多種有機(jī)材料已成為微加工領(lǐng)域的主力軍,其中用來(lái)制作微針陣列的主要材料是PMMA,而SU-8和PDMS常被選擇為制作過(guò)程中的輔助材料。利用PMMA材料制作頂端角為45°的微針陣列結(jié)構(gòu),其制作方法采用雙深X射線曝光,在電極正反兩面濺射金屬以實(shí)現(xiàn)正反兩面電連接。PLGA(聚乳酸-羥基乙酸共聚物)制作的傾斜的微針,其中微針長(zhǎng)度為400um,頂部直徑為30um,底部直徑為100um。SU-8材料制作的塔形的微針陣列,主要采用正反兩面紫外曝光和反應(yīng)離子刻蝕的方法制作而成,微針高為350um,底端直徑為70um。PMMA材料制作的塔形的微針陣列,是由SU-8微針陣列翻模而成。由于微針的深寬比較大,依靠PMMA本身的硬度無(wú)法順利刺入皮膚因此需要在PMMA微針表面覆蓋一層金屬以增加其硬度。微針對(duì)生物相容性要求比較高。杭州低晶微針定制
心電圖可記錄心臟的電活動(dòng)過(guò)程,它對(duì)心臟基本功能及其病理研究方面具有重要的參考價(jià)值。傳統(tǒng)的生物電勢(shì)電極是由Ag/AgCl制作而成的, 這種電極有很多缺點(diǎn): 1) 需要皮膚準(zhǔn)備。 2)使用電解凝膠很不方便,會(huì)給人體帶來(lái)不適感。 3)一次性,不能重復(fù)使用。基于微針陣列的微電極可刺穿皮膚的角質(zhì)層, 這樣就避開(kāi)了皮膚角質(zhì)層高阻抗的特性,與傳統(tǒng)電勢(shì)電極相比,不需要皮膚準(zhǔn)備和電解凝膠,使用方便,有利于長(zhǎng)期測(cè)量使用。 L.M.Yu利用空心硅微針制作出了用于心電圖測(cè)試的電極。這種電極能獲得高信噪比的信號(hào),而且使用方便,對(duì)人體沒(méi)有什么副作用,比較適合老年人在家使用。杭州中空微針價(jià)格初始的微針制備過(guò)程復(fù)雜且容易斷裂。
目前微針的應(yīng)用主要集中在美容方面,通過(guò)微針刺激皮膚,從而在皮膚上形成大量微小的管道,并將具有美白保濕作用的活性成分引入到皮膚組織中去,通過(guò)刺激皮膚的自我修復(fù)功能,達(dá)到淡化斑點(diǎn)和皺紋的效果。微針的主要作用是改善皮膚狀態(tài),能促進(jìn)皮膚中的血液微循環(huán),抑制皮膚暗沉,刺激膠原蛋白再生,從而起到美白、緊致、抗皺的作用。通過(guò)微針使用藥也可以緩解皮膚炎癥, 有效對(duì)待皮膚的問(wèn)題。對(duì)于皮膚活性差的人來(lái)說(shuō), 可以在皮膚上貼上特殊的微針貼片,從而改善皮膚的環(huán)境。
首批微針是用硅加工工藝制備的,但是其他的材料如不銹鋼、玻璃、陶瓷、麥芽糖、半乳糖和各種聚合物等也可以用來(lái)加工制備微針。在過(guò)去的幾年里,研究人員用了大量的方法來(lái)制備各種各樣的微針,包括傳統(tǒng)的微電子制造工藝如化學(xué)各向同性刻蝕、注模、反應(yīng)離子刻蝕、表面處理技術(shù)、多晶硅微鑄造、光刻-電鑄-復(fù)制技術(shù)和激光束鉆孔。除此之外微針的制備還有著不同的設(shè)計(jì)以及不同的類(lèi)型,兩種基本的設(shè)計(jì)是同平面微針和異平面微針。當(dāng)然也有同平面和異平面的相結(jié)合的微針。同平面微針的設(shè)計(jì)中,微針平行于微加工表面,而在異平面微針設(shè)計(jì)中微針垂直于微加工表面。微針給藥時(shí)可以將藥物涂抹在針尖處。
微針陣列技術(shù)具有非常廣闊的應(yīng)用前景,但是也依舊面臨著許多問(wèn)題。首先,微針材料的機(jī)械強(qiáng)度和生物安全性需要進(jìn)行嚴(yán)格評(píng)估。此外,不同膚色、年齡和性別的人皮膚的厚度也不同,在制造微針時(shí),需要考慮微針的群體適用性。同時(shí),與科研實(shí)驗(yàn)不同,把微針技術(shù)真正投放到市場(chǎng)需克服很多困難,比如批量生產(chǎn)問(wèn)題、工業(yè)制造中的消毒問(wèn)題、投入市場(chǎng)時(shí)微針的穩(wěn)定性或者有效期以及微針的制作成本等問(wèn)題,這些都是微針投放進(jìn)入市場(chǎng)必須考慮和解決的問(wèn)題。微針給藥的概念早在上世紀(jì)70年代初就已經(jīng)被提出。中晶微針陣列
生物醫(yī)學(xué)推動(dòng)了微針在藥物傳輸?shù)阮I(lǐng)域的應(yīng)用。杭州低晶微針定制
微針是針尖的直徑為幾十到幾百納米, 高度在30um以上的針狀結(jié)構(gòu)。微針在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有比較廣泛的應(yīng)用。采用微針陣列給藥或者采樣, 不僅具有微量、無(wú)痛的特點(diǎn), 而且可以使生化檢驗(yàn)的精度、可靠性和效率大幅度提高。微針和MEMS中的微流體、微分析系統(tǒng)相結(jié)合, 可以實(shí)現(xiàn)生化檢測(cè)分析的微型化和集成化。有關(guān)微針的制備方法和應(yīng)用研究的報(bào)道越來(lái)越多, 隨著近年來(lái)相關(guān)研究的進(jìn)一步深入, 又有一些新型的微針制備方法被陸續(xù)開(kāi)發(fā), 尤其在應(yīng)用研究方面取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。杭州低晶微針定制