中文摘要：

利用微纳加工技术实现对活体组织细胞的高效透皮核酸输运及转染，以满足基因治疗领域的迫切需求是最新的研究方向，具有重要意义。为改进现有器件穿孔效率低、组织损伤大、作用范围小、未能集成透皮输运等缺陷，本项目创新的提出了柔性中空硅微针尖电极阵列电穿孔芯片，将透皮给药技术和活体组织电穿孔技术结合起来，并突破柔性衬底和硅针尖集成的加工技术。该芯片利用柔性衬底来适应不同组织的外形，实现对不同组织的紧密贴合；利用微针尖来穿透高电阻率的皮肤，直接在皮下组织中产生电场，同时通过缩小针尖间距，大幅降低电穿孔所需电压；利用中空微针尖来完成核酸药物的透皮输运，降低组织创伤并实现药物在目标组织的高浓度均匀分布。此后，我们将利用上述芯片研究活体组织细胞在电场作用下的电穿孔机理，摸索出合理模型。最后我们将把该芯片应用于实际基因治疗研究中，为实现高效透皮基因转染奠定理论和技术基础，并使该芯片有望成为有效的基因治疗工具。