美容用聚合物微针的微注塑成型及其制品测试
发布时间：2020-08-06 10:37
【摘要】：微针是一种介于透皮贴片和皮下注射之间的新型给药方式,它不仅可以实现快速、无痛给药,而且可以传输大分子药物。聚合物微针具有可选材料范围广、成本低,生物相容性好,适合大批量生产等特点。本文以聚合物实心微针为研究对象,运用ANSYS进行了微针结构的数值计算；用Moldflow软件模拟了微针的注塑成型过程；用微注塑的方法制备了PC材质的聚合物微针,并用正交试验研究了微针的注塑成型工艺；最后,进行了体外经皮给药实验,验证了PC微针的使用性能及其给药效果。具体研究内容如下：(1)进行了微针的力学计算,并用ANSYS模拟了三组不同尺寸微针的受力情况,考察了微针在刺入皮肤过程中的应力应变；确定了微注塑条件下微针的尺寸,其针尖直径和底面直径分别为30pm和100pm,微针的高度为350μm；并进行了PC、PMMA、PS以及PLA微针的强度校核,验证了四种聚合物微针在理论上的可靠性。(2)用Moldflow软件模拟了PC微针的注塑成型过程,分析了模具分流道结构和型腔结构对微针制品性能的影响。结果表明,不带环形流道的单个流道结构最佳；矩形及圆形的微针阵列分布方式对成型过程和制品质量没有显著的影响。(3)运用微注塑的方法制备PC微针,确定了实验的工艺参数,完成了注射速度、注射压力、熔体温度和保压压力的四因素三水平正交试验,结果表明熔体温度对制品的质量影响最大,其次是注射速度,最后是注射压力和保压压力。(4)运用实验得到的PC微针进行了猪皮的体外经皮给药实验,验证了微针的强度,确保PC微针可以刺入皮肤而不发生断裂、弯曲现象；验证了PC微针可以使有效成分到达皮肤深层,有效地促进护肤品的吸收。
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TS974.1;TQ320.662
【图文】：
肤由表及里可分为Ｈ层；角质层、活性表皮层和真皮层，如图１－１－２［＾，研究表明，逡逑ｔ的角质细胞堆积形成的角质层，质地坚实，其厚度为１０？４0ｎｍＷ，形成了天然逡逑物输送屏障；表皮层厚度为５０？ｌＯＯ＾ｍ，不含血管，有活性细胞和少量的神经组逡逑位于最里居的真皮层是人体皮肤的主要结构，该层的皮肤状态决定了人体皮肤逡逑体状况，它含有大量的神经组织，会感受到外界刺激，同时也含有很多活性细胞逡逑管组织Ｍ。为了保证高的药物渗透性且在微针刺入皮肤时不产生明显的疼痛感，逡逑针应刺入角质层和表皮层，而不进入富含神经的真皮层；因此，在微针设计过程中，逡逑该考虑到皮肤的整体结构，保证微针的高度大于角质层的厚度，使微针可突破角逡逑层对药物活性成分的输送障碍到达皮肤深层，同时，为了实现微针无痛化，其高度逡逑不超过角质层和表皮层厚度之和Ｗ。逡逑但在微针的实际应用过程中，微针的设计高度往往大于角质层和表皮层厚度之和，逡逑由于皮肤具有弹性，表面凹凸不平，而且受到刺入方式、针体结构等很多因素共逡逑巧，微针在刺入皮肤时，针体并不能全部刺入皮肤；此外，由于微针属于微纳米逡逑，即使是微针针尖刺入真皮层，也不一定会触碰到神经细胞和血管［Ｗ，因此，在逡逑应用中，为了保证微针的使用效果，微针的z┒绕搿ｅ义
本文编号：2782259
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TS974.1;TQ320.662
【图文】：
肤由表及里可分为Ｈ层；角质层、活性表皮层和真皮层，如图１－１－２［＾，研究表明，逡逑ｔ的角质细胞堆积形成的角质层，质地坚实，其厚度为１０？４0ｎｍＷ，形成了天然逡逑物输送屏障；表皮层厚度为５０？ｌＯＯ＾ｍ，不含血管，有活性细胞和少量的神经组逡逑位于最里居的真皮层是人体皮肤的主要结构，该层的皮肤状态决定了人体皮肤逡逑体状况，它含有大量的神经组织，会感受到外界刺激，同时也含有很多活性细胞逡逑管组织Ｍ。为了保证高的药物渗透性且在微针刺入皮肤时不产生明显的疼痛感，逡逑针应刺入角质层和表皮层，而不进入富含神经的真皮层；因此，在微针设计过程中，逡逑该考虑到皮肤的整体结构，保证微针的高度大于角质层的厚度，使微针可突破角逡逑层对药物活性成分的输送障碍到达皮肤深层，同时，为了实现微针无痛化，其高度逡逑不超过角质层和表皮层厚度之和Ｗ。逡逑但在微针的实际应用过程中，微针的设计高度往往大于角质层和表皮层厚度之和，逡逑由于皮肤具有弹性，表面凹凸不平，而且受到刺入方式、针体结构等很多因素共逡逑巧，微针在刺入皮肤时，针体并不能全部刺入皮肤；此外，由于微针属于微纳米逡逑，即使是微针针尖刺入真皮层，也不一定会触碰到神经细胞和血管［Ｗ，因此，在逡逑应用中，为了保证微针的使用效果，微针的z┒绕搿ｅ义
本文编号：2782259
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