[VIP第1年] 指数:3
Lee 在 US.Pat.No，江苏空心微针研发合作.5250023 中公开了一种透皮药物释放器件，包含许多直径在 50~400 微米，长度在 200~2000 微米的皮肤针 (skin needle)，针的材质是不锈钢的，用于改进蛋白质或核酸的透皮释放。Prausnitz 在 US Pat.No6503231公开了一种用MEMS技术在单晶硅材料上制作圆锥形多孔微针的方法，江苏空心微针研发合作，该器件用于改进药物的透皮释放效率。该方法具体是利用光刻技术在单晶硅表面形成图案，然后利用深离子反应蚀刻技术形成圆锥形微针，江苏空心微针研发合作，但是该方法制作的微针太尖，在使用过程中有的针头会折断。为了更好地满足药物释放对器件的要求，即产生更小的创伤或切口，以更大的效率传递药物，使药物的管理和使用更加容易，开发具有生物相容性的微针是非常有必要的。水凝胶微针和可溶性微针有点相似。江苏空心微针研发合作
心电图可记录心脏的电活动过程,它对心脏基本功能及其病理研究方面具有重要的参考价值。传统的生物电势电极是由Ag/AgCl制作而成的, 这种电极有很多缺点: 1) 需要皮肤准备。 2)使用电解凝胶很不方便,会给人体带来不适感。 3)一次性,不能重复使用。基于微针阵列的微电极可刺穿皮肤的角质层, 这样就避开了皮肤角质层高阻抗的特性,与传统电势电极相比,不需要皮肤准备和电解凝胶,使用方便,有利于长期测量使用。 L.M.Yu利用空心硅微针制作出了用于心电图测试的电极。这种电极能获得高信噪比的信号,而且使用方便,对人体没有什么副作用,比较适合老年人在家使用。北京微针研发合作利用硅的各向异性可以制作实心微针。
硅基微针是采用单晶硅材料加工制备而成，采用半导体光刻、刻蚀等加工工艺，顶端直径可以达到几十纳米。硅微针一般长度在80～300um，主要穿刺表皮层，达到皮肤的真皮层，但不会刺到皮下组织，不会接触到皮下组织的末梢神经，所以使用过程一般无疼痛感，并且不会有出血现象。硅微针也用来作为注塑模具，通过翻模注塑工艺，制备可溶性微针产品。目前我司生产的微针分为低晶微针、中晶微针、高晶微针和超高晶微针，其中低晶微针针高范围在100um~120um，针间距为400um；中晶微针针高范围在120um~180um，针间距为400um；高晶微针针高范围在180um~250um，针间距为650um；超高晶微针针高范围在250um~300um，针间距为650um；芯片尺寸可根据客户要求定制。
首批微针是用硅加工工艺制备的，但是其他的材料如不锈钢、玻璃、陶瓷、麦芽糖、半乳糖和各种聚合物等也可以用来加工制备微针。在过去的几年里，研究人员用了大量的方法来制备各种各样的微针，包括传统的微电子制造工艺如化学各向同性刻蚀、注模、反应离子刻蚀、表面处理技术、多晶硅微铸造、光刻-电铸-复制技术和激光束钻孔。除此之外微针的制备还有着不同的设计以及不同的类型，两种基本的设计是同平面微针和异平面微针。当然也有同平面和异平面的相结合的微针。同平面微针的设计中，微针平行于微加工表面，而在异平面微针设计中微针垂直于微加工表面。微针可进行局部位置的给药。
空心微针与微米级的注射针较为相似,一样是输送液体成分至皮内。蒋宏民探索出了一种利用MEMS技术结合传统光刻和倾斜旋制备环氧树脂中空微针阵列的方法。首先,把玻璃基片旋涂上SU8胶,将基片倾斜,在倾斜的基片和掩模版上设置微针的顶角，角度为基片和掩模版倾斜角度的二倍,进行紫外光旋转曝光;第二步,将基片和掩模版经热烘处理,在基片表面上旋涂第二层SU8光刻胶,再次经热烘处理后进行旋转曝光,经第三次热烘处理后,显影得到SU8胶凹锥结构层;第三步,在SU8胶凹锥结构层上制备下模层,在下模层上溅射,制得铬铜复合金属层;第四步,在铬铜复合金属层上采用与第三步相同的方式制备上模层,即可得到完整的空心微针阵列模具。环氧树脂填充入空心微针阵列模具中,经真空固化后再进行打磨处理,然后脱模,就可得到由环氧树脂制成的空心微针阵列。微针在使用前需要进行消毒才能使用。江苏超高晶微针加工制造
微针比传统的注射给药有比较多的优点。江苏空心微针研发合作
生物医学和微机电系统的发展推动了微针在药物传输、医学诊断与分析等相关领域的应用。尽管利用各种方法,人们可制造出各种各样不同材料、尺寸和形状的微针,并且微针应用的研究也已取得了相当大的进展, 但目前制造方法普遍存在工艺复杂, 制备成本高,故成为影响这一新技术推广应用的主要问题。除此之外,还需大量的深入系统的应用实验研究,以准确评价其生物医学应用的适用性与规律性, 随着相关研究的进一步深入,基于MEMS微针的微系统一定能在生物医学领域获得广泛应用。江苏空心微针研发合作
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