Provided herein are devices and methods for topically and controllably delivering cargo across or into biological tissues, particularly the skin. These devices permit delivery of cargo to deeper cell layers of a tissue. These devices include microstructure arrays comprising nanochannels. Also disclosed is a device comprising a one or more microstructure arrays encased in a frame.L'invention concerne des dispositifs et des procédés permettant d'administrer une charge de manière topique et contrôlée à travers des tissus biologiques ou à l'intérieur de ceux-ci, en particulier la peau. Ces dispositifs permettent d'administrer une charge dans des couches cellulaires plus profondes d'un tissu. Ces dispositifs comprennent des réseaux de microstructures comprenant des nanocanaux. L'invention concerne également un dispositif comprenant un ou plusieurs réseaux de microstructures enfermés dans un cadre.