近日，上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀助(zhu)力蘇州大學(xué)研(yan)究人員(yuan)在國(guo)際期刊《Journal of Functional Biomaterials》(Q2，IF：4.8)發(fā)表了題為"Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading"的研(yan)究論文(wen)。

硅微針(Si-MN)具有(you)創(chuàng)傷小(xiao)、容易加工(gong)和應(yīng)用等特(te)點(diǎn)，是經(jīng)(jing)皮給藥(yao)藥物遞送的一(yi)種有前(qian)景的策略。傳(chuan)統(tǒng)的Si-MN陣列(lie)經(jīng)常(chang)通過使用(yong)微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)過(guo)程來制備，價格(ge)昂貴，不(bu)適合大規(guī)模(mo)制造(zao)和應(yīng)用。另外，硅(gui)微針具(ju)有一個光滑(hua)的表面，使(shi)其很難實現(xiàn)(xian)高劑量藥物遞(di)送。研究人員(yuan)證實了一個(ge)固體策略來(lai)制備(bei)具有超親水表(biao)面和可用于(yu)高藥物運(yùn)載的(de)一種(zhong)新型黑硅微針(zhen)(BSi-MN)貼片。提出的策(ce)略包括普通(tong)硅微針簡單制(zhi)備和黑硅納(na)米線的隨后(hou)制備兩(liang)部分。首先(xian)，通過(guo)激光制(zhi)圖和堿腐(fu)蝕組(zu)成的(de)一個簡單(dan)方法來制備普(pu)通的硅微針。然(ran)后，通過銀(yin)催化化學(xué)腐(fu)蝕在普通硅微(wei)針表面制備納(na)米線結(jié)構(gòu)，從(cong)而形(xing)成BSi-MNs。研究人員詳(xiang)盡探(tan)究了銀(yin)納米(mi)粒子沉積(ji)期間銀離子(zi)和氫氟(fu)酸濃度(du)以及銀催化(hua)化學(xué)腐蝕期間(jian)氫氟酸/氫氟酸(suan)+過氧化氫(qing)比例對BSi-MNs形(xing)態(tài)和性質(zhì)(zhi)的影響。

研究發(fā)現(xiàn)，最終(zhong)制備好的BSi-MN貼片(pian)具有(you)優(yōu)異(yi)的藥(yao)物運(yùn)(yun)載能力，在相同(tong)面積下其(qi)運(yùn)載能力是(shi)普通(tong)Si-MN貼片的(de)兩倍多，而且具(ju)有可媲美的力(li)學(xué)性(xing)能來用(yong)于實際皮膚(fu)穿刺(ci)。另外，BSi-MNs具(ju)有一定(ding)的抗菌活性，當(dāng)(dang)用于皮膚上(shang)時，可以(yi)抑制細(xì)菌(jun)生長和(he)消毒被感染部(bu)位。

BSi-MN陣列(lie)形成示意(yi)圖

在該(gai)研究中，研究人員使用(yong)上海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀（微針強(qiáng)度(du)測定儀）用于測(ce)試硅微針的(de)力學(xué)(xue)性能。用探頭垂(chui)直下(xia)壓微針陣列(lie)直至(zhi)微針斷裂或(huo)倒塌。研(yan)究發(fā)現(xiàn)，BSi-MNs具有與Si-MNs相似的力學(xué)(xue)強(qiáng)度，且在測試(shi)過程中未發(fā)現(xiàn)(xian)斷裂(lie)。這說明黑(hei)硅納米絲結(jié)構(gòu)(gou)對硅微針(zhen)的力學(xué)(xue)強(qiáng)度沒有顯著(zhu)影響(xiang)。

Si-MN和BSi-MN位移-力(li)曲線圖(tu)

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Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading