微針的定義和種類
一、微針定義
微針是指制作材料包括金屬、硅、二氧化硅、玻璃、鎳、鈦及可生物降解的聚合物等,采用微機電系統(tǒng)(MEMS)工藝等制備成高10-2000µm、寬10-50µm的實心或空心微米級尺寸的針。
?二、微針種類
?制造微針的材料主要有金屬、硅、二氧化硅及可生物降解的聚合物等。不同材料的微針具有不同的特性和用途。
? 1、金屬微針
??不銹鋼、鈦及鎳是制造金屬微針常用的材料,采用激光切割、刻蝕、電鍍或超精密機械加工等方法可制備出各種實用的金屬微針。金屬微針造價低廉、工藝簡單,適合批量化生產(chǎn),且針尖尖銳,硬度較大,易于刺穿皮膚而不易斷裂在皮膚中,對人體無害,是制造微針的良好材料。在聚合物或硅微型模具上完全或部分電鍍金屬也可制備金屬微針。
?2、硅及二氧化硅微針?
?硅及二氧化硅材料是制造微針的常用材料,具有良好的傳感性能和機電性能,對其的微加工工藝也已成熟。易于大批量生產(chǎn),但比金屬微針的加工成本高,且易斷裂滯留于皮膚,這是制約其發(fā)展的因素。尖而細的硅微針能減少人體不適感,但硅材料表面會吸附蛋白質(zhì),會促使白血球和微針粘合,被刺入?yún)^(qū)域可能會產(chǎn)生應激性反應,所以硅微針不能直接用于人體治療,需在其表面進行修飾如涂以二甲苯薄層來改善其生物兼容性。此外,硅微針的硬度要強于其它材料微針,但也很脆易斷裂。
?3、聚合物微針?
? 為了增加微針的安全性,可生物降解的聚合物微針成為微針發(fā)展的另一個方向。聚合物微針具有很好的生物相容性且可生物降解,成本較低,加上新高分子材料的層出不窮,聚合物微針將會具有很好的研究和應用前景。但是與金屬微針和硅微針相比,這種微針的強度較差,一定壓力作用下會產(chǎn)生塑性形變,刺穿皮膚時會有困難,在材料的選擇及加工工藝方面均有待提高。
?綜上考慮,硅材料盡管應用廣泛,處理方法成熟,但相對昂貴,易碎且非生物相容的,而許多金屬則廉價許多,強度好且生物相容,聚合物也不昂貴,生物兼容且可降解、處理簡單,但其機械性能不如前兩種,因此相對來看,金屬和聚合物微針更具有發(fā)展前途。
標簽:  微針 二氧化硅微針? 微針的含義
- 上一條生物芯片或用于宮頸癌早期篩查
- 下一條基因芯片的測序原理