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糖尿病是疑难杂症之一,它会引起血糖升高及其他代谢紊乱,从而导致各种易致人死亡的并发症。传统的注射方法会引起注射部位的炎症，上海硅基微针研发。因此,人们将关注点放到了微针透皮给药上。有人用聚乙烯醇和透明质酸结合研究可溶胰岛素微针基质材料,分别从存储稳定性、生物安全性以及临床应用角度进行了一系列研究。使用PVA微针和HA微针分别对健康的小鼠做时间长达3个月和5个月的连续针扎实验。在实验期间,从表观层面到细胞层面详细考察了小鼠局部皮肤以及全身的健康状态。结果证明，上海硅基微针研发,在实验周期内，上海硅基微针研发,PVA微针和HA微针均未引起小鼠全身的炎症反应或毒性反应,也未引起皮肤问题,终的结果证明PVA和HA在实验周期内具有良好生物安全性,也可达到***的目的。微针的微阵列电极需要在表面溅射一层金属。上海硅基微针研发
传统的给药的方式有口服和注射两种。这两种方式都有其缺点,口服的主要问题是胃肠道对药物的降解作用和肝脏的首过效应; 静脉注射具有痛感,需要有专门医护知识的人员进行操作。微针阵列提供了一种新型传送药物的方法,可增强经皮肤对药物分子的传输, 实现高效、无痛投药。从微针在经皮给药应用上的作用方式分析,主要有4种使用微针透皮给药的方法: 1) 使用实心微针刺入皮肤, 增加皮肤的渗透性, 然后贴皮给药。 2) 将药物涂在在微针上,然后将微针刺入皮肤,进行给药。 3) 用含药物的聚合物材料做成微针,然后将微针刺入皮肤。 4) 通过空心微针注射。上海固体微针晶圆微针主要是通过在皮肤上形成微小通道。
首批微针是用硅加工工艺制备的，但是其他的材料如不锈钢、玻璃、陶瓷、麦芽糖、半乳糖和各种聚合物等也可以用来加工制备微针。在过去的几年里，研究人员用了大量的方法来制备各种各样的微针，包括传统的微电子制造工艺如化学各向同性刻蚀、注模、反应离子刻蚀、表面处理技术、多晶硅微铸造、光刻-电铸-复制技术和激光束钻孔。除此之外微针的制备还有着不同的设计以及不同的类型，两种基本的设计是同平面微针和异平面微针。当然也有同平面和异平面的相结合的微针。同平面微针的设计中，微针平行于微加工表面，而在异平面微针设计中微针垂直于微加工表面。
很早之前就有人提出了微针电极的概念，但由于当时半导体加工领域技术的限制，还无法将其制造出来。经过了多年的摸索，其制作和封装技术依然不够成熟。有人研究了不同类型的微针阵列的应用场景：一种用于体表提取生理信号的干电极实心微针阵列，它不需要通过复杂的外科手术植入体内，只是将其贴在皮肤表面就可以获得心电、脑电、肌电等生理信号。与传统的体表电极相比，皮肤干电极使用过程非常简单，不需要皮肤准备和涂抹导电膏。另一种是用于药物缓释的中空微针电极，这种电极可以通过皮肤将某种药物按固定剂量匀速地递送到病人的体内，从而避免了静脉注射和打针为患者带来的痛苦。微针主要分为实心微针和空心微针。
制备硅微针的工艺流程如下。首先通过湿法氧化在硅片两面形成二氧化硅层, 对正面的 二氧化硅层进行图形化; 接着进行深反应离子刻蚀, 当硅片被刻穿时,二氧化硅层阻止了刻蚀, 刻蚀只能向其他方向进行, 从而形成半球形结构,这就是冲孔效应; 再对硅片进行氧化, 去除底部的二氧化硅层, 后面刻蚀硅片得到微针阵列。该法充分利用硅深 刻蚀能力及硅和二氧化硅两种材料间的选择性加工得到批量化中空硅微针阵列, 剩余的硅成为二氧化硅微针的支撑体,并可进一步与微流体系统键合集成。利用硅的各向异性可以制作实心微针。江苏空心微针加工
涂层微针是将药物涂抹于整个针体。上海硅基微针研发
多种有机材料已成为微加工领域的主力军，其中用来制作微针阵列的主要材料是PMMA，而SU-8和PDMS常被选择为制作过程中的辅助材料。利用PMMA材料制作顶端角为45°的微针阵列结构，其制作方法采用双深X射线曝光，在电极正反两面溅射金属以实现正反两面电连接。PLGA(聚乳酸-羟基乙酸共聚物)制作的倾斜的微针，其中微针长度为400um，顶部直径为30um，底部直径为100um。SU-8材料制作的塔形的微针阵列，主要采用正反两面紫外曝光和反应离子刻蚀的方法制作而成，微针高为350um，底端直径为70um。PMMA材料制作的塔形的微针阵列，是由SU-8微针阵列翻模而成。由于微针的深宽比较大，依靠PMMA本身的硬度无法顺利刺入皮肤因此需要在PMMA微针表面覆盖一层金属以增加其硬度。上海硅基微针研发
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