近日，上(shang)海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)助力蘇州大學(xué)(xue)研究人員在(zai)國際期刊《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(yan)究論文。

硅微針(Si-MN)具有(you)創(chuàng)傷小、容(rong)易加工(gong)和應(yīng)用等特(te)點，是經(jīng)(jing)皮給藥藥物遞(di)送的一(yi)種有前景的策(ce)略。傳統(tǒng)的Si-MN陣(zhen)列經(jīng)常通(tong)過使用微機(jī)(ji)電系(xi)統(tǒng)(MEMS)過程來制(zhi)備，價格昂(ang)貴，不(bu)適合大規(guī)模制(zhi)造和應(yīng)用。另外(wai)，硅微針(zhen)具有一個光(guang)滑的(de)表面，使(shi)其很(hen)難實現(xiàn)高劑(ji)量藥物遞送(song)。研究(jiu)人員證實了(le)一個固體策(ce)略來制備具有(you)超親水表面和(he)可用于(yu)高藥物運載的(de)一種新型黑(hei)硅微針(BSi-MN)貼片。提(ti)出的策略包(bao)括普通硅(gui)微針簡單制(zhi)備和(he)黑硅納米線(xian)的隨后(hou)制備兩部分。首(shou)先，通(tong)過激光制(zhi)圖和堿腐(fu)蝕組(zu)成的一個簡單(dan)方法(fa)來制備普通(tong)的硅微針。然(ran)后，通(tong)過銀(yin)催化化學(xué)(xue)腐蝕(shi)在普通硅微(wei)針表(biao)面制備(bei)納米(mi)線結(jié)構(gòu)，從而形(xing)成BSi-MNs。研究人員詳(xiang)盡探究了(le)銀納米粒(li)子沉積期間(jian)銀離子和氫(qing)氟酸濃度(du)以及銀催化(hua)化學(xué)腐蝕期(qi)間氫氟酸/氫氟(fu)酸+過氧化(hua)氫比(bi)例對BSi-MNs形態(tài)(tai)和性質(zhì)(zhi)的影響。

研究發(fā)(fa)現(xiàn)，最終制備好(hao)的BSi-MN貼片具有優(yōu)(you)異的藥(yao)物運載(zai)能力，在相同面(mian)積下其運載能(neng)力是普(pu)通Si-MN貼片(pian)的兩(liang)倍多，而且具有(you)可媲美的力學(xué)(xue)性能來用于(yu)實際皮膚(fu)穿刺。另外，BSi-MNs具有(you)一定的(de)抗菌活性，當(dāng)(dang)用于皮膚上時(shi)，可以抑制細(xì)(xi)菌生長和消毒(du)被感染部(bu)位。

BSi-MN陣列(lie)形成(cheng)示意圖(tu)

在該研究中(zhong)，研究(jiu)人員(yuan)使用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)（微針強度測定(ding)儀）用于測(ce)試硅微(wei)針的力學(xué)性能(neng)。用探頭垂(chui)直下壓(ya)微針(zhen)陣列(lie)直至(zhi)微針斷裂(lie)或倒塌。研(yan)究發(fā)現(xiàn)，BSi-MNs具有(you)與Si-MNs相似的(de)力學(xué)強度，且(qie)在測(ce)試過程中未(wei)發(fā)現(xiàn)斷裂(lie)。這說明黑硅納(na)米絲結(jié)構(gòu)對硅(gui)微針的(de)力學(xué)強(qiang)度沒有顯(xian)著影響。

Si-MN和BSi-MN位移-力(li)曲線圖

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Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading