【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗器械，具体涉及一种微针高速植入器。
技术介绍
1、微针技术作为一种独特的、无痛的、微创的新一代经皮递送技术而成为人们关注的焦点，为解决皮下注射和透皮贴片的缺点提供了机会。微针贴主要由两部分组成，底座和位于底座上的微米级针(100-3000μm)，可以突破皮肤角质层的天然屏障，已被应用在包括药物分子、抗生素、维生素、抗体、蛋白质、疫苗、核酸以及细胞等的递送。可溶性微针由于制备方法简单、生物相容性好被认为是最有临床应用前景的微针。无法均匀地将力分配到每根微针上，皮肤的粘弹性变形抵消微针的刺入深度，可溶性微针针尖过多地暴露在潮湿环境中(如湿空气、组织液)发生软化影响后续的刺入等问题使得手动刺入存在很大的穿刺效率和深度差异，从而影响药物的生物利用度。
2、微针植入器的使用可以提高微针的刺入效率和深度，减少药物递送效率的波动。植入器通常由平板、激发器和动力源组成，使用时动力源对平板进行加速，从而带动贴在平板上的微针撞击刺入皮肤。根据使用时提供的动力源，可以分为以下几类：(1)由弹簧提供动力，使用时将微针贴在平板上，通过压缩弹簧储存能量，在激发的瞬间由平板带着微针贴向皮肤冲击，这是一种最普遍的形式。(2)由电磁提供动力，通过线圈通电产生的磁力推动平板，该系统可连续地调节微针的刺入速度，从而有效应对皮肤的变形。(3)由拇指提供动力，拇指提供力是十分便捷的，且装置较为简单。如利用羧甲基纤维素薄膜(cmc)弹性，在cmc薄膜破裂的瞬间，使微针加速刺入皮肤。利用微针植入器需要考虑微针施用力度，若是控制不当，所用压力低于
技术实现思路
1、本专利技术主要用于解决目前微针植入器面对不同患者在施用力度及穿刺深度控制方面存在的差异的问题，提供一种微针高速植入器。所述微针高速植入器旨在利用皮肤在高应变速率下的硬化现象降低微针在高速穿刺过程中皮肤的变形，所述微针高速植入器可以直接对单个微针进行加速，微针的速度可充分满足不同患者的需求，微针被设计为钉子的形状，由圆锥形针尖和底座组成，穿刺过程中只有圆锥形针尖会进入皮肤，而底座可以有效控制穿刺深度，防止穿刺过深损害皮肤深层部位给患者产生疼痛，同时小尺寸的微针所储存的动能也不会对皮肤造成过度的损伤。
2、为了实现以上技术目的，本专利技术采用如下技术方案：
3、一种微针高速植入器，所述微针高速植入器包括：
4、柱型腔体，所述柱型腔体内设有加速弹道；
5、密封盖，所述密封盖与所述柱型腔体进行连接，所述密封盖设有快速气管接头；
6、密封橡胶，所述密封橡胶嵌入所述柱型腔体的凹槽内；
7、微针储片，所述微针储片用于储存微针，嵌入柱型腔体的凹槽内；
8、微针，储存在微针储片中。
9、使用时，将装有微针的微针储片嵌入到柱型腔体的凹槽内，再将密封盖通过螺纹与柱型腔体连接，并压缩密封橡胶进行密封，压缩气体从密封盖的快速气管接头进入后，将微针从微针储片中推出进入加速弹道，并在加速弹道中持续加速，以充足的速度飞出，微针与皮肤接触后，圆锥形针尖可穿刺进入皮肤，而底座可限制微针的进一步穿刺，从而实现预定的穿刺深度。使用完毕后打开密封盖更换一片新的微针储片，以待下一次使用。
10、优选地，所述的柱型腔体具有多个加速弹道，用于多个微针的高速植入。
11、优选地，所述的柱型腔体的加速弹道分布在密封橡胶内。
12、优选地，所述的柱型腔体和所述密封盖通过螺纹进行连接，可方便拆卸。
13、优选地，所述的柱型腔体和所述密封盖的连接可压缩密封橡胶进行密封。
14、优选地，所述的微针储片的储腔内径与加速弹道相同，且具有两层限位环，用于固定微针。
15、优选地，所述的微针储片嵌入柱型腔体的凹槽内与加速弹道保持对齐。
16、优选地，所述的微针是单个独立分开的，所述微针呈钉子形状，由圆锥针尖和底座组成，所述的圆锥针尖内含有药物，所述底座内不含药物，所述微针由生物相容性高分子构成。
17、优选地，所述的微针底座尺寸略小于所述加速弹道，所述的微针底座限制微针的过度穿刺。
18、优选地，所述的微针高速植入器将微针加速至充分大于穿刺速度要求。
19、本专利技术根据皮肤在高应变速率下的应变硬化原理，通过压缩气体对微针进行加速，直至充分大于穿刺速度，微针在高速穿刺时可有效减少皮肤的变形，并且微针的钉子形设计可以精确实现微针预设的穿刺深度，无需考虑微针植入器的施用力度。
20、与当前市场上广泛应用的传统微针给药技术相比，本专利技术所推出的微针高速植入器，凭借其独特的技术优势，实现了微针治疗领域的显著进步，具体体现在以下几个方面：
21、1.精准控制与应变硬化的创新融合
22、本专利技术的核心在于巧妙地运用了皮肤组织在高应变速率下展现出的应变硬化现象。这一生理特性意味着，在极短的时间内对皮肤施加高速冲击时，皮肤会瞬间变硬，从而减少穿刺过程中的形变与阻力。这一原理的应用，不仅极大地提升了微针穿透皮肤的成功率与稳定性，还显著降低了患者因穿刺带来的疼痛感与不适感。通过精确调控钉子形微针的穿刺速度，本专利技术能够确保在不同类型、不同厚度的皮肤组织中实现一致的、可控的穿刺深度，有效解决了因患者个体差异导致的穿刺效果不一的问题。这种精准控制的能力，对于提高治疗效率、确保药物准确输送至目标区域具有至关重要的意义。
23、2.设备简约化与操作便捷性的双重提升
24、本专利技术的微针高速植入器在设计上追求极致的简约与高效。其结构紧凑，组件精简，不仅降低了生产成本，更使得设备在日常使用中的维护与保养变得简单易行。这种简约的设计理念，直接降低了医护人员及非专业人员在使用微针给药时的技术门槛，即便是在没有专业护士或医生在场的情境下(如医院夜间无人值守区域、偏远地区或紧急救援现场)，也能轻松完成药物植入操作。此外，该植入器还具备良好的自动化潜力，通过集成先进的传感器与控制系统，可实现自动定位、深度调节及速度优化，进一步提升了操作的便捷性与安全性。
25、3.广泛应用的潜力与社会价值
26、本专利技术的微针高速植入器在医疗领域展现出了广阔的应用前景。它不仅适用于常规的医疗机构，为患者提供更加舒适、高效的给药体验，还能在特殊环境下发挥重要作用，如战场急救中迅速为伤员提供生命支持药物，或是在疫情爆发时快速进行大规模疫苗接种，有效缓解医疗资源紧张的问题。此外，该技术的普及还将促进个性化医疗与远程医疗的发展，为偏远地区及行动不便的患者提供便捷的医疗服务，彰显出其在提升全民健康水平、推动医疗技术进步方面的巨大社会价值。
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1.一种微针高速植入器，其特征在于，所述微针高速植入器包括：
2.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的柱型腔体具有多个加速弹道，用于多个微针的高速植入。
3.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的柱型腔体的加速弹道分布在密封橡胶内。
4.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的柱型腔体和所述密封盖通过螺纹进行连接，可方便拆卸。
5.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的柱型腔体和所述密封盖的连接可压缩密封橡胶进行密封。
6.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的微针储片的储腔内径与加速弹道相同，且具有两层限位环，用于固定微针。
7.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的微针储片嵌入柱型腔体的凹槽内与加速弹道保持对齐。
8.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的微针是单个独立分开的，所述微针呈钉子形状，由圆锥针尖和底座组成，所述的圆锥针尖内含有药物，所述底座内不含药物，所述微针由生物相容性
9.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的微针底座尺寸略小于所述加速弹道，所述的微针底座限制微针的过度穿刺。
10.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的微针高速植入器将微针加速至充分大于穿刺速度要求。
...【技术特征摘要】
1.一种微针高速植入器，其特征在于，所述微针高速植入器包括：
2.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的柱型腔体具有多个加速弹道，用于多个微针的高速植入。
3.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的柱型腔体的加速弹道分布在密封橡胶内。
4.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的柱型腔体和所述密封盖通过螺纹进行连接，可方便拆卸。
5.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的柱型腔体和所述密封盖的连接可压缩密封橡胶进行密封。
6.根据权利要求1所述的微针高速植入器，其特征在于，所述的微针储片的储腔内径与加速弹道...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈翔，邱蔚，陈意钒，
申请(专利权)人：电子科技大学长三角研究院湖州，
类型：发明
国别省市：
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