Here, we present a protocol describing a mold-free fabrication process of the polymeric microneedles by photolithography.
כתב יד זה מתאר את הייצור של מערכי microneedle פולימרים (MN) על ידי photolithography. זה כרוך בתהליך ללא עובש פשוט באמצעות photomask המורכב ממייקרו-עדשות מוטבעות. מיקרו-עדשות משובצות נמצאו להשפיע גיאומטריה MN (חדות). מערכי MN חזקים בקטרים הנעים בין קצה 41.5 מיקרומטר ± 8.4 מיקרומטר ו71.6 מיקרומטר ± 13.7 מיקרומטר, עם שני אורכים שונים (1,336 מיקרומטר ± 193 מיקרומטר ומיקרומטר 957 ± 171 מיקרומטר) היו מפוברקים. מערכי MN אלה עשויים לספק יישומים פוטנציאליים באספקה של תרופות מולקולריות וmacromolecular נמוכות דרך עור.
העברת תרופות דרך העור מציעה גישה חלופית אטרקטיבית למתן תרופה, במיוחד למולקולות ביולוגיות, המנוהלים באופן כמעט בלעדי על ידי זריקות מזרק. עם זאת, העור, במיוחד את השכבה העליונה (השכבה הקרנית), הוא מחסום אדיר מניעת מולקולות אקסוגניים מלהיכנס לגוף האדם. לאחרונה, מכשירי MN צמחו כמאפשרים כלים כדי לספק תרופות דרך עור. מכשירי MN ליצור נקבוביות זמני בתוך השכבה הקרנית לאפשר המעבר של מולקולות תרופה כדי להשיג את הפעילות הפיזיולוגית הרצויה עם תאימות מטופל השתפרה ונוחות 1-3.
שיטות ייצור שונות אומצו לפברק MNS פולימריים 4. עם זאת, הם בדרך כלל כרוכים בתהליכים מסובכים ומרובים צעד דורשים פעמים רבות ו / או טמפרטורות גבוהות לפברק מערכי MNS. 4 כדי לפשט את תהליך הייצור, באמצעות תהליך ללא עובש צעד אחדphotomask פותח לאחרונה 5,6. עם זאת, בשיטה זו, מפוברק היה MNS טיפים מחט בוטים, כפי שאין מנגנון היה במקום לשנות את נתיב אור אולטרה סגול (UV) המעורב בphotolithography.
במחקר זה, microlenses המוטבע בphotomask הוצעו להגדיר את הגיאומטריה של MNS. הפרוטוקול לפברק photomasks בהיקף של microlenses המשובץ ולאחר מכן MN ייצור עם טיפים חדים באמצעות photomask מדווחים.
הפרוטוקול שתואר לעיל עבור ייצור של מערך MNS הוצג לפברק מערך MNS של ~ 1 סנטימטר 2. ניתן לשנותם על ידי יצירת מערכי חלל גודל גדול ובאמצעות photomask גדול יותר. גודל החלל המוגבר ניתן ליצור על ידי הגדלת הרוחב בין מפרידי שני צדדים. למרות שכל צעד לפברק מערכי MN בפרוטוקול היה חשוב, …
The authors have nothing to disclose.
This study was supported by a Singapore National Research Foundation (NRF) Grant NRF2012NRF-POC001-043.
Poly(ethylene glycol) diacrylate (PEGDA Mn=258) | SIGMA | 475629-500ML | |
2-hydroxy-2-methyl-propiophenone (HMP) | SIGMA | 405655-50ML | |
Bovine collagen type 1, FITC conjugate | SIGMA | C4361 | |
UV curing station | EXFO Photonic Solutions Inc., Canada | OmniCure S200-XL | |
Collimating Adaptor | EXFO Photonic Solutions Inc., Canada | EXFO 810-00042 | |
24-well plate | Thermo Fisher Scientific, USA | ||
Nikon SMZ 1500 stereomicroscope | Nikon, Japan | ||
Dillon GL-500 digital force gauge | Dillon, USA | ||
A-1R confocal microscope | Nikon, Japan | ||