电穿孔效应是指在适当高压脉冲电场作用下，细胞或组织间起相对隔离作用的“屏障”内快速形成液态通道的现象，是电场与具有不同介电常数而且易变形的物质相互作用的结果。从孔的形成、阀值跨膜电压、膜损伤、分子运输、组织穿孔、膜恢复和细胞死亡等方面论述了电穿孔效应的产生机理，并对电穿孔效应的应用进行了总结，在此基础上，结合电穿孔生物效应实验研究和应用特点，设计制作了一台智能化电穿孔仪，该仪器具有矩形脉冲和电容放电脉冲两种波形输出，并且脉冲幅值、脉冲宽度、重复频率可调。
方波电穿孔仪的应用：
哺乳动物细胞转染
电穿孔是一种高度灵活的技术，用于对哺乳动物细胞进行基因修饰。无论你是在研究基因的上调还是下调，特定的蛋白质表达，这种方法都是无毒的，并且不需要昂贵的试剂就能成功地转染细胞。原代细胞、干细胞或已建立的细胞系可以电穿孔，产生高转染效率和高细胞存活率。
体内、子宫与卵巢内
方波系统允许研究人员设置脉冲长度和脉冲数，这对于确保细胞和组织存活至关重要，同时在体内和体外都能保持转染。电穿孔介导的基因和药物传递已被证明能显著增加细胞内的摄取和释放DNA、siRNA和miRNA在肌肉、皮肤、肝脏、肾脏、睾丸、视网膜、肿瘤等组织中的表达。体内电穿孔技术已成功应用于胚胎应用、子宫和卵子应用以及斑马鱼的转染。
细菌和酵母转化
长期以来，电穿孔一直被认为是转化革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌及酵母的有效手段。革兰氏阴性细菌，如大肠杆菌或由于其细胞壁组成，幽门螺杆菌通常比革兰氏阳性菌(如肺炎链球菌)更容易转化。革兰氏阴性细菌的转化效率通常为1x1010转化子/μgDNA，而革兰氏阳性细菌的转化效率通常为1×106转化子/ug DNA。
