[发明专利]液滴组件及制备液滴组件的方法

说明书

相关申请

本发明要求2015年3月12日提交的GB 1504222.9的优先权，其内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本发明涉及主体的组件，特别是液滴的组件，以及用于生产这些组件的方法。

背景技术

以3D打印制造液滴组件是众所周知的方法。WO 2014/087175描述了一种用于生产液滴组件的装置。组合中的每个液滴由水性介质组成，并分配到疏水介质中。在液滴介质和松散介质之间的界面处，每个液滴周围的两亲分子的自组装产生稳定液滴的单层。当两个液滴接触时，它们的单层粘附在它们之间的界面处形成双分子层。 结果是在疏水介质中的多个水滴的组合，其由液滴之间的界面处和液滴和大量介质之间的两亲分子稳定。

WO 2014/087175还相反地描述了相同的概念，液滴介质是疏水性的并且松散介质是水性的。

此外，描述了一种方法，其中在疏水介质中产生水滴的组合，并且疏水介质本身是悬浮在水性介质中的液滴。疏水液滴通过单层两亲分子稳定，滴液内的每个水滴通过单层的两亲性分子来稳定。这些所谓的“多组件”组件也在WO 2013/064837中描述。

在WO 2014/087175中，用于产生液滴组件的装置包括液滴发生器、相对于发生器可移动的容器和适于控制来自发生器的液滴的分配和容器相对于发生器的移动的控制单元。附加的液滴发生器也可以存在于装置中。

因此，可以看出，已经尝试通过3D印刷制备液滴的稳定组合。这种组合物可用于一系列应用中，例如用作药物递送载体。在WO 2014/087175中也印证了本技术的其他用途；包括组织工程、合成生物学、材料科学和工程、并且用作固体材料图案化的模板。然而，对于以前未被识别的液滴组件，存在其他有用的应用。 这是因为诸如WO 2014/087175中描述的那些液滴组件缺乏在更多种应用范围内使用所需的性能。

例如，WO2014/087175中的组件的有用性是有限的，因为由于两亲层的相对不稳定性，通常在从本体介质中移除时组装会崩解。对于较大直径的液滴，这一点更加明显。因此，水滴的组合被限制在产生它的疏水介质中。此外，由于这最终取决于自组装的两亲层的性质，因此很难调整整个组件的性质。两亲层的厚度、稳定性、化学组成和其它性质受到限制，这些限制又限制了液滴的形状、尺寸、稳定性、化学组成和其它性质。例如，液滴必须非常小，以使两亲性双层是稳定的，这又限制了组件的有用性。

因此，需要比现有的已知液滴组件更适用于更广泛应用范围的更稳定的组件。

发明内容

本发明人已经发现，可以通过把保持在主体介质中的试剂的反应形成的胶囊的壳体和设置在与主体介质接触的松散介质中的试剂整合，来容易地制备胶囊组件。

为了解决上述问题中的至少一个，已经设计了本发明。优选地，本发明减少、改善、避免或克服至少一个上述问题。

该组件是完全自支撑和耐用的。组件的尺寸和组件内的胶囊的尺寸是可控的，并且可以根据需要将组件和单个胶囊制备成尺寸在一定范围内或者以相对大的尺寸制备。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于制备包括多个集成胶囊组件的方法，所述方法包括以下步骤：

（i）提供包括主体试剂的第一主体，其中所述主体试剂是主体介质/或包含在主体介质中；

（ii）使所述第一主体与包含松散试剂的松散介质接触，并允许第一胶囊壳在主体介质和松散介质之间的边界处形成，由此产生第一胶囊，其中所述壳包含涉及主体试剂和松散试剂的反应的反应产物，反应如离子交联；

（iii）提供包含主体试剂的第二主体，其中所述主体试剂是/或包含在主体介质中；

（iv）使所述第二主体与包含松散试剂的松散介质接触，并允许第二胶囊壳在所述第二主体介质和所述松散介质之间的边界处形成，由此产生第二胶囊，其中所述壳包含涉及主体试剂和松散试剂的反应的产物，反应如离子交联；

（v）允许第一和第二胶囊壳整合，从而形成第一和第二主体的组件；

在本发明的另一方面，提供了一种用于生产包括多个集成胶囊组件的方法，所述方法包括以下步骤：

（i）提供多个离散介质，其中每个介质是/或包括第一试剂；

（ii）使每种介质与包含第二试剂的松散介质接触；

（iii）允许胶囊壳在含有松散介质的每种介质的边界处形成，从而提供胶囊，其中所述壳包含涉及主体试剂和松散试剂的反应的产物，反应例如离子交联；