极高的可靠性,在精密扫描与定位应用中发挥着至关重要的作用。

  

外观结构

芯明天压电扫描台根据不同的应用需求主要分为有中心通孔与无通孔两种结构形式。多种尺寸与通孔孔径尺寸可选。zui小产品的尺寸仅为28×28×12.5mm。 通孔孔径zui大为106mm。

生物医疗技术图3

 

多维运动、多种位移行程可选

芯明天压电扫描台包括X轴、Z轴、XY轴、XZ轴、XYZ轴多种版本,适用于生物科技中对样品等多维度精密定位控制。芯明天压电定位扫描台zui大位移行程可达1110μm。

 

 

生物医疗技术图4

 

闭环分辨率高、精度高

芯明天压电扫描台可选择开环或闭环版本,闭环可选择电阻式、电容式、电感式传感器进行高精度传感反馈控制,实现纳米级的分辨率及定位精度。

 

生物医疗技术图5

驱动控制

1-3维压电扫描台需要配套1-3通道控制器进行驱动控制,芯明天全系列压电控制器均可以驱动控制一维压电扫描台,E00/E01、E72/E73系列、E51、E53系列可以驱动控制多维压电扫描台。

 

 

生物医疗技术图6

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