微阵列和方法技术

本公开描述了微尖端、微阵列、包括微阵列的微阵列贴片、递送装置，以及其制造方法和使用方法。在一些实施方式中，通过在衬底片中光化学蚀刻微阵列轮廓(所述微阵列包括多个微尖端)，诸如通过光化学半蚀刻在每个微尖端中配置储器，用所要递送的物质填充每个储器，以及继而将每个微尖端弯曲出平面以使得每个微尖端包括相对于大致平坦的衬底片成角度安置的装载有物质的突出物，来制备装载有物质的微阵列。

Microarrays and methods

The present disclosure describes a micro-tip, a micro-array, a micro-array patch including a micro-array, a delivery device, and a manufacturing method and a use method thereof. In some embodiments, by photochemical etching of microarray profiles in a substrate (the microarray includes multiple microtips), such as configuring a reservoir in each microtip by photochemical semi-etching, filling each reservoir with the material to be delivered, and then bending each microtip out of a plane so that each microtip includes an angle relative to a roughly flat substrate sheet. A material-loaded protrusion is placed to prepare a material-loaded microarray.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】微阵列和方法交叉引用本申请要求提交于2016年8月3日的美国申请序号62/370,416；提交于2017年2月17日的美国申请序号62/460,574；以及提交于2017年5月19日的美国申请序号62/508,861的权益，上述文献特此通过引用而全文并入于此。
技术实现思路
本公开总体上涉及包括微尖端的医疗装置，并且具体涉及微尖端、微阵列、包括微阵列的微阵列贴片、包括微阵列和包装的套件、用于递送微尖端系统的分配装置，以及其制造方法和使用方法。在某些实施方式中，本文公开了微阵列，其包括：基本上平坦的衬底，其进一步包括多个装载有物质的微尖端突出物，所述微尖端突出物中的每一个相对于所述基本上平坦的衬底成角度突出，其中所述微尖端突出物中的每一个可铰接地附接到所述衬底。在某些实施方式中，所述角度为相对于所述基本上平坦的衬底从约50°至约90°。在某些实施方式中，所述微尖端突出物各自进一步包括凹穴，并且其中所述物质装载于所述凹穴中。在某些实施方式中，所述多个微尖端突出物形成网格图案，该网格图案具有每平方厘米衬底表面积约25个微尖端突出物的微尖端密度。在某些实施方式中，所述基本上平坦的衬底包括25微米至150微米厚的金属片。在某些实施方式中，所述金属选自包括以下各项的群组：钛、不锈钢、镍及其混合物。在某些实施方式中，所述基本上平坦的衬底包括约0.5微米至200微米厚的塑料片。在某些实施方式中，所述塑料是热塑性材料。在某些实施方式中，本文公开了微阵列，其包括：基本上平坦的衬底，该基本上平坦的衬底进一步包括多个装载有物质的微尖端突出物，所述微尖端突出物中的每一个相对于所述基本上平坦的衬底成角度突出，所述阵列通过包括以下各项的工艺形成：(a)提供所述衬底；(b)在所述衬底中蚀刻多个微尖端；(c)向每个微尖端中配置储器；(d)向每个储器中装载一定量的物质；以及(e)将每个微尖端弯曲出平面以相对于所述衬底的平面成角度，从而创造出每个微尖端突出物。在某些实施方式中，所述角度为相对于所述衬底从约50°至约90°。在某些实施方式中，配置储器的步骤包括在光化学蚀刻操作中蚀刻每个微尖端。在某些实施方式中，蚀刻多个微尖端的步骤和向每个微尖端中配置储器的步骤同时发生。在某些实施方式中，向每个微尖端中配置储器的步骤包括用适当塑形的工具凹下所述衬底。在某些实施方式中，向每个微尖端中配置储器的步骤包括对衬底材料厚度进行激光烧蚀。在某些实施方式中，所述多个微尖端包括每平方厘米衬底约25个微尖端的微尖端密度。在某些实施方式中，所述衬底包括25至150微米厚的金属片材料。在某些实施方式中，所述衬底包括0.5至200微米厚的塑料片材料。在某些实施方式中，所述多个微尖端中的每个微尖端进一步包括(a)位于每个微尖端的每个近端处的可铰接部分，其将所述微尖端附接到所述衬底；和(b)斜切边缘。在某些实施方式中，本文公开了制造微阵列的方法，其包括：(a)提供衬底；(b)在所述衬底中切割多个微阵列轮廓，每个微阵列包括多个微尖端；(c)向所述多个微尖端中的每个微尖端中配置储器；(d)向每个储器中分配一定量的物质；以及(e)将所述多个微尖端的每个微尖端弯曲出平面以相对于所述衬底的平面成角度；以及(f)从所述衬底切下单个微阵列。在某些实施方式中，所述角度为相对于所述衬底从约50°至约90°。在某些实施方式中，向所述衬底中切割多个微阵列的步骤包括对所述衬底进行光化学蚀刻。在某些实施方式中，向每个微尖端中配置储器的步骤包括在每个微尖端处光化学蚀刻所述衬底的厚度的一部分。在某些实施方式中，向所述衬底中切割多个微阵列的步骤和向每个微尖端中配置储器的步骤包括同时的光化学蚀刻工艺。在某些实施方式中，向每个微尖端中配置储器的步骤包括用冲头凹下每个微尖端。在某些实施方式中，切割多个微尖端的步骤包括用适当塑形的工具对所述衬底进行模切。在某些实施方式中，切割多个微尖端的步骤包括激光烧蚀。在某些实施方式中，向每个微尖端中配置储器的步骤包括在每个微尖端处激光烧蚀所述衬底的厚度的一部分。在某些实施方式中，所述多个微尖端包括每平方厘米衬底约25个微尖端的微尖端密度。在某些实施方式中，步骤(d)的所述量包括从约0.1nL至约5nL的所述物质。在某些实施方式中，步骤(d)的所述量包括从约0.2ng至约5μg的所述物质。在某些实施方式中，所述多个微尖端中的每个微尖端包括尖锐远端和位于近端处的可铰接部分，所述可铰接部分将每个微尖端附接到所述衬底。在某些实施方式中，所述物质选自包括以下各项的群组：API、API的混合物、药物组合物、治疗材料、治疗组合物、顺势疗法材料、顺势疗法组合物、化妆品制剂、疫苗、药剂、草药、溶剂以及它们的混合物。在某些实施方式中，在每个微尖端处光化学蚀刻所述衬底的厚度的一部分包括移除多达所述衬底的约80％的厚度。在某些实施方式中，在每个微尖端处光化学蚀刻所述衬底的厚度的一部分包括在所述衬底的一面上进行光化学半蚀刻。在某些实施方式中，所述微尖端的测量值为长度约475μm并且宽度约200μm。在某些实施方式中，所述疫苗是癌症疫苗。在某些实施方式中，所述疫苗有效对抗病毒、细菌或真菌。在某些实施方式中，所述衬底包括多个微阵列轮廓，所述多个微阵列轮廓布置成多个行和多个列。在某些实施方式中，所述衬底还包括多个基准标记物。在某些实施方式中，所述衬底包括成行布置的微阵列轮廓，每行至少10个微阵列轮廓。在某些实施方式中，所述衬底包括成列布置的微阵列轮廓，每列至少10个微阵列轮廓。在某些实施方式中，所述衬底包括成列布置的微阵列轮廓，每列至少50个微阵列轮廓。在某些实施方式中，微流体分配装置将所述物质分配到所述多个微尖端储器中。在某些实施方式中，所述微流体分配装置是多通道微流体分配装置。在某些实施方式中，所述多通道微流体分配装置可操作地链接到成像系统。在某些实施方式中，所述衬底包括布置成多个行和多个列的多个微阵列轮廓，其中所述衬底还包括多个基准标记物，并且其中所述成像系统利用所述基准标记物的空间组织来将所述多通道微流体分配装置的分配喷嘴对准在一行微阵列上。在某些实施方式中，所述物质被配制成糖玻璃。在某些实施方式中，所述糖玻璃包括海藻糖。在某些实施方式中，成型压力机将所述多个微尖端弯曲出平面以相对于所述衬底的平面成角度。在某些实施方式中，所述成型压力机包括多个成型支撑件和多个成型模具。在某些实施方式中，所述多个成型模具中的每个成型模具包括多个突出物，所述多个突出物将所述微尖端弯曲出平面以相对于所述衬底的平面成角度。在某些实施方式中，所述多个成型支撑件中的每个成型支撑件包括多个微尖端间隙区，所述多个微尖端间隙区允许单个微尖端弯曲出平面以与所述衬底的平面成角度。在某些实施方式中，所述成型压力机将所述多个成型模具和所述多个成型支撑件压在一起，并且其中每个成型模具中的所述多个突出物将所述多个微尖端中的每个微尖端弯曲出所述衬底的平面并使其进入所述成型支撑件的所述微尖端间隙区中。在某些实施方式中，冲压机从所述衬底切下单个微阵列。在某些实施方式中，所述冲压机包括冲头阵列和夹钳阵列，所述冲头阵列包括多个冲模，而所述夹钳阵列包括多个夹钳。在某些实施方式中，所述衬底包括布置成多个行和多个列的多个微阵列轮廓，并且其中所述冲压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微阵列，包括：基本上平坦的衬底，其进一步包括多个装载有物质的微尖端突出物，所述微尖端突出物中的每一个相对于所述基本上平坦的衬底成角度突出，其中所述微尖端突出物中的每一个可铰接地附接到所述衬底。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.08.03 US 62/370,416;2017.02.17 US 62/460,574;1.一种微阵列，包括：基本上平坦的衬底，其进一步包括多个装载有物质的微尖端突出物，所述微尖端突出物中的每一个相对于所述基本上平坦的衬底成角度突出，其中所述微尖端突出物中的每一个可铰接地附接到所述衬底。2.如权利要求1所述的微阵列，其中所述角度为相对于所述基本上平坦的衬底从约50°至约90°。3.如权利要求1所述的微阵列，其中所述微尖端突出物各自进一步包括凹穴，并且其中所述物质装载于所述凹穴中。4.如权利要求1所述的微阵列，其中所述多个微尖端突出物形成网格图案，该网格图案具有每平方厘米衬底表面积约25个微尖端突出物的微尖端密度。5.如权利要求1所述的微阵列，其中所述基本上平坦的衬底包括25微米至150微米厚的金属片。6.如权利要求5所述的微阵列，其中所述金属选自包括以下各项的群组：钛、不锈钢、镍及其混合物。7.如权利要求1所述的微阵列，其中所述基本上平坦的衬底包括约0.5微米至200微米厚的塑料片。8.如权利要求7所述的微阵列，其中所述塑料是热塑性材料。9.一种微阵列，包括：基本上平坦的衬底，该基本上平坦的衬底进一步包括多个装载有物质的微尖端突出物，所述微尖端突出物中的每一个相对于所述基本上平坦的衬底成角度突出，所述阵列通过包括以下各项的工艺形成：(a)提供所述衬底；(b)在所述衬底中蚀刻多个微尖端；(c)向每个微尖端中配置储器；(d)向每个储器中装载一定量的物质；以及(e)将每个微尖端弯曲出平面以相对于所述衬底的平面成角度，从而创造出每个微尖端突出物。10.如权利要求9所述的微阵列，其中所述角度为相对于所述衬底从约50°至约90°。11.如权利要求9所述的微阵列，其中配置储器的步骤包括在光化学蚀刻操作中蚀刻每个微尖端。12.如权利要求11所述的微阵列，其中蚀刻多个微尖端的步骤和向每个微尖端中配置储器的步骤同时发生。13.如权利要求9所述的微阵列，其中向每个微尖端中配置储器的步骤包括用适当塑形的工具凹下所述衬底。14.如权利要求9所述的微阵列，其中向每个微尖端中配置储器的步骤包括对衬底材料厚度进行激光烧蚀。15.如权利要求9所述的微阵列，其中所述多个微尖端包括每平方厘米衬底约25个微尖端的微尖端密度。16.如权利要求9所述的微阵列，其中所述衬底包括25微米至150微米厚的金属片材料。17.如权利要求9所述的微阵列，其中所述衬底包括0.5微米至200微米厚的塑料片材料。18.如权利要求9所述的微阵列，其中所述多个微尖端中的每个微尖端进一步包括(a)位于每个微尖端的每个近端处的可铰接部分，其将所述微尖端附接到所述衬底；和(b)斜切边缘。19.一种制造微阵列的方法，包括：(a)提供衬底；(b)在所述衬底中切割多个微阵列轮廓，每个微阵列包括多个微尖端；(c)向所述多个微尖端中的每个微尖端中配置储器；(d)向每个储器中分配一定量的物质；以及(e)将所述多个微尖端的每个微尖端弯曲出平面以相对于所述衬底的平面成角度；以及(f)从所述衬底切下单个微阵列。20.如权利要求19所述的方法，其中所述角度为相对于所述衬底从约50°至约90°。21.如权利要求19所述的方法，其中向所述衬底中切割多个微阵列的步骤包括对所述衬底进行光化学蚀刻。22.如权利要求19所述的方法，其中向每个微尖端中配置储器的步骤包括在每个微尖端处光化学蚀刻所述衬底的厚度的一部分。23.如权利要求19所述的方法，其中向所述衬底中切割多个微阵列的步骤和向每个微尖端中配置储器的步骤包括同时的光化学蚀刻工艺。24.如权利要求19所述的方法，其中向每个微尖端中配置储器的步骤包括用冲头凹下每个微尖端。25.如权利要求19所述的方法，其中切割多个微尖端的步骤包括用适当塑形的工具对所述衬底进行模切。26.如权利要求19所述的方法，其中切割多个微尖端的步骤包括激光烧蚀。27.如权利要求19所述的方法，其中向每个微尖端中配置储器的步骤包括在每个微尖端处激光烧蚀所述衬底的厚度的一部分。28.如权利要求19所述的方法，其中所述多个微尖端包括每平方厘米衬底约25个微尖端的微尖端密度。29.如权利要求19所述的方法，其中步骤(d)的所述量包括从约0.1nL至约5nL的所述物质。30.如权利要求19所述的方法，其中步骤(d)的所述量包括从约0.2ng至约5μg的所述物质。31.如权利要求19所述的方法，其中所述多个微尖端中的每个微尖端包括尖锐远端和位于近端处的可铰接部分，所述可铰接部分将每个微尖端附接到所述衬底。32.如权利要求19所述的方法，其中所述物质选自包括以下各项的群组：API、API的混合物、药物组合物、治疗材料、治疗组合物、顺势疗法材料、顺势疗法组合物、化妆品制剂、疫苗、药剂、草药、溶剂以及它们的混合物。33.如权利要求22所述的方法，其中在每个微尖端处光化学蚀刻所述衬底的厚度的一部分包括移除多达所述衬底的约80％的厚度。34.如权利要求22所述的方法，其中在每个微尖端处光化学蚀刻所述衬底的厚度的一部分包括在所述衬底的一面上进行光化学半蚀刻。35.如权利要求19所述的方法，其中所述微尖端的测量值为长度约475μm并且宽度约200μm。36.如权利要求32所述的方法，其中所述疫苗是癌症疫苗。37.如权利要求32所述的方法，其中所述疫苗有效对抗病毒、细菌或真菌。38.如权利要求19所述的方法，其中所述衬底包括多个微阵列轮廓，所述多个微阵列轮廓布置成多个行和多个列。39.如权利要求38所述的方法，其中所述衬底还包括多个基准标记物。40.如权利要求38所述的方法，其中所述衬底包括成行布置的微阵列轮廓，每行至少10个微阵列轮廓。41.如权利要求38所述的方法，其中所述衬底包括成列布置的微阵列轮廓，每列至少10个微阵列轮廓。42.如权利要求38所述的方法，其中所述衬底包括成列布置的微阵列轮廓，每列至少50个微阵列轮廓。43.如权利要求19所述的方法，其中微流体分配装置将所述物质分配到所述多个微尖端储器中。44.如权利要求43所述的方法，其中所述微流体分配装置是多通道微流体分配装置。45.如权利要求44所述的方法，其中所述多通道微流体分配装置可操作地链接到成像系统。46.如权利要求45所述的方法，其中所述衬底包括布置成多个行和多个列的多个微阵列轮廓，其中所述衬底还包括多个基准标记物，并且其中所述成像系统利用所述基准标记物的空间组织来将所述多通道微流体分配装置的分配喷嘴对准在一行微阵列上。47.如权利要求19所述的方法，其中所述物质被配制成糖玻璃。48.如权利要求47所述的方法，其中所述糖玻璃包括海藻糖。49.如权利要求19所述的方法，其中成型压力机将所述多个微尖端弯曲出平面以相对于所述衬底的平面成角度。50.如权利要求49所述的方法，其中所述成型压力机包括多个成型支撑件和多个成型模具。51.如权利要求50所述的方法，其中所述多个成型模具中的每个成型模具包括多个突出物，所述多个突出物将所述微尖端弯曲出平面以相对于所述衬底的平面成角度。52.如权利要求50所述的方法，其中所述多个成型支撑件中的每个成型支撑件包括多个微尖端间隙区，所述多个微尖端间隙区允许单个微尖端弯曲出平面以与所述衬底的平面成角度。53.如权利要求50所述的方法，其中所述成型压力机将所述多个成型模具和所述多个成型支撑件压在一起，并且其中每个成型模具中的所述多个突出物将所述多个微尖端中的每个微尖端弯曲出...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔·R·亨德森，
申请(专利权)人：沃达瑞公司，
类型：发明
国别省市：美国,US