微针强度检测仪

微针强度检测实验目的：微针的断裂强度是衡量微针质量的重要指标，微小的尺寸使微针在强度和刚度上存在先天不足，若微针强度及微针刚度不足，则刺入过程中容易发生断裂或屈服等力学问题，并由此可能引发其它一些安全性问题，严重阻碍了该技术进入大规模临床使用。目前对于微针力学研究是其正常使用的关键性因素。

使用的机器型号： 上海保圣质构仪TA.XTC-20；微针强度测定装置

微针强度检测仪器需要具备哪些特性：

1、位移精度需要达到：0.001mm，同时微针强度检测仪的检测速度：0.01~50mm/s，这个范围可以进行各种形式的微针进行检测。

2、微针测试结果精度：0.001g，微针是非常小的样品，

3、上海保圣微针测试仪(Txeture Analyzer)应用于介孔微针强度mesoporous microneedles (MMN) 应力-应变stress-strain分析、微针尺寸力学效果评价，上海保圣微针测试仪可对实心微针、空微针、棱形硅微针silicon microneedle、金涂层固体硅微针脆性测试，金属微针硬度测定，聚合物微针强度测定、陶瓷纳米微针应力进行测定。

微针强度测试分析结果显示：

在微针强度测试中，探头逐渐下压使微针断裂，断裂时图像中（图4.1）体现为曲线突然下降一小段再上升，以该处的受力峰值作为微针的断裂力即微针强度进行分析。结合数据表4.1，可以看出微针强度的均值为153.106gf（1.501N），标准偏差为18.798，微针的断裂位移均值为0.475mm，标准偏差为0.076。

从以上数据来看，同一批次不同样品的微针强度稍有差异，从实验过程与结果来分析，可能的原因有：1.微针本身基底不平整，导致微针提前受力或受力不均；2.微针自身的力学性能差异；3.裁剪时对微针的质地造成影响。可在后续的实验中选用统一标准、质地均一的微针贴片进行检测。

本次实验中上海保圣质构仪TA.XTC-20可以有效地检测出微针强度，证明其在微力分析领域的高灵敏性、高精度和高稳定性，将为当下医疗、美容市场尤其是微针类产品的研发与生产提供可靠的技术支持。

聚合物微针已被广泛研究，用于药物输送、医疗诊断和健康监测，甚至在最近关于新冠疫苗研究中，也有用微针作为疫苗载体，采用贴片型疫苗应用于疫情防控。它们可以以无创和无痛的方式穿透皮肤屏障，因为聚合物微针在使用过程中并不接触到皮肤内的神经或毛细血管。与玻璃或金属构成的固体和中空微针相比，溶解性或生物可降解聚合物构成的聚合物微针还具有以下优点，包括给药后没有危险废物，易于调节装载成分的释放特性，这极大促进了微针的发展，使该领域的仪器更具人性化。然而，聚合物微针的机械强度相对较弱，可能导致插入皮肤时微针断裂或弯曲，导致穿透不足。直接和精确地测量聚合物微针的力学性能是确保其成功应用的必要条件，特别是在工业大规模生产的情况下。