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用于控制穿透深度的创新微针技术
在过去十年中，微针设备 (MN) 的生物制造取得了重大进展，突显了它们在一系列治疗应用中的潜力。然而，确保这些 MN 穿透到合适的深度以有效工作而不造成伤害一直是一个持续的挑战。研究人员现在正在解决这个问题，为[…]
来源:科学特色系列在过去十年中，基于微针的设备 (MN) 的生物制造取得了重大进展，凸显了其在一系列治疗应用方面的潜力。然而，确保这些 MN 穿透到合适的深度以有效工作而不造成伤害一直是一个持续的挑战。研究人员正在解决这个问题，为更精确、更安全的治疗铺平道路。美国加州圣克拉拉大学的 Maryam Mobed-Miremadi 博士领导的团队成功开发出一种控制空心 MN 阵列穿透深度的新方法。在尖端上方加入一个塞子将穿透限制在 150 µm 的目标深度，确保表皮层内的精度。这项发表在《应用力学》杂志上的研究使用塞子机制来确保精确瞄准，同时在机械载荷下保持 3D 打印设备的结构完整性。
微针采用立体光刻 (SLA) 制造，利用分辨率为 25–50 µm 的生物相容性光树脂。使用透射显微镜和成像分析定量评估固化后的收缩率。薄灭菌交联海藻酸盐水凝胶板被用作皮肤类似物，以模拟表皮的生物力学特性。对这些生物相容性水凝胶进行的机械测试证实了微针能够实现均匀渗透。轮廓测定分析进一步验证了塞子在各种测试中保持一致深度的有效性。使用比重法测量穿刺前后水凝胶膜的密度，以确认微针压痕过程中的质量重新分布与材料损失。
期刊参考
Defelippi, K.M.; Kwong, A.Y.S.; Appleget, J.R.; Altay, R.; Matheny, M.B.; Dubus, M.M.; Eribes, L.M.; Mobed-Miremadi, M. “一种控制 3D 打印空心微针穿透深度的综合方法。” Appl. Mech.2024, 5, 233-259。https://doi.org/10.3390/applmech5020015