[发明专利]用于冷冻指示器的变色乳液

说明书

本申请要求2010年9月30日提交的临时专利申请序列号61/388,297的优先权，该申请通过引用并入本文用于任何用途。

本发明特别地涉及用于冷冻指示器的变色乳液、制备用于冷冻指示器的变色乳液的方法、以及包含变色乳液的冷冻指示器。本发明还涉及制备所述冷冻指示器的方法以及与根据本发明的冷冻指示器相关联的宿主产品、或通过根据本发明的冷冻指示器监测冻结暴露的宿主产品。

背景技术

许多商业产品是温度敏感的，并且如果它们充分暴露于接近或低于水的冰点的冻结温度，就会损坏、劣化或损失品质。例如，如果暴露于冻结温度，一些食品如水果、色拉用蔬菜会损坏，并且疫苗、生物用品和其他药物制品以及药物会失效。在某些情况下，由于暴露于过冷温度，冷-敏感产品会遭受质量损失，且在外观或其他公开特征上未表现出任何明显的变化。

为了帮助监测宿主产品可能的暴露于冻结温度并因此而丧失质量的情况，可以采用冷冻指示器。用于此目的的一种类型的冷冻指示器提供了对宿主产品过去暴露于冻结温度或接近冻结温度的不可逆的光学指示。冷冻指示器可以与冷冻-敏感的宿主产品相关联，例如通过将冷冻指示器连接到宿主产品或宿主产品的包装或容器上。然后冷冻指示器可以监测温度条件，该条件与宿主产品从供应商到终端用户的分配中或感兴趣的其他时期中所暴露的条件类似。

冷冻指示器的许多提议是已知的。例如发明人均为Taylor等的美国专利Nos.7343872、7490575和7571695以及美国专利申请文献No.2008/0257251，公开了各种冷冻指示器和冷冻指示器技术。这些专利和专利申请文献在本文中提及时称为“Taylor等专利文献”。此外，Lentz等的美国专利申请文献No.2010/0162941在本文中提及时称为“Lentz等专利文献”，并且Smith等的No.2011/0209658在本文中提及时称为“Smith等专利文献”，它们公开了各种冷冻指示器和冷冻指示器技术。Taylor等、Lentz等和Smith等专利文献各自通过引用以其全文结合到本文中。

如他们的说明书中所描述的，Taylor等和Lentz等专利文献公开了采用包含在液体介质中颗粒的分散体的指示器元件的冷冻指示器。在暴露于冻结温度后，例如由于分散的固体颗粒凝结，指示器元件可以不可逆地改变外观，从而提供冷冻指示器已暴露于冻结温度的信号。

发明概述

本发明特别地提供了用于冷冻指示器中的变色乳液以及包含这种变色乳液的冷冻指示器。该变色乳液采用通知或指示冻结暴露的新机理。

因此，在一方面，本发明提供包含颜色-乳液的冷冻指示器，其对冻结暴露响应时，冷冻指示器可以触发变色化学反应。根据所采用的反应物，变色反应能够使各种不同的指示器信号能够被产生，并且本发明的一些实施方式可以提供强烈地着色的光信号，来指示冻结暴露。

在另一方面，本发明提供用于冷冻指示器中的变色乳液，其中变色乳液包含分散介质、第一反应物相和第二反应物相。分散介质可以是（或可以包含）水性液体。第一反应物相可以分散于分散介质中，并且可以包括第一反应物和疏水性液体。第二反应物相也可以分散于分散介质中，并且可以包含第二反应物。第二反应物相可以与第一反应物相是未混合的。第一反应物和第二反应物可以共同反应，以提供颜色变化，例如在化学反应中。在对乳液暴露于冻结温度响应时，第一反应和第二反应物可以共同反应，从而不可逆地改变变色乳液的颜色。

第一反应物和第二反应物中的至少一个可以是溶解的，例如溶解于疏水性液体中，或可以是液体。此外，在对变色乳液暴露于冻结温度响应时，变色乳液可以凝结，引起第一反应物和第二反应物共同反应。为了帮助提供指示器信号，在对乳液暴露于冻结温度响应时，第一反应物相可以与第二反应物相凝结。

变色乳液可以包含第一反应物相的胶体颗粒和第二反应物相的胶体颗粒。例如，第一反应物相和/或第二反应物相可以作为分散的胶体颗粒存在于变色乳液中。

任选地，变色乳液包括分散于分散介质中的冰核。冰核可以减小通常由于过冷而发生的分散介质的熔点和有效凝固点之间的差异。

如果需要，变色乳液可以包含乳液稳定剂组分。稳定剂组分可以被配置来在高于冻结温度的温度下稳定变色乳液，并且允许在对冻结温度响应时变色乳液凝结。