近日，上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構儀助(zhu)力蘇州大(da)學研究人員在國(guo)際期刊《Journal of Functional Biomaterials》(Q2，IF：4.8)發(fā)表了(le)題為"Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading"的研究論(lun)文。

硅微針(zhen)(Si-MN)具有創(chuàng)傷(shang)小、容易加工和(he)應用(yong)等特(te)點，是經(jīng)皮給藥(yao)藥物遞送(song)的一種(zhong)有前(qian)景的策略(lve)。傳統(tǒng)的(de)Si-MN陣列經(jīng)常通過(guo)使用(yong)微機電系統(tǒng)(MEMS)過(guo)程來制備，價格(ge)昂貴(gui)，不適合(he)大規(guī)模制造和(he)應用。另(ling)外，硅微針具有(you)一個(ge)光滑(hua)的表面，使其(qi)很難實現(xiàn)(xian)高劑量藥物遞(di)送。研究人(ren)員證(zheng)實了一個固體(ti)策略來制(zhi)備具有超(chao)親水(shui)表面和可(ke)用于高藥物(wu)運載的一種新(xin)型黑(hei)硅微針(BSi-MN)貼(tie)片。提出的策(ce)略包括普通(tong)硅微針(zhen)簡單制(zhi)備和黑硅納米(mi)線的隨后制(zhi)備兩部分(fen)。首先，通過激光(guang)制圖和堿腐(fu)蝕組成的一個(ge)簡單方(fang)法來(lai)制備普通的硅(gui)微針(zhen)。然后，通(tong)過銀催化化學(xue)腐蝕(shi)在普通硅微針(zhen)表面制備納米(mi)線結(jié)構，從而形(xing)成BSi-MNs。研(yan)究人員詳盡(jin)探究了銀納米(mi)粒子(zi)沉積期(qi)間銀離子(zi)和氫氟酸濃(nong)度以及銀催化(hua)化學腐蝕期間(jian)氫氟酸(suan)/氫氟酸(suan)+過氧化氫比例(li)對BSi-MNs形態(tài)和(he)性質(zhì)的影(ying)響。

研究發(fā)現(xiàn)(xian)，最終制備好的(de)BSi-MN貼片具(ju)有優(yōu)異的藥(yao)物運(yun)載能力，在相(xiang)同面積下其(qi)運載能力是普(pu)通Si-MN貼片(pian)的兩倍多(duo)，而且具(ju)有可媲美(mei)的力學性能來(lai)用于實際皮(pi)膚穿刺(ci)。另外，BSi-MNs具有(you)一定的抗菌(jun)活性，當用于皮(pi)膚上時(shi)，可以抑制(zhi)細菌(jun)生長和消毒(du)被感(gan)染部位。

BSi-MN陣列形成示(shi)意圖(tu)

在該研究中(zhong)，研究(jiu)人員(yuan)使用(yong)上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gou)儀（微(wei)針強度測定(ding)儀）用于測(ce)試硅微針的力(li)學性(xing)能。用探頭垂(chui)直下(xia)壓微針陣列(lie)直至微(wei)針斷(duan)裂或倒塌(ta)。研究發(fā)現(xiàn)，BSi-MNs具有與Si-MNs相似的力學強(qiang)度，且在測試過(guo)程中未發(fā)現(xiàn)(xian)斷裂。這說明(ming)黑硅納米絲結(jié)(jie)構對硅微針(zhen)的力(li)學強度(du)沒有(you)顯著影(ying)響。

Si-MN和BSi-MN位移-力曲線圖(tu)

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Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading