[发明专利]一种基底具有微吸盘结构的微针阵列及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种基底具有微吸盘结构的微针阵列，包括针尖和基底，其特征在于：所述的基底上设置有若干微吸盘结构，所述的微吸盘结构为下凹的微米级小洞，微米级小洞内设有球状凸起，球状凸起的高度小于微米级小洞的高度；所述的微吸盘结构与针尖之间通过交替排列或微吸盘结构包围针尖的方式排布。

2.根据权利要求1所述的一种基底具有微吸盘结构的微针阵列，其特征在于：所述的微吸盘结构包围针尖具体是指：每4~6个微吸盘结构环绕包围1个针尖。

3.根据权利要求1所述的一种基底具有微吸盘结构的微针阵列，其特征在于：所述针尖的半径为50~300µm，长度为250~1000µm，相邻针尖与微吸盘结构的间距为100~600µm。

4.根据权利要求1所述的一种基底具有微吸盘结构的微针阵列，其特征在于：所述微吸盘结构的半径为50~300µm，高度为100~500µm。

5.一种基底具有微吸盘结构的微针阵列的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：自主设计基底具有微吸盘结构的微针阵列的结构，通过3D打印技术制备出和微针阵列结构相同的微针模型；

S2：将微针模型置于容器内，向容器中加入含有固化剂的聚二甲基硅氧烷使其完全覆盖微针模型，在65℃的温度下加热5h，待聚二甲基硅氧烷固化后将微针模型剥离，得到和微针模型具有相反结构的模板；

S3：将水凝胶溶液填充到模板中，使水凝胶溶液进行固化后将其从模板中拔出，即得到基底具有微吸盘结构的微针阵列；

其中，微针阵列包括针尖和基底，所述基底上设置有若干微吸盘结构，所述的微吸盘结构为下凹的微米级小洞，微米级小洞内设有球状凸起，球状凸起的高度小于微米级小洞的高度；所述的微吸盘结构与针尖之间通过交替排列或微吸盘结构包围针尖的方式排布。

6.根据权利要求5所述的基底具有微吸盘结构的微针阵列的制备方法，其特征在于：步骤S3中，所述水凝胶包括丝素蛋白、聚乙二醇双丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯明胶、海藻酸钠、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚(N-异丙基丙烯酰胺)、羧甲基纤维素、甲基化透明质酸、壳聚糖、聚乳酸和聚乙烯醇中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的基底具有微吸盘结构的微针阵列的制备方法，其特征在于：所述的聚乙二醇双丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯明胶、甲基化透明质酸、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚(N-异丙基丙烯酰胺)通过添加2-羟基-2-甲基苯丙酮在紫外照射下聚合固化；所述的丝素蛋白、聚乳酸、聚乙烯醇通过溶剂蒸发固化；所述的海藻酸钠、羧甲基纤维素、壳聚糖通过离子诱导成胶固化。