4D打印微针让打针不再疼痛

3D打印快讯
2020
02/12
10:12
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来源:科技日报

生病到医院看病,无论是注射药物,还是抽血化验,都要打针。打针不仅疼痛,有时还会留下斑点,甚至有感染风险,这让很多人发怵。最近,美国和意大利研究人员合作,研制出一种具有极强组织黏附力的微针,这种微针微创、无痛且易于使用,可以完全代替皮下注射针头,让病人不再见针发怵。

微针是一种长度仅为数百微米的微型针,由于其使用起来不会带来强烈痛感而受到广泛关注。但目前开发的微针都存在组织黏附力低的问题,影响了其作为长时药物递送或生物传感工具的可用性。
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此次,美国罗格斯大学和意大利比萨大学组成的研究小组,受自然界中一些生物微观结构,如寄生虫的微钩、蜜蜂腿部倒刺等的启发,利用4D打印方法制造出了具有极强组织黏附力的微针。所谓的4D打印方法,是在3D打印基础上增加了时间这一维度,让打印出的智能材料在设定时间改变形状。

与传统微针不同,这种新型微针有许多倒钩,在插入组织时可与组织互锁,从而增强黏附力。这些倒钩的密度和弯曲曲率可以通过打印参数和材料成分进行控制。研究人员以肌肉组织为模型对微针的组织黏附力进行了测试,结果表明,新型微针的组织黏附力是无倒钩微针的18倍,可以保证在组织中持续释放药物。研究人员表示,这种4D打印微针阵列微创、无痛且易于使用,可替代传统的注射针头,用来完成递送药物、采集血液等医疗工作。

相关研究近日发表在《高级功能材料》杂志上。


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