技術(shù)文(wen)章
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技術(shù)文(wen)章
微針系(xi)統(tǒng)力學(xué)性能(neng)測(cè)定
在刺激(ji)響應(yīng)性聚合物(wu)微針系(xi)統(tǒng)中,力學(xué)性(xing)能是影響(xiang)微針刺入(ru)皮膚組(zu)織、有效(xiao)釋放(fang)藥物(wu)的關(guān)鍵,主要針(zhen)對(duì)微針針體的(de)機(jī)械強(qiáng)度和皮(pi)膚穿刺(ci)性能(neng)進(jìn)行表(biao)征。其中,微針的(de)結(jié)構(gòu)設(shè)(she)計(jì)和材料選擇(ze)可直接(jie)影響力(li)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(fen)析儀和顯(xian)微鏡(jing)將擠壓后的(de)微針與初始微(wei)針針頭長(zhǎng)度(du)進(jìn)行測(cè)量對(duì)(dui)比,可根據(jù)機(jī)(ji)械力與長(zhǎng)(zhang)度差(cha)的關(guān)系,較直觀(guan)地比較不(bu)同聚合(he)物基質(zhì)(zhi)下微針的最(zui)大抗壓極限,從(cong)而找(zhao)到最佳配比。
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(zhen)的斷裂行為(wei)和機(jī)械性(xing)能。針對(duì)微(wei)針的平均壓縮(suo)力、破裂位(wei)移、分子量(liang),分析應(yīng)力-變形(xing)曲線,評(píng)估(gu)其力學(xué)性能(neng)。
微針的穿刺性(xing)能還能夠通過(guò)(guo)針頭插(cha)入深度(du)判斷。其中,針(zhen)頭的間距、長(zhǎng)(zhang)度、厚度及縱橫(heng)比是影響微(wei)針力(li)學(xué)性能(neng)和插入量的重(zhong)要因素。為了檢(jian)測(cè)微針穿刺(ci)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、色素沉著(zhe)、膠原(yuan)蛋白和脂(zhi)肪等與(yu)人類(lèi)皮(pi)膚相似,使用(yong)龍膽紫染(ran)料進(jìn)(jin)行染色(se)。待經(jīng)(jing)皮藥物遞(di)釋后,通過(guò)數(shù)(shu)字顯微鏡(jing)計(jì)算(suan)穿透皮膚小(xiao)孔深(shen)度計(jì)(ji)算皮膚穿(chuan)透效(xiao)率,以(yi)判斷微針(zhen)的穿刺性能(neng)。常見(jiàn)的聚合(he)物材(cai)料主要有聚(ju)乙烯吡咯烷(wan)酮( PVP) 、HA、PVA。其(qi)中,PVA 微針的硬度(du)較好,但韌性較(jiao)差,PVP 微(wei)針具(ju)有良好的柔韌(ren)性,但易變形,HA 微(wei)針具有良好的(de)吸濕性、穩(wěn)(wen)定性和保存(cun)藥物能力,被廣(guang)泛應(yīng)用(yong)于機(jī)械力響應(yīng)(ying)性藥物遞送系(xi)統(tǒng)。
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