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技術(shù)文(wen)章
微針(zhen)系統(tǒng)(tong)力學(xué)性能(neng)測(cè)定
在刺激響(xiang)應(yīng)性聚合物(wu)微針系(xi)統(tǒng)中,力學(xué)(xue)性能是(shi)影響微(wei)針刺入(ru)皮膚組織、有效(xiao)釋放藥(yao)物的關(guān)鍵(jian),主要針對(duì)微(wei)針針(zhen)體的(de)機(jī)械強(qiáng)度和皮(pi)膚穿刺性(xing)能進(jìn)(jin)行表征。其中(zhong),微針的(de)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(ji)和材料選擇(ze)可直接影響(xiang)力學(xué)性能(neng)。為了檢(jian)測(cè)微針的力(li)學(xué)強(qiáng)度(du),通常使用(yong)質(zhì)構(gòu)分析(xi)儀和顯微鏡(jing)將擠壓后的微(wei)針與初始(shi)微針針頭長(zhǎng)(zhang)度進(jìn)行測(cè)(ce)量對(duì)比,可根(gen)據(jù)機(jī)械力(li)與長(zhǎng)度差的(de)關(guān)系(xi),較直觀地比(bi)較不(bu)同聚合物基(ji)質(zhì)下(xia)微針(zhen)的最大抗壓(ya)極限(xian),從而找(zhao)到最佳配比(bi)。
此外,聚合物的(de)分子量和負(fù)(fu)載藥物量均會(huì)(hui)影響(xiang)微針的斷裂行(xing)為和(he)機(jī)械性能(neng)。針對(duì)微針的平(ping)均壓縮(suo)力、破裂位移(yi)、分子量,分析應(yīng)(ying)力-變形曲線(xian),評(píng)估其力學(xué)性(xing)能。
微針(zhen)的穿刺(ci)性能還能(neng)夠通過(guo)針頭插入深度(du)判斷。其中,針(zhen)頭的間距、長(zhǎng)度(du)、厚度及縱橫比(bi)是影響微針力(li)學(xué)性(xing)能和插入量(liang)的重要因(yin)素。為了檢(jian)測(cè)微針穿刺性(xing)能,Tas 等選用(yong)新鮮豬皮作為(wei)皮膚模(mo)型,因?yàn)樗?ta)的結(jié)構(gòu)(gou)、厚度、毛密度、色(se)素沉著、膠(jiao)原蛋(dan)白和脂肪(fang)等與人類皮(pi)膚相似,使用(yong)龍膽(dan)紫染料進(jìn)行染(ran)色。待(dai)經(jīng)皮藥物遞釋(shi)后,通過數(shù)字(zi)顯微鏡(jing)計(jì)算(suan)穿透皮膚(fu)小孔深度計(jì)(ji)算皮膚穿透效(xiao)率,以判斷微(wei)針的穿(chuan)刺性能(neng)。常見的聚合物(wu)材料主要有聚(ju)乙烯吡咯烷(wan)酮( PVP) 、HA、PVA。其中,PVA 微(wei)針的硬度(du)較好(hao),但韌(ren)性較差(cha),PVP 微針(zhen)具有(you)良好的柔韌性(xing),但易(yi)變形(xing),HA 微針具有(you)良好的吸(xi)濕性、穩(wěn)(wen)定性和保(bao)存藥物(wu)能力(li),被廣(guang)泛應(yīng)(ying)用于機(jī)(ji)械力(li)響應(yīng)性藥物(wu)遞送系統(tǒng)。
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