穩(wěn)定的多相含水組合物的制作方法
【專利說明】穩(wěn)定的多相含水組合物 相關(guān)申請的交叉參考
[0001] 本申請依據(jù)35U.S.C. 119(e)要求2012年7月31日提交的美國臨時專利申請?zhí)?61/677, 582的權(quán)益，該案的完整內(nèi)容通過引用的方式清楚地并入本文中。 發(fā)明背景 1. 所公開和要求保護(hù)的發(fā)明構(gòu)思的領(lǐng)域
[0002] 本文公開并要求保護(hù)的發(fā)明構(gòu)思涉及多相系統(tǒng)，所述多相系統(tǒng)包括在液體中以泡 沫形式穩(wěn)定的氣體、懸浮于液體中的固體以及在水中乳化呈乳液形式的油（或反之亦然） 的組合。大體說來，顆粒將與液體分離或從液體沉降。然而，液體的高粘度將有助于維持顆 粒分散于懸浮液中。也可以使用分散劑將固體維持在懸浮液中。 2. 本文公開并要求保護(hù)的發(fā)明構(gòu)思的背景和適用方面
[0003] 同樣，油一般易于與水分離，但可以使用各種助劑，特別是各種表面活性劑使其穩(wěn) 定。在許多應(yīng)用中，特定表面活性劑可能是不合需要的。舉例來說，在某些應(yīng)用中，陰離子 型表面活性劑可能具有刺激性。對于食品，在許多情況下希望使化學(xué)添加劑減到最少。泡 沫如果不穩(wěn)定，也會迅速地破壞。
[0004] 可以將纖維素醚添加到這些多相系統(tǒng)中的許多系統(tǒng)中，以提供穩(wěn)定作用并且確切 地說，增加粘度。典型地，對于水包油組合物，纖維素醚被用作流變改性劑，并且它們存在于 許多水包油組合物中以增加粘度。纖維素醚可以存在于起泡組合物中以便增加粘度。在大 多數(shù)情形中，其主要功能是產(chǎn)生粘度，并且在少數(shù)幾個實(shí)例中，由于其結(jié)構(gòu)中存在足夠疏水 性，它們也能夠充當(dāng)乳液/泡沫的助穩(wěn)定劑。
[0005] 納米晶纖維素是纖維素中可以通過纖維素酸水解加上機(jī)械處理形成的結(jié)晶部分。 這些納米大小的纖維素顆粒具有結(jié)晶性質(zhì)、不能溶于水中、穩(wěn)定、無化學(xué)活性并且具有生理 惰性以及值得關(guān)注的粘合特性。
【附圖說明】
[0006] 圖1是示出了粘度隨剪切速率的變化的曲線圖。 詳細(xì)說明
[0007] 在借助于示例性附圖、實(shí)驗(yàn)、結(jié)果及實(shí)驗(yàn)室程序詳細(xì)解釋本發(fā)明的至少一個實(shí)施 方案之前，應(yīng)了解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不局限于以下說明中所闡述或者附圖、實(shí)驗(yàn)和/或結(jié) 果中所說明的組分構(gòu)造和安排的細(xì)節(jié)。本發(fā)明能夠具有其它實(shí)施方案或以各種方式實(shí)踐或 進(jìn)行。因此，本文中所使用的表述意圖按可能的最寬范圍和含義給出；并且這些實(shí)施方案打 算為示例性的，并不詳盡。另外，應(yīng)了解的是，本文中使用的措辭和術(shù)語都是出于說明的目 的，并且不應(yīng)視作限制。
[0008] 除非本文中另外定義，否則結(jié)合本文公開并要求保護(hù)的發(fā)明構(gòu)思使用的科技術(shù)語 應(yīng)當(dāng)具有本領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常所了解的意義。另外，除非上下文另外需要，否則單數(shù)形 式的術(shù)語應(yīng)當(dāng)包括復(fù)數(shù)形式并且復(fù)數(shù)形式的術(shù)語應(yīng)當(dāng)包括單數(shù)形式。一般來說，結(jié)合本文 中所描述的化學(xué)使用的命名法及本文所描述的化學(xué)技術(shù)是本領(lǐng)域中眾所周知并且常用的 那些。反應(yīng)和純化技術(shù)是根據(jù)制造商的說明或如本領(lǐng)域中通常所實(shí)現(xiàn)或如本文中所描述進(jìn) 行的。結(jié)合本文中所描述的分析化學(xué)、合成有機(jī)化學(xué)以及醫(yī)學(xué)化學(xué)和藥物化學(xué)使用的命名 法及其實(shí)驗(yàn)室程序和技術(shù)是本領(lǐng)域中眾所周知并且常用的那些。使用了標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)進(jìn)行化學(xué) 合成、化學(xué)分析、藥物制備、配制和遞送，以及患者治療。
[0009] 本說明書中提到的所有專利、公布的專利申請及非專利出版物指示了本文所公開 和要求保護(hù)的發(fā)明構(gòu)思所屬領(lǐng)域技術(shù)人員的技能水平。本申請任何部分中所參考的所有專 利、公布的專利申請及非專利出版物都通過引用的方式整體清楚地并入本文中，其引用程 度就如同將每一個別專利或出版物特定并且個別地通過引用的方式并入一般。
[0010] 本文中所公開和要求保護(hù)的所有組合物和/或方法都可以依照本發(fā)明制備和執(zhí) 行，無需過度實(shí)驗(yàn)。盡管已經(jīng)用優(yōu)選實(shí)施方案描述本發(fā)明的組合物和方法，但本領(lǐng)域技術(shù)人 員應(yīng)顯而易見的是，可以在不背離本發(fā)明的概念、精神和范圍的情況下，對本文中所描述的 組合物和/或方法以及方法的步驟或步驟順序作出改變。本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的所有 這些類似的取代和修改都被認(rèn)為在所附權(quán)利要求書所界定的本發(fā)明的精神、范圍和構(gòu)思范 圍內(nèi)。
[0011] 除非另作指示，否則如根據(jù)本發(fā)明所使用，以下術(shù)語應(yīng)當(dāng)理解為具有以下含義：
[0012] 在權(quán)利要求和/或說明書中，"一個（種）（a/an) "一詞當(dāng)結(jié)合術(shù)語"包含"使用時， 意思可指"一個（種）"，而且該詞還符合"一個（種）或多個（種）"、"至少一個（種）"及 "一個（種）或超過一個（種）"的含義。除非清楚地指示，否則在權(quán)利要求中使用的術(shù)語 "或"用于指"和/或"，意思指僅為替代選擇或這些替代選擇是互斥的；不過本公開支持的 定義是指僅為替代選擇及"和/或"。在本申請的通篇，術(shù)語"約"用于指示一個值包括了用 于測定該值的裝置、方法固有的誤差變化，和/或存在于研宄主題中的變化。使用術(shù)語"至 少一個（種）"應(yīng)理解為包括一個（種）以及超過一個（種）的任何數(shù)量，包括但不限于， 2、3、4、5、10、15、20、30、40、50、100等。術(shù)語"至少一個（種）"取決于與其相連的術(shù)語，可 以擴(kuò)展到100或1000或更多；此外，數(shù)量100/1000不應(yīng)被視為限制性的，因?yàn)楦叩南拗?也可能產(chǎn)生令人滿意的結(jié)果。此外，術(shù)語"X、Y及Z中至少一個"的使用應(yīng)理解為包括單獨(dú) X、單獨(dú)Y及單獨(dú)Z，以及X、Y與Z的任何組合。
[0013] 如本說明書和權(quán)利要求書中所使用，"包含"（及其任何語法形式）、"具有"（及其 任何語法形式）、"包括"（及其任何語法形式）或"含有"（及其任何語法形式）等詞是包 容性的或開放式的，并且不排除另外的未陳述的成分或方法步驟。
[0014] 如本文中所使用，術(shù)語"或其組合"是指在該術(shù)語之前所列項(xiàng)目的所有排列和組 合。舉例來說，"A、B、C或其組合"意圖包括以下至少一種：A、B、C、AB、AC、BC或ABC，并且如 果在特定情形中次序很重要，那么還包括BA、CA、CB、CBA、BCA、ACB、BAC或CAB。繼續(xù)這一實(shí) 例，清楚地包括了含有一個或多個項(xiàng)目或術(shù)語的重復(fù)的組合，如BB、AAA、MB、BBC、AAABCCCC、 CBBAAA、CABABB等。熟練技術(shù)人員應(yīng)理解的是，典型地，除非另外從上下文顯而易見，否則 對任何組合中項(xiàng)目或術(shù)語的數(shù)量沒有限制。
[0015] 本文公開和要求保護(hù)的發(fā)明構(gòu)思是基于發(fā)現(xiàn)水溶性纖維素醚與納米晶纖維素的 組合可以用作多相系統(tǒng)，尤其是含水多相系統(tǒng)的穩(wěn)定劑。確切地說，這一組合可以用于使分 散于水溶液中的固體顆粒以及水包油乳液穩(wěn)定。另外，它還可以用于使氣體/液體泡沫系 統(tǒng)穩(wěn)定。
[0016] 本文公開和要求保護(hù)的發(fā)明構(gòu)思提供了一種穩(wěn)定的多相組合物，該組合物包含第 一相、第二相、纖維素醚以及納米晶纖維素，或由其組成或基本上由其組成。所述纖維素醚 可以是水溶性非離子型和/或陰離子型纖維素醚。第一相可以是液體。在一個非限制性實(shí) 施方案中，該液體可以是水。第二相可以是氣體、固體或液體。在一個非限制性實(shí)施方案中， 氣體可以是空氣，固體可以是可懸浮于水中的顆粒，并且液體可以是不溶于水的有機(jī)液體。
[0017] 纖維素是地球上含量最豐富的生物聚合物之一，出現(xiàn)在木材、棉花、麻以及其它基 于植物的材料中，并且在植物結(jié)構(gòu)中用作主要強(qiáng)化相。纖維素也可以由藻類、被囊類動物及 一些細(xì)菌合成。它是通過1-4 0糖苷鍵連接的葡萄糖重復(fù)單元的均聚物。1-4 0鍵形成纖 維素中的線性鏈，這些線性鏈彼此通過氫鍵強(qiáng)烈相互作用。纖維素聚合物由于具有規(guī)則的 結(jié)構(gòu)和較強(qiáng)氫鍵，而具有高結(jié)晶性并聚集形成子結(jié)構(gòu)和微原纖維。微原纖維又聚集形成纖 維素纖維。
[0018] 從木材或農(nóng)業(yè)生物質(zhì)純化的纖維素可以通過細(xì)菌過程廣泛地分解或產(chǎn)生。如果纖 維素材料是由納米級纖維構(gòu)成，并且該材料的特性是由其納米纖維結(jié)構(gòu)決定，那么這些聚 合物被描述為納米纖維素。這些術(shù)語在本文中可互換使用。
[0019] 一般說來，納米纖維素是長度/直徑比為約20到200的桿狀原纖維。在一個非限 制性實(shí)施方案中，這些納米纖維素的直徑小于約60nm。在另一個非限制性實(shí)施方案中，這些 納米纖維素的直徑在約4nm到約15nm之間，并且長度是約1