Massaproductie van micronaalden haalbaar met femtosecondelaser

Micronaalden laten een minimaal invasieve manier toe om pijnloos en efficiënt medicijnen toe te dienen. De productie van deze instrumenten vormt een ware uitdaging en massaproductie met hoge-volume-output aan een lage kostprijs ontbreekt nog. Een recent onderzoek kwam tot een nieuwe methode om polymere micronaalden te produceren door gebruik te maken van via laserablatie gefabriceerde matrijzen in een spuitgietproces.

Met het nieuwe procedé konden kegelvormige microgaatjes met een kleine puntradius verwezenlijkt worden in een gereedschapsstalen matrijs. Hierbij werd gebruik gemaakt van een femtosecondelaser via een arceringsstrategie. Ten slotte werd de gerealiseerde matrijs gebruikt in een spuitgietprocedé om de polypropyleen micronaalden te reproduceren.

Productie van micronaalden

Micronaalden zijn invasieve instrumenten op microschaal, meestal gerangschikt in een matrix en ontworpen om de barrière die de hoornlaag van de menselijke huid vormt, te omzeilen. De lengte van de naalden kan gaan van 50 mm tot 2.000 mm. Wanneer ze door de huid dringen, worden microscopische waterige poriën gecreëerd, waardoor medicijnen in de microcirculatie van de huid kunnen worden verspreid.

De voordelen van dergelijke instrumenten werden al uitgebreid onderzocht in medische studies en een productieproces om deze micronaalden te maken op grote schaal aan een lage kost is dus nodig. Een veelbelovend productieproces dat aan deze criteria voldoet, is polymeerspuitgieten. Door de negatieve geometrie van de micronaalden aan te brengen in de holte van een matrijs, kunnen miljoenen polymeren micronaaldsystemen geproduceerd worden aan een lage kost.

Lees meer op Techniline.