用于透皮給藥的MEMS金屬微針技術研究.pdf

1、傳統(tǒng)給藥方式是口服給藥和靜脈注射給藥，它們是很方便的給藥方式，可以滿足大部分藥物的需求。但是，這兩種給藥方式也有各自的缺點。口服給藥由于要經過胃腸等消化道，經過新陳代謝作用，很多藥物尤其是蛋白質類藥物的藥效降低；靜脈注射給藥不僅需要專業(yè)人員操作，而且會給病人造成疼痛感，不適用于長期連續(xù)給藥。為了克服上述局限性，利用MEMS技術制作的微針用于給藥領域，開拓了一種新的給藥方式——微針透皮給藥，不僅可用于大分子蛋白質類藥物給藥，而且滿足了無痛

2、、微創(chuàng)、連續(xù)給藥的需求。 本文圍繞基于MEMS技術的金屬微針展開研究，主要通過光刻、濕法刻蝕和電鍍等工藝制備了同平面微針和異平面微針，主要研究內容如下：一、設計了不同結構的MEMS微針，并利用有限元分析軟件ANSYS對不同參數(shù)如厚度、長度和寬度進行仿真。二、研究了MEMS微針的制作工藝，采用光刻、濺射、電鍍等技術，實現(xiàn)了微針的制作，制作工藝簡單，避免了采用昂貴的設備。在制備過程中，采用金屬鎳作為微針材料。通過改變掩模，制備了不同

3、結構的同平面微針并研究了同平面微針向異平面微針過渡的方案。采用刻蝕錐坑的方法制備了低成本的異平面中空微針，為了增加微針長度，改善了制備工藝。三、采用同平面實心微針設計了微針電致孔裝置，并對鼠皮進行透皮給藥測試，確定了最優(yōu)的電脈參數(shù)；最后通過微針致孔的FE-SEM照片分析了微針孔道的尺寸。 仿真結果證明厚度是影響微針承受最大力的最主要因素。制備的微針陣列，同平面微針為楔形，長度420μm，厚度50μm，底部寬度210μm，頂部寬度