近日，上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀助力蘇(su)州大學(xué)研究人員(yuan)在國際期(qi)刊《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(jiu)論文(wen)。

硅微針(Si-MN)具(ju)有創(chuàng)傷(shang)小、容易加工(gong)和應(yīng)用等特(te)點，是經(jīng)皮給藥(yao)藥物遞送的一(yi)種有前景的策(ce)略。傳統(tǒng)的Si-MN陣(zhen)列經(jīng)常(chang)通過使用微機(ji)電系統(tǒng)(MEMS)過程來(lai)制備(bei)，價格昂(ang)貴，不適(shi)合大(da)規(guī)模制(zhi)造和應(yīng)用。另外(wai)，硅微針具有(you)一個光滑(hua)的表面，使(shi)其很難實(shi)現(xiàn)高劑(ji)量藥物遞送(song)。研究人員證實(shi)了一個固(gu)體策(ce)略來(lai)制備具(ju)有超親水表面(mian)和可用(yong)于高藥(yao)物運載的(de)一種新型黑(hei)硅微針(BSi-MN)貼(tie)片。提出的策略(lve)包括普通(tong)硅微針(zhen)簡單制(zhi)備和黑硅納(na)米線的(de)隨后制備(bei)兩部分。首先(xian)，通過激(ji)光制圖和(he)堿腐蝕組成(cheng)的一(yi)個簡單方法(fa)來制備(bei)普通的硅微(wei)針。然后，通過銀(yin)催化化學(xué)腐(fu)蝕在普通硅微(wei)針表(biao)面制備納米線(xian)結(jié)構(gòu)，從而形成(cheng)BSi-MNs。研究人員(yuan)詳盡探(tan)究了銀納米(mi)粒子沉積期(qi)間銀離(li)子和氫氟(fu)酸濃度以及銀(yin)催化化(hua)學(xué)腐(fu)蝕期間(jian)氫氟酸/氫氟(fu)酸+過氧化(hua)氫比例對BSi-MNs形(xing)態(tài)和性質(zhì)的影(ying)響。

研究發(fā)現(xiàn)，最終(zhong)制備好(hao)的BSi-MN貼片具有優(yōu)(you)異的藥物(wu)運載能力，在相(xiang)同面積(ji)下其運載能力(li)是普(pu)通Si-MN貼片的兩倍(bei)多，而且具有(you)可媲美的力(li)學(xué)性能(neng)來用(yong)于實際皮(pi)膚穿刺。另外，BSi-MNs具(ju)有一定的抗菌(jun)活性，當用于皮(pi)膚上時，可以抑(yi)制細菌(jun)生長(zhang)和消毒被感(gan)染部(bu)位。

BSi-MN陣列形成示意(yi)圖

在該研(yan)究中，研究人員使用(yong)上海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀（微針(zhen)強度測定儀）用(yong)于測試硅(gui)微針的力學(xué)(xue)性能。用探頭垂(chui)直下(xia)壓微針陣列(lie)直至(zhi)微針(zhen)斷裂或(huo)倒塌。研究發(fā)(fa)現(xiàn)，BSi-MNs具有與Si-MNs相似的力學(xué)強(qiang)度，且在測(ce)試過程(cheng)中未(wei)發(fā)現(xiàn)(xian)斷裂。這說明黑(hei)硅納米絲結(jié)(jie)構(gòu)對硅微(wei)針的(de)力學(xué)強(qiang)度沒有顯著影(ying)響。

Si-MN和BSi-MN位移(yi)-力曲線圖

原文下(xia)載鏈(lian)接

Fabrication of Black Silicon Microneedle Arrays for High Drug Loading