[发明专利]用于混合的装置、系统和方法

说明书

本申请是申请号为200780002525.7、申请日为2007年1月17日的同名中国专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2006年1月17日提交的、序列号为60/759695的美国临时专利申请的利益和优先权，其通过参考方式结合于此。

背景技术

本发明总体涉及一种用于混合结合流体流(combined fluid stream)的多种成分的在线混合器(inline mixer)，结合流体流例如为密封剂或由多种成分构成的其他结合流体流。更具体地，本发明涉及利用例如纤维蛋白来密封伤口和组织的领域中的这种在线混合器、使用这种在线混合器的系统、和在线混合的方法，甚至更具体地，本发明涉及通过这种在线混合而制备的纤维蛋白组合物。

包括不同粘度的流体流的结合流体流的在线混合可用于各种各样的环境中，包括医学领域、食品工业、电子、汽车、能源、石油、药物、化学工业、制造业等等。在医学领域中的应用的一个例子中，用两个或更多个结合流体流的在线混合来形成密封剂，例如应用于人体和动物的组织的组织密封剂。这种密封剂可以用来密封或修复外科手术或伤口位置的组织，以阻止出血、密封伤口、治疗烧伤或皮肤移植和各种其他目的。在食品工业中，两种或更多种成分的在线混合用于食物和饮料组合物的混合。在电子工业和/或制造工业中，两种或更多种成分的结合可以用来产生特殊应用所需的覆层或密封剂，这可以包括光学上透明的、导电或绝缘的、导热的或耐高温的或在非常低的温度或低温应用中有用的覆层或密封剂。在眼科领域中，为眼睛治疗提供较少量的或低流速的治疗剂可能希望两种或更多种成分的在线混合。在燃料或能源工业中，空气、水或其他成分与燃料的在线混合可能有助于创造环境上更安全的或更清洁的燃料。在用于医学(如药物输送)领域中，在线混合也可能有助于纳米或微米尺寸微粒和微粒悬浮体的制造。

在医学领域中，更具体地在用来密封或修复生物组织的组织密封剂的领域中，这种密封剂典型地由两种或更多种成分形成，这些成分在被混合时形成用于所需应用的具有足够粘附力的密封剂，以便密封或修复皮肤或其他组织。这种密封剂成分优选地是生物相容的，并且能被身体吸收，或者是对身体无害的，以使得不需要随后将它们去除。例如，纤维蛋白是众所周知的组织密封剂，其由至少两种原始成分的组合物制成，该两种原始成分为纤维蛋白原和凝血酶，它们取决于温度而分别具有大约200cps和15cps的不同粘度。当彼此接触时，纤维蛋白原和凝血酶成分互相作用以形成组织密封剂，纤维蛋白，其是极其粘的。

可以将多种密封剂成分保存在分开的容器中并且在应用之前将密封剂成分结合。然而，因为诸如纤维蛋白原和凝血酶的密封剂成分具有不同的粘度，所以常常难以实现完全和彻底的混合。如果成分没有被充分地混合，则会危害密封剂在工作表面密封或粘合组织的功效。

上述的类型的不充分混合也是在需要将具有相对不同粘度的两种或更多种成分混合在一起的其他医学和/或非医学领域中存在的问题。这些成分可能趋向于在使用或被分配到没有彻底混合的流中之前彼此分开，这至少部分地是由于它们不同的粘度、流速并且取决于这种混合物在使用之前可能被存储的温度和时间长短。

为了克服医学领域中高粘度纤维蛋白的形成困难，在提供组织密封剂时，变得通行的方式是，正好在组织密封剂应用于工作表面之前提供两种或更多种成分的在线混合(代替成分的分批或罐混合)以形成组织密封剂。可以通过将密封剂直接喷射到组织或其他基底或工作表面上的分配器来应用这种密封剂，在美国专利No.4,631,055、4,846,405、5,116,315、5,582,596、5,665,067、5,989,215、6,461,361和6,585,696、6,620,125和6,802,822和PCT公开No.WO96/39212中示出了组织密封剂分配器的例子，它们全部通过参考方式结合于此。而且以和商标出售了这种分配器的其他例子，其由Baxter AG.在市场上销售。典型地，在这些现有技术的装置中，成分为纤维蛋白原和凝血酶的两个单独的流被结合并且结合流被分配到工作表面。使纤维蛋白原和凝血酶的流结合会引起反应，该反应导致纤维蛋白密封剂的形成。尽管彻底的混合对于纤维蛋白的形成是重要的，但分配器尖端的积垢或堵塞能妨碍纤维蛋白的适当分配。这种堵塞或积垢可能由于在密封剂成分从分配器尖端喷射之前密封剂成分在分配器中长期的接触或混合而引起。