近日，上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構儀(yi)助力蘇州(zhou)大學研究人員在(zai)國際期刊(kan)《Journal of Functional Biomaterials》(Q2，IF：4.8)發(fā)表了題為"Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading"的研究論(lun)文。

硅微針(Si-MN)具有(you)創(chuàng)傷小、容易(yi)加工(gong)和應用等特(te)點，是(shi)經(jīng)皮給藥藥物(wu)遞送的一(yi)種有前(qian)景的策略。傳(chuan)統(tǒng)的Si-MN陣列經(jīng)(jing)常通過使(shi)用微機電系統(tǒng)(tong)(MEMS)過程(cheng)來制備(bei)，價格(ge)昂貴，不適合(he)大規(guī)模(mo)制造和應用(yong)。另外，硅微(wei)針具有一(yi)個光滑的表(biao)面，使(shi)其很難實(shi)現(xiàn)高劑(ji)量藥物遞送。研(yan)究人員(yuan)證實(shi)了一(yi)個固體策(ce)略來制(zhi)備具有超親水(shui)表面和可(ke)用于高(gao)藥物運載的(de)一種新型黑硅(gui)微針(BSi-MN)貼片。提(ti)出的策略包(bao)括普通(tong)硅微針(zhen)簡單制備(bei)和黑硅納米線(xian)的隨后(hou)制備兩部(bu)分。首(shou)先，通過激(ji)光制圖和堿(jian)腐蝕組成(cheng)的一個簡單方(fang)法來制備普(pu)通的硅微針。然(ran)后，通過銀催(cui)化化學腐蝕在(zai)普通硅微針(zhen)表面制(zhi)備納(na)米線結構，從(cong)而形成BSi-MNs。研究(jiu)人員(yuan)詳盡探究(jiu)了銀納米粒(li)子沉積(ji)期間銀離子(zi)和氫氟酸濃度(du)以及(ji)銀催化化學(xue)腐蝕期間(jian)氫氟酸/氫(qing)氟酸+過(guo)氧化氫比(bi)例對BSi-MNs形態(tài)和(he)性質(zhì)(zhi)的影響(xiang)。

研究(jiu)發(fā)現(xiàn)，最終制備(bei)好的BSi-MN貼片具有(you)優(yōu)異的藥(yao)物運載能(neng)力，在相(xiang)同面積(ji)下其運載(zai)能力是(shi)普通Si-MN貼(tie)片的兩倍多，而(er)且具有可媲(pi)美的力學性能(neng)來用(yong)于實際(ji)皮膚穿刺(ci)。另外，BSi-MNs具有(you)一定的抗菌活(huo)性，當用于皮膚(fu)上時，可以抑(yi)制細(xi)菌生(sheng)長和消毒被感(gan)染部位(wei)。

BSi-MN陣列形成示(shi)意圖

在該研究中，研究人員使(shi)用上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gou)儀（微針強度(du)測定儀）用于測(ce)試硅微針的力(li)學性能。用探頭垂(chui)直下壓(ya)微針陣列直(zhi)至微針斷裂或(huo)倒塌。研究發(fā)現(xiàn)(xian)，BSi-MNs具有與Si-MNs相似的力(li)學強(qiang)度，且(qie)在測試過程中(zhong)未發(fā)現(xiàn)(xian)斷裂(lie)。這說明(ming)黑硅納(na)米絲結構對硅(gui)微針的力學(xue)強度(du)沒有(you)顯著影響。

Si-MN和BSi-MN位移-力曲(qu)線圖

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Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading