Name: polymeric microneedle array fabrication by photolithography
Uploaded: 2015-11-17T13:00:00
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This study was supported by a Singapore National Research Foundation (NRF) Grant NRF2012NRF-POC001-043.

1. Fotomasken Fabrication <ol><li> Reinigen einer 4 &quot;Glaswafer mit Piranha-Lösung (H 2 SO 4 / H 2 O 2 in Verhältnis 2: 1) für 20 min bei 120 ° C durch Eintauchen in einen Quarzbehälter. </li><li> Hinterlegung einer Schicht aus Chrom / Gold (30 nm Cr / 1 &amp; mgr; m Au) -Schicht auf der Glasscheibe unter Verwendung eines E-Strahl-Verdampfer 7 (1A). <ol><li> Platzieren der Scheiben in einer e-Strahl-Verdampfer. Sobald das Vakuum erreicht 5 x 10 -6 T...

<ol>
	<li>Zhou, C. P., Liu, Y. L., Wang, H. L., Zhang, P. X., Zhang, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transdermal+delivery+of+insulin+using+microneedle+rollers+in+vivo.">Transdermal delivery of insulin using microneedle rollers in vivo.</a> International journal of pharmaceutics. 392, 127-133 (2010).</li><li>Lee, J. W., Choi, S. O., Felner, E. I., Prausnitz, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dissolving+microneedle+patch+for+transdermal+delivery+of+human+growth+hormone.">Dissolving microneedle patch for transdermal delivery of human growth hormone.</a> Small. 7, 531-539 (2011).</li><li>Raphael, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=needle-free+vaccinations+in+skin+using+multi+layered,+densely-packed+dissolving+microprojection+arrays.">needle-free vaccinations in skin using multi layered, densely-packed dissolving microprojection arrays.</a> Small. 6, 1785-1793 (2010).</li><li>Lee, J. W., Han, M. R., Park, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Polymer+microneedles+for+transdermal+drug+delivery.">Polymer microneedles for transdermal drug delivery.</a> Journal of drug targeting. 21, 211-223 (2012).</li><li>Kochhar, J. S., Goh, W. J., Chan, S. Y., Kang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+simple+method+of+microneedle+array+fabrication+for+transdermal+drug+delivery.">A simple method of microneedle array fabrication for transdermal drug delivery.</a> Drug development and industrial pharmacy. 39, 299-309 (2013).</li><li>Kochhar, J. S., Zou, S., Chan, S. Y., Kang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+encapsulation+in+polymeric+microneedles+by+photolithography.">Protein encapsulation in polymeric microneedles by photolithography.</a> International journal of nanomedicine. 7, 3143-3154 (2012).</li><li>Tay, F. E. H., Iliescu, C., Jing, J., Miao, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Defect-free+wet+etching+through+pyrex+glass+using+Cr/Au+mask.">Defect-free wet etching through pyrex glass using Cr/Au mask.</a> Microsystem Technologies. 12, 935-939 (2006).</li><li>Iliescu, C., Chen, B., Miao, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+wet+etching+of+Pyrex+glass.">On the wet etching of Pyrex glass.</a> Sensors and Actuators, A: Physical. 143, 154-161 (2008).</li><li>Iliescu, C., Taylor, H., Avram, M., Miao, J., Franssila, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+practical+guide+for+the+fabrication+of+microfluidic+devices+using+glass+and+silicon.">A practical guide for the fabrication of microfluidic devices using glass and silicon.</a> Biomicrofluidics. 6, 16505-16516 (2012).</li><li>Iliescu, C., Jing, J., Tay, F. E. H., Miao, J., Sun, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+masking+layers+for+deep+wet+etching+of+glass+in+an+improved+HF/HCl+solution.">Characterization of masking layers for deep wet etching of glass in an improved HF/HCl solution.</a> Surface and Coatings Technology. 198, 314-318 (2005).</li><li>Pan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+of+a+3D+hair+follicle-like+hydrogel+by+soft+lithography.">Fabrication of a 3D hair follicle-like hydrogel by soft lithography.</a> Journal of biomedical materials research. Part A. 101, 3159-3169 (2013).</li><li>Jay, T. R., Stern, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preshaping+photoresist+for+refractive+microlens+fabrication.">Preshaping photoresist for refractive microlens fabrication.</a> P Soc Photo-Opt Ins. 1992, 275-282 (1993).</li><li>Friedman, G. B., Sandhu, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Longitudinal+Spherical+Aberration+of+a+Thin+Lens.">Longitudinal Spherical Aberration of a Thin Lens.</a> Am J Phys. 35, 628 (1967).</li><li>Xu, Q. A., Li, J., Zhang, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Collimated+the+laser+diode+beam+by+the+focus+lens.">Collimated the laser diode beam by the focus lens.</a> Semiconductor Lasers and Applications IV. 7844, (2010).</li><li>Lin, T. W., Chen, C. F., Yang, J. J., Liao, Y. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+dual-directional+light-control+film+with+a+high-sag+and+high-asymmetrical-shape+microlens+array+fabricated+by+a+UV+imprinting+process.">A dual-directional light-control film with a high-sag and high-asymmetrical-shape microlens array fabricated by a UV imprinting process.</a> J Micromech Microeng. 18, (2008).</li><li>Dunne, S. M., Millar, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+distance+from+curing+light+tip+to+restoration+surface+on+depth+of+cure+of+composite+resin.">Effect of distance from curing light tip to restoration surface on depth of cure of composite resin.</a> Prim Dent Care. 15, 147-152 (2008).</li><li>Kochhar, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microneedle+integrated+transdermal+patch+for+fast+onset+and+sustained+delivery+of+lidocaine.">Microneedle integrated transdermal patch for fast onset and sustained delivery of lidocaine.</a> Molecular pharmaceutics. 10, 4272-4280 (2013).</li><li>Kochhar, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+microneedle+array+fabrication+off+a+photomask+to+deliver+collagen+through+skin.">Direct microneedle array fabrication off a photomask to deliver collagen through skin.</a> Pharmaceutical research. 31, 1724-1734 (2014).</li></ol>

Die oben für die Herstellung des MNs Array beschriebenen Protokoll wurde vorgestellt, um die MNs Array von ~ 1 cm 2 herzustellen. Die Arrays können durch die Schaffung eines großen Hohlraums und durch die Verwendung eines größeren Photomaske skaliert werden. Die erhöhte Hohlraumgröße kann durch Erhöhung der Breite zwischen den Abstandshaltern auf beiden Seiten erzeugt werden. Wenn jeder Schritt die MN-Arrays im Protokoll herstellen wichtig war, waren die wichtigsten Schritte: die Fotomaske Positionie...

Transdermalen Verabreichung von Arzneimitteln bietet eine attraktive Alternative Ansatz für die Arzneimittelverabreichung, insbesondere für Biomoleküle, die fast ausschließlich von subkutanen Injektionen verabreicht werden. Jedoch Haut, insbesondere die Deckschicht (das Stratum corneum) ist eine hervorragende Barriere verhindert exogenen Molekülen von in den menschlichen Körper. Vor kurzem haben MN Geräte ermöglichen Tools, um Arzneimittel durch die Haut zu liefern entstanden. Die MN-Geräte zu erstellen temporäre Poren im Inneren der Hornschicht, damit der Durchgang von Wirkstoffmolekülen, um die gewünschte physiologische Aktivität mit verbesserte Patienten-Compliance und Convenience 1-3 zu erreichen. Es wurden verschiedene Herstellungsverfahren erlassen, um polymere MNs 4 herzustellen. Aber sie beinhalten in der Regel kompliziert und Mehrschrittverfahren für die langZeiten und / oder hohe Temperaturen, um MNs Arrays herzustellen. 4 Zur Vereinfachung des Herstellungsprozesses, einen einzigen Schritt schimmelfrei Prozess miteine Fotomaske wurde kürzlich 5,6 entwickelt. Doch mit diesem Verfahren hergestellt MNs hatten stumpfe Nadelspitzen, da kein Mechanismus vorhanden, um die ultravioletten (UV) Lichtpfad in der Photolithographie beteiligt zu ändern. In dieser Studie eingebetteten Mikrolinsen in der Fotomaske vorgeschlagen worden, um die Geometrie der MNs definieren. Das Protokoll zum Photomasken, bestehend aus eingebetteten Mikrolinsen und anschließend MN Fertigung mit scharfen Spitzen Verwendung der Fotomaske wird berichtet, zu fertigen.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Poly(ethylene glycol) diacrylate (PEGDA Mn=258)</td>
			<td>SIGMA&#160;</td>
			<td>475629-500ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2-hydroxy-2-methyl-propiophenone (HMP)</td>
			<td>SIGMA&#160;</td>
			<td>405655-50ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine collagen type 1, FITC conjugate&#160;</td>
			<td>SIGMA&#160;</td>
			<td>C4361</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>UV curing station&#160;&#160;&#160;</td>
			<td>EXFO Photonic Solutions Inc., Canada</td>
			<td>OmniCure S200-XL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collimating Adaptor&#160;</td>
			<td>EXFO Photonic Solutions Inc., Canada</td>
			<td>EXFO 810-00042</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>24-well plate</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nikon SMZ 1500 stereomicroscope&#160;</td>
			<td>Nikon, Japan</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dillon GL-500 digital force gauge&#160;</td>
			<td>Dillon, USA</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>A-1R confocal microscope&#160;</td>
			<td>Nikon, Japan</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
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		<tr>
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			<td></td>
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		</tr>
	</tbody>
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polymeric microneedle array fabrication by photolithography

Diese Handschrift beschreibt die Herstellung von polymeren Mikronadel (MN) Arrays durch Photolithographie. Es geht um eine einfache schimmelfrei Prozesses durch Verwendung einer Photomaske, bestehend aus eingebetteten Mikrolinsen. Eingebettete Mikrolinsen wurden gefunden, um MN-Geometrie (Schärfe) zu beeinflussen. Robusten MN Arrays mit Spitzendurchmessern im Bereich zwischen 41,5 &amp; mgr; m ± 8,4 &amp; mgr; m und 71,6 ± 13,7 &amp; mgr; m &amp; mgr; m, mit zwei verschiedenen Längen (1,336 &amp; mgr; m ± 193 &amp; mgr; m und 957 &amp; mgr; m ± 171 &amp; mgr; m) wurden hergestellt. Diese MN Arrays können potenzielle Anwendungen in der Lieferung von niedermolekularen und makromolekularen therapeutischen Wirkstoffen durch die Haut zu schaffen.

Die Geometrie der MNs können durch die Photomaske Eigenschaften und eingebettete Mikrolinsen erheblich beeinflusst werden. Der Brechungsgrad beeinflusst den Übertragungsweg der UV-Strahlen, die den MN-Geometrie (2A) beeinflusst. Jede Mikrolinse hatte einen Durchmesser von 350 um, 130 um eine abgeflachte konvexe Oberfläche und eine 62,3 &amp; mgr; m Tiefe (2B-D). Verwendung des Satz des Pythagoras, wurde der Krümmungsradius der ersten Fläche festgestellt, 272.89 um sein. Die Brennwe...

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Polymeric Microneedle Array Fabrication by Photolithography

Here, we present a protocol describing a mold-free fabrication process of the polymeric microneedles by photolithography.

Polymeren Mikronadelanordnung Fabrication durch Photolithographie

This manuscript describes the fabrication of polymeric microneedle (MN) arrays by photolithography. It involves a simple mold-free process by using a ...

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