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微針系統(tǒng)力(li)學(xué)性能測(cè)(ce)定
在刺激響應(yīng)性(xing)聚合物(wu)微針系統(tǒng)中,力(li)學(xué)性能是影響(xiang)微針刺入(ru)皮膚(fu)組織、有效(xiao)釋放藥物(wu)的關(guān)鍵,主要(yao)針對(duì)微針(zhen)針體的(de)機(jī)械強(qiáng)度(du)和皮膚穿(chuan)刺性能進(jìn)行表(biao)征。其中,微針(zhen)的結(jié)構(gòu)設(shè)(she)計(jì)和材料選(xuan)擇可直接影(ying)響力學(xué)性(xing)能。為了檢測(cè)(ce)微針的力學(xué)強(qiáng)(qiang)度,通常使(shi)用質(zhì)構(gòu)分析儀(yi)和顯微鏡將擠(ji)壓后的(de)微針與初(chu)始微針針頭(tou)長(zhǎng)度進(jìn)(jin)行測(cè)量對(duì)比,可(ke)根據(jù)機(jī)械力與(yu)長(zhǎng)度(du)差的關(guān)(guan)系,較直觀地比(bi)較不同(tong)聚合(he)物基質(zhì)下(xia)微針的(de)最大抗壓極限(xian),從而找(zhao)到最佳(jia)配比。
此外(wai),聚合物的(de)分子(zi)量和負(fù)載(zai)藥物量(liang)均會(huì)(hui)影響微(wei)針的斷裂行(xing)為和機(jī)械性能(neng)。針對(duì)微針(zhen)的平均壓(ya)縮力、破裂位移(yi)、分子量,分析應(yīng)(ying)力-變形(xing)曲線,評(píng)估其力(li)學(xué)性(xing)能。
微針的穿刺(ci)性能還能夠通(tong)過(guò)針頭插入深(shen)度判斷。其中,針(zhen)頭的間距(ju)、長(zhǎng)度(du)、厚度及(ji)縱橫比是影響(xiang)微針力學(xué)(xue)性能和插入量(liang)的重要因素。為(wei)了檢測(cè)(ce)微針穿(chuan)刺性能,Tas 等選用(yong)新鮮豬皮作為(wei)皮膚模型(xing),因?yàn)樗?de)結(jié)構(gòu)、厚度、毛(mao)密度、色(se)素沉著、膠(jiao)原蛋白(bai)和脂肪等(deng)與人類皮膚相(xiang)似,使用龍膽紫(zi)染料進(jìn)行染色(se)。待經(jīng)皮(pi)藥物遞釋后,通(tong)過(guò)數(shù)(shu)字顯微(wei)鏡計(jì)算穿(chuan)透皮膚小(xiao)孔深度(du)計(jì)算皮膚(fu)穿透效率,以判(pan)斷微(wei)針的穿刺性(xing)能。常(chang)見(jiàn)的(de)聚合物(wu)材料主要有(you)聚乙烯吡咯烷(wan)酮( PVP) 、HA、PVA。其中,PVA 微(wei)針的硬度(du)較好,但韌性(xing)較差,PVP 微針具(ju)有良(liang)好的(de)柔韌性,但易變(bian)形,HA 微針具有良(liang)好的吸濕(shi)性、穩(wěn)定性和(he)保存(cun)藥物(wu)能力,被廣泛(fan)應(yīng)用(yong)于機(jī)(ji)械力響應(yīng)性(xing)藥物遞(di)送系統(tǒng)。
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