微针的应用、制造及微针3D打印

发布日期:2023-10-27

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微针作为一种新的治疗方法越来越多地被医疗和美容领域采用。

顾名思义,微针是微小的针,因此加工它们并不容易。能够进行精细加工的 3D 打印机越来越多地被使用,因为试图确保质量可能会导致产量下降。我们将介绍微针的特点和用途,以及3D打印机在生产微针方面的优势。

 

什么是微针?

微针是极小的针,直径和长度均小于1毫米。也称为微针,包括其上形成有微针的片材。微针主要应用于医疗和美容领域,其应用领域正在不断扩大。

最初,金属被用作微针的材料,但存在“过敏反应”和“如果针断裂,针留在体内的风险”等问题。因此,近年来,开始使用可生物降解的生物聚合物。

 

微针的类型

微针主要可分为“空心型”和“实心型”,前者具有像注射器一样的通孔。固体型又分为固体型、涂层型、熔融型。我将解释每个的特点。

空心型

它像针一样插入皮肤后,用泵或其他装置将大量药液输送到皮肤中。药物选择自由度高

实心型

实心型

通过使用微针在皮肤上打孔并将浸有药物溶液的贴片贴在孔的顶部来输送药物。

外套类型

将药物涂在微针上,插入皮肤,并保持一定时间以溶解在皮肤内。

溶解型

微针本身由可生物降解的聚合物溶液制成,其中含有溶解在皮肤内的药物。

 

微针的应用

微针具有多种优点,包括可生物降解且不会引起疼痛。我们将利用这些特性并解释它们的用途。

1、医疗领域的应用

微针在医疗领域的主要用途是局部麻醉和给药。还用于生物技术、细胞研究、采血针、皮内取样等。

近年来,有望用于粘合疫苗(疫苗贴片)等新应用。

2、在美容领域的应用

微针不仅在医疗领域,而且在美容领域也得到了积极的应用。微针可以让各种活性成分渗透到角质层。

例如,通过将保持水分的成分融入体内,您可以期望预防细纹、改善皮肤紧致度并促进皮肤更新。

 

微针在医疗领域的优势

与传统的口服制剂和注射剂(皮肤接种)相比,微针具有显着的优势。

 

1、与口服制剂比较

当使用口服药物时,它可能没有应有的效果,因为它必须通过胃肠道,例如胃。另一方面,可以直接在皮下给药的微针不受消化系统的影响。

微针输送还有可能减少药物通过消化道时可能发生的副作用。

 

2、与注射(皮肤接种)的比较

注射是向一个点集中给药,而微针则可以使用多根针向大范围给药。

注射疼痛是由于注射到达疼痛所在的真皮层而引起的。如果您使用微针,您不会感到任何疼痛,因为它们不会到达真皮层。它穿过物体无法渗透的角质层,使药物渗透到比真皮浅的区域。

尤其是儿童,他们往往不喜欢注射本身和注射的疼痛,从而难以顺利接种疫苗。即使在这种情况下,带有微针的贴片也可以让您服用必要的药物而不会感到任何阻力。

此外,您必须获得执行注射程序的许可,因此在许多情况下您需要去医院。另一方面,如果您可以使用微针贴片代替,您可以自己给药,而不必在繁忙时间去拥挤的医院。

这样看来,使用微针有很大的好处。

 

微针的制造方法

如果微针太细,就会折断,如果太粗,则无法刺入皮肤,因此需要构造适当粗细和长度的针。需要在贴片表面形成多个微针。

注射成型和激光加工主要用于制造微针,但这些加工方法有时会失败,因此3D打印越来越多地被使用。

 

1、注塑成型

注射成型是制造微针最常用的方法。

在注射成型中,脱模时针的突出部分经常会断裂,从而在确保高质量产品时导致成品率低下。

另外,由于材料的收缩率,针可能会在根部弯曲,因此必须小心。

 

2、激光加工

激光加工是微针加工中使用的一种加工方法,用于形成药物可以通过的孔。

它用于在通过其他加工方法(例如注塑成型)制造的微针上打出所需尺寸的孔。这是一项非常困难的技术,因为它需要在微小的针上打出高精度的孔。

 

3、3D打印

即使注塑成型很困难,3D打印也能解决问题。

由于3D打印涉及分层材料,因此适用于形状复杂的产品,例如将多根针模制成一件。

BMF 的超高分辨率 3D 打印机能够使用我们专有的立体光刻技术“PμSL”生产微米级的微针。

微针建模示例

介绍使用BMF超高分辨率3D打印机生产微针的示例。

1、微针阵列

这是微针的样本模型。

针可以以 50μm 的间隔排列在 10.0mm x 10.0mm x 1.8mm 的基座上。

针的侧壁上安装有直径为25μm的流道。

 

2、多微通道微针

微针用于化疗。

化疗药物可以精确地输送到受影响的区域,电场可以用来促进药物扩散,使药物渗透到细胞内。

 

3、美容医学微针

微针应用于医疗美容领域。

它还应用于皮肤修复,利用微针促进受损皮肤的再生,实现有效的皮肤修复。

 

微针3D打印机使用实例汇总

微针是一种实用的选择,可以缓解消化系统的影响和传统药物难以使用的疼痛。但由于需要加工多根细针,加工难度大,成品率低。

 

3D打印机在处理半导体制造设备的微小和复杂形状方面拥有良好的记录,因此它们还可以处理微针加工,这是与其他加工方法相比的主要优势。未来其用途还将不断扩大。

 

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