物质可控的释放的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种受控的释放装置及其使用方法，所述装置包含：一贮存器，所述贮存器被分成一个或多个腔室；一第一活性材料及一第二活性材料，所述第一活性材料放置在所述一个或多个腔室的一第一腔室中，所述第二活性材料放置在所述一个或多个腔室的至少另一个腔室中，其中所述第一活性材料包含一活性成分(AI)，所述活性成分是以下的一种：一杀虫剂、一空间驱避剂、一除草剂或一杀幼虫剂，其中所述至少一第二活性材料包含一基质和一改变材料中的一种或两者；一可渗透的膜，覆盖所述第一腔室；多个隔板位于所述一个或多个腔室的多个相邻腔室之间，用于将所述贮存器划分为多个腔室，使得所述多个隔板的一个或多个的全部或部分移除导致所述第一活性材料和所述第二活性材料相混合。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】物质可控的释放的装置和方法相关申请案的交互引用本申请与2018年3月16日提交的美国临时专利申请案第62/643,769号有关，并主张其优先权的利益，该申请以引用的方式全部并入本文中。
本申请公开的实施例涉及用于将多个活性成分(AI)受控的释放到一流体环境中的装置和系统。
技术介绍
以一控释的方式递送多个活性成分的问题是已知的，并且过去已经以各种方式解决，例如用于农业、军事或民用应用中的病媒控制(vectorcontrol)的多个受控的释放装置(CRD)。Stevenson、JenniferC.等人在“受控的释放的空间驱避装置(CRD)作为抵抗疟疾传播的新工具：在赞比亚马查的半田间研究。”《疟疾杂志》17.1(2018)：437举了一个示例，显示了多个受控的释放装置的功效。Bernier，Ulrich等人在“结合实验-计算方法用于评估针对蚊子(疟蚊属)的多个受控的释放的装置的空间保护功效”，LossNeglTropDis期刊，2019年三月11日；13(3)给出了受控的释放装置的实施方式的另一个示例。开发有效的受控的释放装置所面临的挑战包含：从受控的释放装置内部控制活性成分的释放速率，以及在受控的释放装置防止活性成分和受控的释放装置中其他成分的活化或结合直到所述受控的释放装置被部署。此外，还需要提供廉价、环保、易于制造和组装的受控的释放装置。
技术实现思路
本文公开的示例性实施例涉及用于通过主动或被动机构受控的释放活性成分的装置、系统和方法。一些示例性实施例提供了具有多个机构的受控的释放装置，用于控制来自所述受控的释放装置内的一活性成分的释放速率，并且还提供了用于在所述受控的释放装置中防止所述活性成分和受控的释放装置中的其他成分的活化或结合直到所述受控的释放装置被部署的机构。在一些示例性实施例中，所述装置可实施为可穿戴装置，用于防止诸如蚊子和蜱虫之类的病媒。在一些示例性实施例中，所述装置可以被部署以用于以下应用，例如：用于室内或室外的家庭；农业应用，例如通过附接在树上或在土壤中的部署来防止多种影响作物的病媒，例如象鼻虫或木虱；除草，例如使用低剂量、低毒的除草剂；漂浮装置以散布杀幼虫剂以清除水体中的幼虫…等等。在一些示例性实施例中，所述装置由可生物降解、环境友好的材料制造。在示例性的实施例中，一种受控的释放装置(CRD)，包含：一贮存器，所述贮存器被划分为多个腔室；一第一活性材料及至少一第二活性材料，所述第一活性材料放置在所述多个腔室的一第一腔室中，所述至少一第二活性材料放置在所述多个腔室的至少另一个腔室中，其中所述第一活性材料包含一活性成分(AI)，及其中所述至少一第二活性材料包含一基质和一改变材料中的一种或两者；一可渗透的膜，覆盖所述第一腔室；多个隔板位于所述多个腔室的相邻的多个腔室之间，以用于划分所述贮存器为多个腔室，使得一个或多个隔板的全部或部分移除导致所述第一活性材料和所述至少一第二活性材料相混合而形成所述混合活性材料；及一盖体，位于所述膜上方，所述盖体用于密封所述贮存器，使得所述盖体的移除导致从一混合活性材料中通过所述膜受控的释放所述活性成分。在示例性的实施例中，所述活性成分为四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯中的一种，及所述至少一第二活性材料的所述改变材料是一挥发性有机溶剂，使得所述混合活性材料为挥发的四氟苯菊酯。在示例性的实施例中，所述活性成分为四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯中的一种，所述至少一第二活性材料中的一第一个的所述改变材料是一挥发性有机溶剂，及所述至少一第二活性材料的一第二个的所述改变材料为二甲基亚砜，使得所述混合活性材料为通过二甲基亚砜增效的挥发的四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯。在示例性的实施例中，所述活性成分为四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯中的一种，所述第一活性材料还包含二甲基亚砜，用于增效四氟苯菊酯，及所述至少一第二活性材料的所述改变材料是一挥发性有机溶剂，使得所述混合活性材料为通过二甲基亚砜增效的挥发的四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯。在示例性的实施例中，所述挥发性有机溶剂为异丙醇、乙醇、甲醇或己烷中的一种。在示例性的实施例中，所述活性成分以所述混合活性材料的20％至95％的一浓度来提供。在示例性的实施例中，所述至少一第二活性材料中的一第一个的所述改变材料是一放热反应物，使得所述混合活性材料是处在一升高的温度下的所述活性成分。在示例性的实施例中，所述活性成分是四氟苯菊酯，所述至少一第二活性材料中的一第一个的所述改变材料是一挥发性有机溶剂，及所述至少一第二活性材料中的一第二个的所述改变材料是一放热反应物，使得所述混合活性材料为由于所述放热反应物引起一升高的温度而被进一步挥发的挥发四氟苯菊酯。在示例性的实施例中，所述放热反应物以粉末或棒状的形式提供，所述放热反应物选自由以下组成的群组：铁、铁基化合物、蛭石(水合镁铝硅酸盐)、木炭粉和氯化钠。在示例性的实施例中，所述放热反应物为当暴露于氧气时被激活的一放热反应物，使得在移除所述盖体时，所述放热反应物被激活。在示例性的实施例中，所述活性成分为是以下的一种：一杀虫剂、一空间驱避剂、一除草剂或一杀幼虫剂。在示例性的实施例中，所述至少一第二活性材料包含一活性成分。在示例性的实施例中，所述盖体附接在所述多个隔板上，使得所述盖体的移除导致所述多个隔板的移除，以便所述第一活性材料和所述至少一第二活性材料相混合，进而形成一混合活性材料。在示例性的实施例中，所述装置适合于在释放所述混合活性材料之前对所述第一活性材料和所述至少一第二活性材料进行连续混合，其中所述适合包含仅在所述多个隔板被移除后才可移除所述盖体。在示例性的实施例中，所述第一活性材料还包含一基质和一改变材料中的一种或两者。在示例性的实施例中，所述受控的释放是由一受控的释放机构确定，所述的受控的释放机构选自由以下组成的群组：改变所述活性成分的一蒸发速率、改变所述基质的一表面积、改变所述膜的一渗透性、添加一个或多个扩散屏障、改变所述第一活性材料的一粘度、改变所述基质的一类型、改变所述贮存器的一温度、利用一活性释放机构、改变所述第一活性材料的一配方、改变所述至少一第二活性材料的一配方、改变所述多个隔板的一渗透性，及其组合。在示例性的实施例中，所述活性成分选自由以下组成的群组：一空间驱避剂、一精油、一拟除虫菊酯、一杀虫剂、一有机氯化物、一有机磷酸盐、一氨基甲酸酯、一新烟碱类、一除草剂、一引诱剂、一杀幼虫剂，及其组合。在示例性的实施例中，所述改变材料选自由以下组成的群组：一溶剂、一封装剂、一增强剂、一放热反应物、一油类，及其组合。在示例性的实施例中，所述基质选自由以下组成的群组：一多孔材料、一具有高表面体积比的材料、一合成材料、与所述改变材料反应的一材料，及其组合。在示例性的实施例中，所述装置进一步包含至少一扩散屏障。在示例性的实施例中，所述扩散屏障包含至少一疏水域。在示例性的实施例中，所述装置还包含一盖体释放机构，所述盖体释放机构选自由以下组成的群组本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种受控的释放装置(CRD)，其特征在于，所述装置包含：/n(a)一贮存器，通过位于相邻的多个腔室之间的多个隔板划分为多个腔室；/n(b)一第一活性材料及至少一第二活性材料，所述第一活性材料放置在所述多个腔室的一第一腔室中，所述至少一第二活性材料放置在所述多个腔室的至少另一个腔室中，其中所述第一活性材料包含一活性成分(AI)，及其中所述至少一第二活性材料包含一基质和一改变材料中的一种或两者；/n(c)一可渗透的膜，包含多个孔，所述多个孔覆盖所述第一腔室；以及/n(d)一盖体，位于所述膜上方，所述盖体用于密封所述贮存器，使得所述盖体的移除导致从一混合活性材料中通过所述膜受控的释放所述活性成分；/n其中所述多个隔板位于相邻的多个腔室之间，使得至少一隔板的全部或部分移除导致所述第一活性材料和所述至少一第二活性材料相混合而形成所述混合活性材料。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180316 US 62/643,7691.一种受控的释放装置(CRD)，其特征在于，所述装置包含：
(a)一贮存器，通过位于相邻的多个腔室之间的多个隔板划分为多个腔室；
(b)一第一活性材料及至少一第二活性材料，所述第一活性材料放置在所述多个腔室的一第一腔室中，所述至少一第二活性材料放置在所述多个腔室的至少另一个腔室中，其中所述第一活性材料包含一活性成分(AI)，及其中所述至少一第二活性材料包含一基质和一改变材料中的一种或两者；
(c)一可渗透的膜，包含多个孔，所述多个孔覆盖所述第一腔室；以及
(d)一盖体，位于所述膜上方，所述盖体用于密封所述贮存器，使得所述盖体的移除导致从一混合活性材料中通过所述膜受控的释放所述活性成分；
其中所述多个隔板位于相邻的多个腔室之间，使得至少一隔板的全部或部分移除导致所述第一活性材料和所述至少一第二活性材料相混合而形成所述混合活性材料。


2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述活性成分为四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯中的一种，及所述至少一第二活性材料的所述改变材料是一挥发性有机溶剂，使得所述混合活性材料为挥发的四氟苯菊酯。


3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述活性成分为四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯中的一种，所述至少一第二活性材料中的一第一个的所述改变材料是一挥发性有机溶剂，及所述至少一第二活性材料的一第二个的所述改变材料为二甲基亚砜，使得所述混合活性材料为通过二甲基亚砜增效的挥发的四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯。


4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述活性成分为四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯中的一种，所述第一活性材料还包含二甲基亚砜，用于增效四氟苯菊酯，及所述至少一第二活性材料的所述改变材料是一挥发性有机溶剂，使得所述混合活性材料为通过二甲基亚砜增效的挥发的四氟苯菊酯或甲氧苄氟菊酯。


5.如权利要求2至4任一项所述的装置，其特征在于，所述挥发性有机溶剂为异丙醇、乙醇、甲醇或己烷中的一种。


6.如权利要求2至4任一项所述的装置，其特征在于，所述活性成分以所述混合活性材料的20％至95％的一浓度来提供。


7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述至少一第二活性材料中的一第一个的所述改变材料是一放热反应物，使得所述混合活性材料是处在一升高的温度下的所述活性成分。


8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述活性成分是四氟苯菊酯，所述至少一第二活性材料中的一第一个的所述改变材料是一挥发性有机溶剂，及所述至少一第二活性材料中的一第二个的所述改变材料是一放热反应物，使得所述混合活性材料为由于所述放热反应物引起一升高的温度而被进一步挥发的挥发四氟苯菊酯。


9.如权利要求7或8任一项所述的装置，其特征在于，所述放热反应物以粉末或棒状的形式提供，所述放热反应物选自由以下组成的群组：铁、铁基化合物、蛭石(水合镁铝硅酸盐)、木炭粉和氯化钠。


10.如权利要求7或8任一项所述的装置，其特征在于，所述放热反应物为当暴露于氧气时被激活的一放热反应物，使得在移除所述盖体时，所述放热反应物被激活。


11.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述活性成分为是以下的一种：一杀虫剂、一空间驱避剂、一除草剂或一杀幼虫剂。


12.如权利要求11所述的装置，其特征在于，所述至少一第二活性材料包含一活性成分。


13.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述盖体附接在所述多个隔板上，使得所述盖体的移除导致所述多个隔板的移除，以便所述第一活性材料和所述至少一第二活性材料相混合，进而形成一混合活性材料。


14.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置适合于在释放所述混合活性材料之前对所述第一活性材料和所述至少一第二活性材料进行连续混合，其中所述适合包含仅在所述多个隔板被移除后才可移除所述盖体。


15.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一活性材料还包含一基质和一改变材料中的一种或两者皆包含。


16.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述受控的释放是由一受控的释放机构确定，所述的受控的释放机构选自由以下组成的群组：改变所述活性成分的一蒸发速率、改变所述基质的一表面积、改变所述膜的一渗透性、添加一个或多个扩散屏障、改变所述第一活性材料的一粘度、改变所述基质的一类型、改变所述贮存器的一温度、利用一活性释放机构、改变所述第一活性材料的一配方、改变所述至少一第二活性材料的一配方、改变所述多个隔板的一渗透性，及其组合。


17.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述活性成分选自由以下组成的群组：一空间驱避剂、一精油、一拟除虫菊酯、一杀虫剂、一有机氯化物、一有机磷酸盐、一氨基甲酸酯、一新烟碱类、一除草剂、一引诱剂、一杀幼虫剂，及其组合。


18.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述改变材料选自由以下组成的群组：一溶剂、一封装剂、一增强剂、一放热反应物、一油类，及其组合。


19.如权利要求15所述的装置，其特征在于，所述基质选自由以下组成的群组：一多孔材料、一具有高表面体积比的材料、一合成材料、与所述改变材料反应的一材料，及其组合。


20.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置进一步包含至少一扩散屏障。


21.如权利要求20所述的装置，其特征在于，所述扩散屏障包含至少一疏水域。


22.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包含一盖体释放机构，所述盖体释放机构选自由以下组成的群组：一机械盖体释放机构、一易碎盖体释放机构、一电热破裂释放机构、一电热应力破裂释放机构、一超声波盖体释放机构、一pH值基础的盖体释放机构、一光学基础的释放机构，及其组合。


23.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置适合于可穿戴。


24.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包含一浮力机构，所述浮力机构包含一气室和一稳定器，以用于在一液体中部署所述装置。


25.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包含一降落伞，连接到所述盖体，使得从一飞行平台释放所述受控的释放装置将导致所述降落伞打开，因而拉开所述盖体，进而释放所述活性成分。


26.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包含一指示器，用于显示所述装置中所述活性成分剩余的一数量，所述指示器包含一刻度和一染料，所述染料被校准以与所述混合活性材料具有相同的挥发性，因而显示所述装置中活性成分的一剩余浓度。


27.如权利要求23所述的装置，其特征在于，当所述装置插入到一背心的周期性间隔设置的多个织物中时，所述多个孔被定位为以便被暴露出来。


28.一种用于在一液体中受控的释放一活性成分的受控的释放装置，其特征在于，所述装置包含：
(a)一贮存器；
(b)一第一活性材料，位于所述贮存器中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：诺埃尔·埃尔曼，
申请(专利权)人：诺埃尔·埃尔曼，
类型：发明
国别省市：美国;US