高强度水凝胶微针

免干燥即用

一种基于丙烯腈-丙烯酸共聚物的高强度水凝胶微针，通过梯度溶剂置换形成均匀的偶极-偶极和氢键相互作用，无需干燥即可具备穿刺强度，并支持药物后加载实现长效释放。

李辉 · Hu, Chengwei · Zhiyun, Wu · Hao, Liuzhi · 孙彩军 · 房丽晶 · Pan-Pan, Fan · Bian, Shaoquan · Li, Huipeng · 李明君 · 刘波 · 赵晓丽

Advanced Science 2025

具体参数

拉伸强度

{'zh': '26', 'en': '26'} MPa

杨氏模量

{'zh': '407', 'en': '407'} MPa

单针机械力

{'zh': '1.18', 'en': '1.18'} N

技术优势

免干燥即用

水凝胶在水合状态下即拥有足够的机械强度用于皮肤穿刺，不需要干燥步骤，从而规避干燥对药物活性的破坏以及额外的储存成本。

强度高到可穿刺

拉伸强度26 MPa、杨氏模量407 MPa，单根微针机械力1.18 N，足以穿透表皮，而传统水凝胶微针在水合态通常过软。

支持药物后加载

贴片具有pH响应性，可在针尖和基底中后加载药物，基底充当储库，应用后经体液激活实现长期释放。

应用场景

• 透皮给药：免干燥的高强度微针可直接穿刺皮肤，避免干燥破坏药物活性，适合透皮递送。
• 微针贴片：提供一种水合态即可穿刺的微针贴片，简化制备流程。
• 水凝胶敷料：高强度水凝胶材料可用于贴片基底，兼具力学支撑和药物储库功能。
• 可穿戴给药：水合状态下仍保持高机械性能，适合集成到可穿戴设备中持续给药。