[发明专利]使用粒子如胶体粒子的模板体系和方法

说明书

相关申请

本申请要求2009年3月13日提交的、名称为“使用粒子如胶体粒子的模板体系和方法”的美国临时专利申请No.61/160,040的权益，将其以引入形式并入本文。

技术领域

本发明通常涉及使用粒子模板法例如生产复合体、离散粒子、网状结构体、泡沫状结构体等的体系和方法。在一些实施方案中，本发明通常涉及利用模板结构的间隙空间产生有机物的结构化形貌，尤其是有机物的网状结构体和/或粒子。在某些实施方案中，所述粒子包含药物活性成分。

背景技术

胶体体系是一类其中一种物质分散遍及于另一种物质中的混和物。分散物质通常悬浮于混合物中(而不是例如如溶液中那样溶解)。因此，胶体体系典型地具有至少两个独立的相：分散相(或内相)和连续相(或分散介质)。胶体体系可包含各相的固体、液体和/或气态组分。例如，胶体体系可包含由液体连续相包围的固体或气体粒子，或者由固体连续相包围的固体粒子。由液体连续相包围的固体粒子的胶体体系实例为分散体(或溶胶)，如血液或某些种类的涂料。

发明概述

本发明通常涉及使用粒子模板例如生产复合体、离散粒子、网状结构体、泡沫状结构体等的体系和方法。在一些情况下，本发明的主题涉及相关产品、具体问题的可选解决方案，和/或一种或多种体系和/或制品的多种不同用途。

本发明一方面涉及由多个可确定模板元件之间的一个或多个间隙空间的模板元件形成的模板结构体的用途。在一些情况下，使用诸如本发明所述的那些技术可形成基本上具有均一尺寸和/或形状的粒子。如下文所述，调节这类粒子尺寸和形状的能力可应用于各个领域，其中包括例如药物、农业化学、药物递送、化妆品、饲料和食品以及光学领域。

在一些实施方案中，描述了一种方法。在一些情况下，所述方法包括提供模板结构体，所述模板结构体包含确定一个或多个互连间隙空间的多个模板元件，其中所述一个或多个间隙空间中所含的至少约80％的点位于距模板元件不超过约1000nm范围内。在一些实施方案中，所述模板结构体中的模板元件体积分数为至少约0.5。所述方法可进一步包括在至少一部分间隙空间中引入流体，使所述流体硬化以形成包含所述模板元件和硬化流体间隙段的复合体。

在一些情况下，所述方法包括提供模板结构体，所述模板结构体包含确定一个或多个互连间隙空间的多个模板元件，其中至少约80％的间隙空间由至少4条控制线确定，每条控制线包含在两个邻近模板元件之间延伸的最短假想线，所述控制线的中点确定了一个或多个多面体，每个多面体具有不大于约(750nm)³的体积。在一些实施方案中，所述模板结构体中的模板元件体积分数为至少约0.5。所述方法可进一步包括在至少一部分间隙空间中引入流体，并使所述流体硬化以形成包含所述模板元件和硬化流体间隙段的复合体。

在一些情况下，所述方法包括提供模板结构体，所述模板结构体包含确定一个或多个互连间隙空间的多个模板元件，其中至少约80％的间隙空间由至少4条控制线确定，其中每条控制线包含在两个邻近模板元件之间延伸的最短假想线，所述控制线的中点确定了一个或多个多面体，每个多面体具有不超过所述模板元件的最大横截面尺寸的几何平均值的三次幂约50％的体积。所述方法可进一步包括在至少一部分间隙空间中引入流体，并使所述流体硬化以形成包含所述模板元件和硬化流体间隙段的复合体。

在一些实施方案中，该方法包括提供模板元件网络，其中至少约70％模板元件与至少一个其他模板元件邻近以使得所述两个模板元件的两个表面之间的最短距离小于或等于所述两个模板元件的最大横截面尺寸的几何平均值的约20％。在一些实施方案中，所述模板结构体中的模板元件体积分数为至少约0.5。所述方法可进一步包括在至少一部分模板元件的网络中引入流体，使得所述流体占据模板元件之间的至少一部分间隙，从而使得所述模板元件未被所述流体完全覆盖。所述方法也可包括使所述流体硬化以形成包含模板元件和硬化流体间隙段的复合体，从而使得所述硬化流体中所含的至少约80％的点位于距模板元件不超过约1000nm范围内。