[发明专利]微针阵列芯片、经皮给药装置、经皮给药贴剂及制备方法

权利要求书

1、微针阵列芯片，包括微针和基板，其特征在于，

所述微针由针头、针杆和针座组成，所述针头顶部为针尖，所述微针通过针座固定在基板上；

所述微针的针杆呈圆柱体或圆锥体，所述针杆与基板垂直，针头呈圆锥形；或所述针杆向基板倾斜设定角度，针尖的上表面为与基板平行或倾斜设定锐角的椭圆形平面。

2、根据权利要求1所述的微针阵列芯片，其特征在于，所述针尖的椭圆形平面至少被切去一段圆弧面使其存在更多的棱角。

3、根据权利要求1或2所述的微针阵列芯片，其特征在于，由至少两个微针构成微针阵列，所述微针阵列为实心或空心微针阵列，或两者的混合阵列，所述微针在基板上按设定间距进行排列。

4、根据权利要求3所述的微针阵列芯片，其特征在于，所述微针为实心微针或空心微针，所述微针的针杆和针座分别向基板倾斜各自的设定角度，所述实心微针的针头或针杆上存在沟槽或凹坑，所述空心微针的针座与针头之间存在通孔。

5、根据权利要求1或2所述的微针阵列芯片，其特征在于，所述针座倾斜的设定角度为15～90度，所述针杆倾斜的设定角度为15～150度。

6、根据权利要求1或2所述的微针阵列芯片，其特征在于，所述微针采用的材料为不锈钢、钛合金、铝合金、铜合金、钨金属棒或金属管，所述微针表面或者另覆盖有一层或若干层介质材料薄膜或金、钛、铂金属薄膜。

7、根据权利要求1或2所述的微针阵列芯片，其特征在于，所述基板采用的材料为医用塑料、聚合物、玻璃、橡胶、乳胶或非金属热塑性复合材料，或由其中一种材料制备而成或由其中几种材料分层组合而成，各层之间有粘结剂或固定结构。

8、根据权利要求3所述的微针阵列芯片，其特征在于，所述针尖的曲率半径、厚度和宽度均为5纳米～350微米；

所述针杆的外径为20～1000微米，高度为50～5000微米；

所述空心微针的通孔内径为5～800微米；

所述针座固定在一层基板材料中或至少穿透一层基板材料；

所述基板的厚度为20微米～8000微米，为平面板或曲面板。

9、一种权利要求1所述微针阵列芯片的制备方法，包括步骤：

s101，将金属丝棒或金属毛细管垂直或沿设定角度倾斜插入或穿透所述基板；

s102，切断所述金属丝棒或金属毛细管，并将断口表面沿与基板平行或倾斜的方向研磨抛光形成椭圆形针尖；

s103，将微针阵列芯片浸入化学或电化学抛光液中，对微针表面进行化学或电化学抛光。

10、根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，在步骤s102和步骤s103之间还包括步骤：

s102a，在固定有金属丝棒或金属毛细管的基板一侧涂覆光刻胶，利用微电子工艺中的图形转移技术在金属丝棒或金属毛细管的一端形成设计的光刻胶图案；

s102b，化学或电化学腐蚀未被光刻胶保护的金属丝棒或金属毛细管，制备出具有凹坑或沟槽的针头、具有通向针头的沟槽或凹坑的针杆、具有更多棱角的针尖的实心金属微针，或制备出具有更多棱角的针尖的空心金属微针后，去除光刻胶。

11、一种利用权利要求1所述微针阵列芯片的经皮给药装置，其特征在于，该装置包括：

基座，微针阵列芯片永久性或可拆卸的固定在所述基座的正面；

所述基座正面的尺寸等于或大于所述微针阵列芯片的尺寸；

所述基座背面具有用手操作、具有平面或曲面形的手柄；

所述基座正面的尺寸大于微针阵列芯片的尺寸时，所述微针阵列芯片嵌入在所述基座正面的中心，且基座正面的边缘高于中心处的微针阵列芯片的基板，但低于针头。

12、根据权利要求11所述的经皮给药装置，其特征在于，在所述微针阵列芯片中的微针为空心微针时，

所述基座正面的尺寸大于微针阵列芯片的尺寸，所述微针阵列芯片嵌入在能够形成内腔所述基座正面的中心，基座正面的边缘高于中心处的微针阵列芯片的基板且低于针头；

在基座上具有向所述内腔内添加药液的通道与接口，或将置于内腔内的药液包装刺破的元件。