專利名稱：用于生產(chǎn)顆粒和圖案化膜的系統(tǒng)和方法
用于生產(chǎn)顆粒和圖案化膜的系統(tǒng)和方法相關(guān)申請本申請要求2007年10月12日申請的美國臨時專利申請60/979710的優(yōu)先權(quán)，其 在此以其全部通過引用結(jié)合進(jìn)來。
背景技術(shù)：
納米技術(shù)是一種快速增長的工業(yè)，具有許多的在從構(gòu)造來操控光的透鏡到醫(yī)藥品 遞送器械的產(chǎn)品上的潛在應(yīng)用。納米結(jié)構(gòu)化透鏡可以包括這樣的透鏡，其設(shè)計有納米尺寸 的結(jié)構(gòu)，所述結(jié)構(gòu)是有序的并經(jīng)排列來偏振或者聚焦光。在其他應(yīng)用中，納米尺寸的顆粒可 以制作成工程化聚合物組合物，該組合物被設(shè)計來包裝和遞送醫(yī)藥或者生物材料到患者體 內(nèi)的期望的組織或者器官。但是，納米技術(shù)基產(chǎn)品面臨著制造的特有障礙，因為該產(chǎn)品包括具有納米規(guī)模的 尺寸或者形狀的結(jié)構(gòu)或者部件。換句話說，雖然納米技術(shù)是具有諸多潛在應(yīng)用的快速增長 的工業(yè)，但大量制作納米規(guī)模產(chǎn)品的能力需要推進(jìn)。目前，是或具有納米尺寸結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品是以分批類型方法來制作的。許多這些分批 方法需要具有維持非常平表面能力高精密機(jī)器，這典型的依賴于玻璃基底部件。在某些情 況中，這些方法能夠制作有效的部件；但是，所述方法典型不能產(chǎn)生大規(guī)模生產(chǎn)所需的產(chǎn) 率。所以，存在著將納米尺度產(chǎn)品和部件的制備從分批類型方法轉(zhuǎn)變?yōu)橛辛Φ?、動態(tài)的輥對 輥(roll toroll)加工的需要。


參考附圖，其表示了本發(fā)明的示例性實(shí)施方案，該附圖應(yīng)當(dāng)與本發(fā)明的說明相結(jié) 合來閱讀。圖1表示了形成壓夾點(diǎn)的兩個輥?zhàn)拥臉?gòu)造。圖2表示了形成壓夾點(diǎn)的兩個輥?zhàn)拥臉?gòu)造。圖3表示了形成壓夾點(diǎn)的輥?zhàn)雍桶灞砻娴臉?gòu)造。圖4表示了構(gòu)造來接收模具的壓夾點(diǎn)。圖5表示了包括多于一個壓夾點(diǎn)的系統(tǒng)。圖6表示了本發(fā)明一些實(shí)施方案的系統(tǒng)的圖。圖7表示了本發(fā)明一些實(shí)施方案的系統(tǒng)的圖。圖8表示了本發(fā)明一些實(shí)施方案的系統(tǒng)的圖。圖9A-9C表示了具有變化的壓夾點(diǎn)接觸面積的構(gòu)造。圖10表示了壓夾在輥?zhàn)颖砻婧桶灞砻嬷g的基底和模具的構(gòu)造。圖11表示了壓夾在輥?zhàn)颖砻婧桶灞砻嬷g的基底和模具的構(gòu)造。圖12表示了具有多于一個壓夾點(diǎn)的系統(tǒng)的構(gòu)造。圖13A-13C表示了用于收獲顆粒的構(gòu)造。圖13A表示了用可溶性物質(zhì)處理的層合 體。圖13B表示了粘附到層合體上的可溶性物質(zhì)上的顆粒。圖13C表示了包含在該模具的 該腔室中并且與可溶性物質(zhì)接觸的顆粒。
圖14表示了這樣一種系統(tǒng)的構(gòu)造，在其中將溶劑施加到鄰近壓夾點(diǎn)的層合體。圖15表示了這樣一種系統(tǒng)的構(gòu)造，在其中將溶劑施加到鄰近壓夾點(diǎn)的層合體。圖16表示了這樣一種系統(tǒng)的構(gòu)造，在其中將覆蓋膜和模具在壓夾點(diǎn)處進(jìn)行組合。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案，形成納米顆粒的方法，其包含將基本液態(tài)的組合物 施加到模具中，其中該模具包含聚合物并且限定多個腔室，每個腔室具有小于大約100微 米的最寬的橫截面尺寸；使得該模具通過壓夾點(diǎn)(nip point)，以使得該基本液態(tài)的組合物 進(jìn)入到該模具的腔室中；和在該模具的腔室中硬化該基本液態(tài)的組合物，來在每個腔室中 形成顆粒，其中該顆粒具有基本上模仿該模具的該腔室的尺寸和形狀的尺寸和形狀。在一些實(shí)施方案中，使得該模具通過壓夾點(diǎn)進(jìn)一步包含在蓋板和模具之間壓夾該 基本液態(tài)的組合物。在一些實(shí)施方案中，形成納米顆粒的方法進(jìn)一步包含在硬化之前從該 模具上除去所述蓋板，其中該腔室保持被所述基本液態(tài)的組合物填充，并且在腔室之間的 模具的腔脊區(qū)域(land area)中基本上沒有該液態(tài)組合物。在某些實(shí)施方案中，不包含在 腔室中的該基本液態(tài)的組合物在將蓋板從模具上除去時基本上與該蓋板保持接觸。在一些實(shí)施方案中，形成納米顆粒的方法包括在硬化之后從模具中收獲顆粒。在 某些實(shí)施方案中，在硬化之前，用基底壓夾該模具，來將該基底層合到該模具上。在一些實(shí) 施方案中，在用基底壓夾該模具之后，該方法包括硬化該基本液態(tài)的組合物，并從模具中收 獲顆粒，其中該收獲包括將基底與模具分開，以使得該基底離開模具，其中所述顆粒位于該 基底上。在一些實(shí)施方案中，該基底是以預(yù)定的角度從模具上除去的。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，該聚合物模具包含含氟聚合物。在一些實(shí)施方案中， 該聚合物模具包含含氟聚醚。根據(jù)一些實(shí)施方案，收獲顆粒的方法包括使得基礎(chǔ)基底(basesubstrate)和連接 到其上的納米顆粒陣列通過壓夾點(diǎn)；將溶劑施加到該壓夾點(diǎn)的緊鄰，其中該溶劑能夠使所 述顆粒與基礎(chǔ)基底脫離，并將該顆粒分散成溶液；和收集該溶液。在某些實(shí)施方案中，該基 底包括用可溶性物質(zhì)處理的表面。在一些實(shí)施方案中，該溶劑溶解了該可溶性物質(zhì)，來將顆 粒釋放到溶液中。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案，制造納米顆粒的系統(tǒng)包含包含聚合物的模具，其中 該模具限定多個腔室，并且每個腔室具有預(yù)定的形狀和小于大約100微米的橫截面尺寸； 分配器，用于將可變形組合物分配到壓夾點(diǎn)附近或者分配到基底上；和壓夾點(diǎn)，其構(gòu)造來接 收模具和基底，該模具和基底之間分配有可變形組合物，并將該模具和基底壓夾在一起，并 促使該可變形組合物進(jìn)入到模具的腔室中。在一些實(shí)施方案中，系統(tǒng)進(jìn)一步包含固化裝置， 該裝置可操作以硬化該模具的該腔室中的可變形組合物，來形成基本上模擬所述腔室的形 狀和尺寸的顆粒。在一些實(shí)施方案中，系統(tǒng)進(jìn)一步包含第二壓夾點(diǎn)，該壓夾點(diǎn)構(gòu)造來接收帶 有連接到其上的顆粒的基礎(chǔ)基底；和與該第二壓夾點(diǎn)現(xiàn)連的溶劑，其中該溶劑將顆粒與該 基礎(chǔ)基底的接觸分離開。根據(jù)一些實(shí)施方案，形成結(jié)構(gòu)化膜的方法，包括將可變形組合物施加到模具上， 其中該模具包含聚合物并且限定多個腔室，該腔室具有小于大約100微米的橫截面尺寸； 用第一膜在壓夾點(diǎn)層合該模具，以使得一部分的可變形組合物進(jìn)入模具的腔室中，并且多
5余的可變形組合物保持在模具和第一膜之間；和硬化該可變形組合物，其中該硬化的組合 物形成了圖案化的膜，該膜具有基本上模擬所述腔室的尺寸和形狀的結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方 案中，形成結(jié)構(gòu)化膜的方法進(jìn)一步包括控制該多余可變形組合物的厚度，以獲得結(jié)構(gòu)化膜 的整體厚度。在一些實(shí)施方案中，該聚合物包含全氟聚醚。根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施方案，收集納米顆粒是通過包括如下的方法制備的將可 變形組合物在蓋板和聚合物模具之間進(jìn)行壓夾，其中該模具限定橫截面尺寸小于大約100 微米的腔室；在該可變形組合物在模具和蓋板之間壓夾之后，將該蓋板與模具分離，以使得 腔室保持被可變形組合物填充，并且腔室之間的模具上區(qū)域基本上沒有可變形組合物；硬 化腔室中的可變形組合物，以形成基本上模擬模具的腔室的尺寸和形狀的納米顆粒；和從 模具的腔室中除去納米顆粒。
具體實(shí)施例方式根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明包括用于形成微米和/或納米尺寸的顆粒和/或圖案 化膜和/或收獲顆粒的方法和系統(tǒng)。在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的系統(tǒng)包括模具，該模具包 含含氟聚合物和/或具有小于大約18mN/m的表面能。該模具可以限定帶有多個腔室的表 面，每個腔室具有預(yù)定的形狀和小于大約100微米的橫截面尺寸。在一些實(shí)施方案中，該系 統(tǒng)包括輥?zhàn)雍团c該輥?zhàn)优浜蟻硇纬蓧簥A點(diǎn)的表面。該壓夾點(diǎn)可以構(gòu)造來接收該模具或者該 模具和襯背層或者膜層。在一些實(shí)施方案中，該壓夾點(diǎn)被構(gòu)造來加速腔室的填充。在一些 實(shí)施方案中，該壓夾點(diǎn)被構(gòu)造來保持基本液態(tài)的組合物的液滴和加速該基本液態(tài)的組合物 進(jìn)入到腔室中。在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的系統(tǒng)產(chǎn)生了微米和/或納米尺寸的顆粒。在一些實(shí) 施方案中，形成顆粒的方法包括以連續(xù)的或者分批的方法將基本液態(tài)的組合物施加到模具 中，并且將模具通過壓夾點(diǎn)。在一些實(shí)施方案中，該模具可以包括含氟聚合物和可以限定最 寬的橫截面尺寸小于大約100微米的多個腔室。在一些實(shí)施方案中，該模具壓夾在輥?zhàn)雍?表面之間，以使得該基本液態(tài)的組合物進(jìn)入模具的腔室中。該基本液態(tài)的組合物可以在模 具的腔室中硬化來在每個腔室中形成顆粒。在一些實(shí)施方案中，該顆粒具有基本上模擬模 具的腔室的尺寸和形狀的尺寸和形狀。在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的系統(tǒng)收獲顆粒。在一些實(shí)施方案中，收獲顆粒的方法 包括形成覆蓋有膜的模具，其中該膜可以具有被可溶性物質(zhì)涂覆的側(cè)面，該可溶性物質(zhì)具 有與所述顆粒的親合性。當(dāng)該膜從模具面(即，開放的腔室側(cè))上分離時，粘附到所述涂層 上的顆粒被從該模具的該腔室中除去。該帶有粘附的顆粒的涂覆膜可以供給到壓夾點(diǎn)之 間，該壓夾點(diǎn)保持有用于涂覆的溶劑液滴。該顆粒覆蓋的覆蓋膜被呈現(xiàn)給該壓夾點(diǎn)，其中顆 粒和涂覆面緊鄰該溶劑液滴。在一些實(shí)施方案中，該溶劑能夠溶解所述的可溶性涂層，由此 將顆粒釋放到涂料和溶劑的溶液中。在一些實(shí)施方案中，該可溶性涂層溶解，以使得顆粒從 膜釋放，產(chǎn)生顆粒在溶劑和可溶性涂層的溶液中的分散體。然后可以收集該顆粒在溶液中 的分散體。在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的系統(tǒng)形成了結(jié)構(gòu)化膜?；疽簯B(tài)的組合物可以施加 到模具上，并且前進(jìn)通過壓夾點(diǎn)。在一些實(shí)施方案中，第一膜和模具可以在輥?zhàn)雍捅砻嬷g 合并或者層合，以使得該基本液態(tài)的組合物進(jìn)入模具的腔室中。在一些實(shí)施方案中，處理該模具、液體和第一膜，以使得該基本液態(tài)的組合物在模具的腔室中硬化，并且粘附到第一膜 上。在一些實(shí)施方案中，將該模具從第一膜上除去，以使得該硬化的組合物從模具中除去， 并保留在第一膜上，由此形成圖案化的膜，該膜具有基本上模擬該模具的該腔室的尺寸和 形狀的結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施方案中，第一覆蓋膜和模具可以在壓夾點(diǎn)合并，以使得基本液態(tài)的組 合物進(jìn)入該模具的該腔室中，并且被第一覆蓋膜所覆蓋。在一些實(shí)施方案中，在進(jìn)入壓夾點(diǎn) 之前，該基本液態(tài)的組合物可以作為在壓夾點(diǎn)處的液滴而施加到模具、第一覆蓋膜或者其 組合上。在一些實(shí)施方案中，除去該第一覆蓋膜，以使得不處于該模具的該腔室中的基本液 態(tài)的組合物粘附到第一覆蓋膜上，而非模具表面上。在這些實(shí)施方案中，微米或者納米腔室 保持了基本上被該基本液態(tài)的組合物填充。在一些實(shí)施方案中，該具有腔室或者模具面的 模具表面可以與第二覆蓋膜合并和處理，以使得該基本液態(tài)的組合物在腔室中硬化，并且 粘附到第二覆蓋膜上。在一些實(shí)施方案中，當(dāng)該第二覆蓋膜與其上具有腔室的模具表面分 離時，來自該腔室的硬化的組合物保持粘附到第二覆蓋膜上，并從該腔室中除去，由此形成 圖案化的膜，該膜具有作為基本上模擬該模具的該腔室的尺寸和形狀的結(jié)構(gòu)的硬化的組合 物。在一些實(shí)施方案中，第一覆蓋膜和模具可以在壓夾點(diǎn)合并，以使得該基本液態(tài)的 組合物進(jìn)入該模具的該腔室中，并被第一覆蓋膜所覆蓋。在一些實(shí)施方案中，在進(jìn)入壓夾點(diǎn) 之前，該基本液態(tài)的組合物可以作為在壓夾點(diǎn)處的液滴而施加到模具、第一覆蓋膜或者其 組合上。在一些實(shí)施方案中，除去該第一覆蓋膜，以使得不處于該模具的該腔室中的基本液 態(tài)的組合物粘附到第一覆蓋膜上而非模具表面上。在這些實(shí)施方案中，微米或者納米腔室 保持了基本上被基本液態(tài)的組合物填充。在一些實(shí)施方案中，該包含在腔室中的液態(tài)組合 物可以硬化或者固化。在硬化之后，可以除去該該硬化的組合物，來提供分離的離散的微米 或者納米顆粒，其具有基本上模擬腔室的尺寸和形狀的尺寸和形狀。在一些實(shí)施方案中，如圖16所示，第一覆蓋膜42和模具38可以在壓夾點(diǎn)14處合 并，以使得該基本液態(tài)的組合物40進(jìn)入模具38的腔室54中，并且被第一覆蓋膜所覆蓋。在 一些實(shí)施方案中，在進(jìn)入壓夾點(diǎn)14之前，該基本液態(tài)的組合物40可以作為在壓夾點(diǎn)處的珠 子而施加到模具、第一覆蓋膜或者其組合上。在一些實(shí)施方案中，除去該第一覆蓋膜，以使 得不處于該模具的該腔室中的基本液態(tài)的組合物40b保持粘附到第一覆蓋膜42上，而非模 具表面54a上。在這些實(shí)施方案中，該微米或者納米腔室54保持基本上被基本液態(tài)的組合 物40a填充。該第一覆蓋膜42基本上環(huán)繞著輥?zhàn)?0。在一些實(shí)施方案中，第一覆蓋膜42 的環(huán)是環(huán)繞著導(dǎo)輥IOa來防止與輥?zhàn)?0接觸和來產(chǎn)生進(jìn)入和離開壓夾點(diǎn)14的第一覆蓋膜 42的閉環(huán)。本發(fā)明的一些實(shí)施方案提供了用于制作單一組合物的圖案化的膜的系統(tǒng)和方法。 根據(jù)這樣的實(shí)施方案，將液態(tài)組合物提供到具有微米和/或納米尺寸的腔室的模具表面和 第一覆蓋膜之間，并且前進(jìn)通過壓夾點(diǎn)。在一些實(shí)施方案中，提供到模具表面和第一覆蓋膜 之間的液態(tài)組合物超過填充該腔室所需的量，這樣同時填充了所述腔室并且在第一覆蓋膜 和模具表面之間產(chǎn)生了基本連續(xù)的膜。在一些實(shí)施方案中，將該覆蓋膜和表面膜布置和/ 或保持有固定的間隙，以實(shí)現(xiàn)基本上連續(xù)的液態(tài)組合物膜。接著，對提供在模具和第一覆蓋 膜之間的液態(tài)組合物進(jìn)行處理、固化或者硬化等等。該模具和第一覆蓋膜可以與硬化的單一組合物分離，從而產(chǎn)生單一組合物圖案化的膜。該圖案化的膜可以包括連續(xù)的或者整體 層，其具有在表面上的表面結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)基本上模擬了該模具的該腔室的尺寸和形狀。根據(jù) 一些實(shí)施方案，可以對該模具的該腔室的尺寸、形狀、間隔或定向等等進(jìn)行選擇，來產(chǎn)生有 用的產(chǎn)品。這樣有用的產(chǎn)品可以包括圖案化的膜表面，該表面通過但不限于下面的方式來 調(diào)節(jié)光所選擇的偏振，所選擇的反射率，所選擇的聚焦，所選擇的分布，和其組合等等。系統(tǒng)的部件在一些實(shí)施方案中，該系統(tǒng)可以包括一個或多個輥?zhàn)?。在一些?shí)施方案中，該輥?zhàn)?可以是圓柱形的。在一些實(shí)施方案中，該輥?zhàn)颖粯?gòu)造到系統(tǒng)中來繞著中心軸旋轉(zhuǎn)。在一些 實(shí)施方案中，輥?zhàn)拥男D(zhuǎn)是通過電機(jī)控制的。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)颖砻娴木€速度等價于 大約Oft/min-大約25ft/min的輥?zhàn)铀俣取Ｔ谝恍?shí)施方案中，輥?zhàn)有D(zhuǎn)速度是大約Ift/ min-大約24ft/min。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)有D(zhuǎn)速度是大約2ft/min-大約23ft/min。 在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)有D(zhuǎn)速度是大約3f t/min-大約22f t/min。在一些實(shí)施方案中，輥 子旋轉(zhuǎn)速度是大約4ft/min-大約21ft/min。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)有D(zhuǎn)速度是大約5ft/ min-大約20ft/min。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)有D(zhuǎn)速度是大約6ft/min-大約19ft/min。在 一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)有D(zhuǎn)速度是大約7ft/min-大約18ft/min。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)?旋轉(zhuǎn)速度是大約9ft/min-大約17ft/min。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)有D(zhuǎn)速度是大約IOft/ min-大約16ft/min。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)有D(zhuǎn)速度是大約llft/min-大約15ft/min。 在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)有D(zhuǎn)速度是大約12ft/min-大約14ft/min。在一些實(shí)施方案中，輥 子旋轉(zhuǎn)速度是大約13ft/min。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)涌梢园◤椥圆牧虾?或塑性材料。在一種實(shí)施方案 中，輥?zhàn)影◤椥詿N聚合物，或者橡膠材料。在某些實(shí)施方案中，彈性輥?zhàn)涌梢跃哂写蠹s 20A-大約100A的計示硬度(durometer hardness)。在其它實(shí)施方案中，彈性輥?zhàn)涌梢跃?有大約40A-大約80A的計示硬度。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)佑捕仁?0 (例如，泡沫海綿)， 0 (例如特軟橡膠)，A (例如硅橡膠)，D (例如塑料)或其組合等等級別。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)涌梢园ǚ菑椥圆牧?。在一些?shí)施方案中，輥?zhàn)涌梢园?鋼，不銹鋼，鋁，鈦，銅，貴金屬涂層，橡膠，橡膠涂層，聚合物，或其組合等等。在一些實(shí)施方 案中，輥?zhàn)涌梢跃哂兴x擇的表面能，高表面能，低表面能，和來實(shí)現(xiàn)連續(xù)的涂覆或者期望 的脫濕的表面能。輥?zhàn)涌梢跃哂懈鶕?jù)待在所述系統(tǒng)上或者待用該系統(tǒng)制作的模具、顆粒、或圖案化 膜等等的尺寸等等所選擇的直徑，或者具有根據(jù)待在該系統(tǒng)中所用的參數(shù)例如速度、張力 或溫度等等所選擇的直徑。在其它實(shí)施方案中，輥?zhàn)拥闹睆娇梢允谴蠹s5mm-大約60mm。在 一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)拥闹睆绞谴蠹sIOmm-大約40mm。在其他實(shí)施方案中，輥?zhàn)拥闹睆绞谴?約 20mm-大約 30mm。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)涌梢允羌訜岬幕蛘呃鋮s的。輥?zhàn)涌梢酝ㄟ^任何合適的方 法來加熱或者冷卻，例如電的，流體的，對流或者傳導(dǎo)的方法。在一些實(shí)施方案中，該系統(tǒng)可以包括一個或多個輥?zhàn)印Ｔ谝恍?shí)施方案中，該系統(tǒng)包括板，用于接收模具、母板(masters)或者收獲層等等。在某些實(shí)施方案中，該板包括基本上平坦的表面，并且可以以三個或者更多的自由度進(jìn) 行移動或者調(diào)整。在一些實(shí)施方案中，該板是抗壓力扭曲的。在一些實(shí)施方案中，該板是抗高溫扭曲 的。根據(jù)一些實(shí)施方案，該板是導(dǎo)熱的，包括加熱器，包括冷卻器，是被動或者主動(由電 機(jī))線性驅(qū)動的，是相對于輥?zhàn)涌烧{(diào)的，或者其組合等等。在一些實(shí)施方案中，該板包括鋁。根據(jù)一些實(shí)施方案，該板包括不銹鋼，涂覆有貴 金屬，鈦，陶瓷，聚合物材料，和玻璃等等。在某些實(shí)施方案中，該板是加熱的。該板可以通過任何合適的方法加熱，包括電 的，流體的，對流或者傳導(dǎo)的方法。在一些實(shí)施方案中，該板包含加熱元件。該板還可以通 過將該板放在分開的加熱元件上來加熱。壓夾點(diǎn)在一些實(shí)施方案中，該系統(tǒng)包括至少一個壓夾點(diǎn)。根據(jù)一些實(shí)施方案，壓夾點(diǎn)是在 表面及相配合的輥?zhàn)又g形成的。參考圖1和2，在一些實(shí)施方案中，表面11是第二輥?zhàn)?2 的表面，這樣壓夾點(diǎn)14是在輥?zhàn)?0和第二輥?zhàn)?2之間形成的。參考圖3，在其他實(shí)施方案 中，表面11是板16的表面，這樣壓夾點(diǎn)18是由輥?zhàn)?0和板16形成的。在可選擇的實(shí)施 方案中，一個輥?zhàn)邮怯秒姍C(jī)可逆驅(qū)動的，兩個輥?zhàn)邮怯脝蝹€的或者分別的電機(jī)可逆驅(qū)動的， 一個或多個輥?zhàn)邮亲杂尚D(zhuǎn)的和/或非驅(qū)動的，或其組合等等。根據(jù)一些實(shí)施方案，輥?zhàn)?0和表面11彼此相對布置來形成期望的壓夾點(diǎn)14，18。 在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)?0的位置相對于板16可調(diào)。在一些實(shí)施方案中，板16的位置相 對于輥?zhàn)?0可調(diào)。在一些實(shí)施方案中，對輥?zhàn)?0和表面進(jìn)行布置來在壓夾點(diǎn)14，18產(chǎn)生 期望的壓力。輥?zhàn)?0的位置可以通過活塞20，22來控制。在一些實(shí)施方案中，活塞20，22 是氣動活塞。參考圖4，在一些實(shí)施方案中，壓夾點(diǎn)14，18被構(gòu)造來接收模具38。在一些實(shí)施方 案中，對輥?zhàn)?0和表面11進(jìn)行布置，以使得模具38可以通過它們之間。壓夾點(diǎn)14，18還 可以構(gòu)造來接收基本液態(tài)的組合物40。在某些實(shí)施方案中，壓夾點(diǎn)14，18被構(gòu)造來加速在 壓夾點(diǎn)14，18處的腔室填充和促使基本液態(tài)的組合物進(jìn)入模具38的腔室或者凹處54。在 一些實(shí)施方案中，壓夾點(diǎn)14，18構(gòu)造來接收另外的材料例如基底42。在一些實(shí)施方案中，對輥?zhàn)?0和表面11進(jìn)行布置，以在壓夾點(diǎn)處將壓力施加到模 具38和/或液態(tài)組合物和/或任何另外的材料。在一些實(shí)施方案中，對輥?zhàn)?0和表面11 進(jìn)行控制，以使得在壓夾點(diǎn)處將預(yù)定量的壓力施加到模具38和/或液態(tài)組合物和/或任何 另外的材料。根據(jù)一些實(shí)施方案，通過調(diào)整輥?zhàn)?0和表面11相對于彼此的位置來控制壓 夾點(diǎn)處的壓力。在某些實(shí)施方案中，該壓力是通過材料的粘度、親水/疏水性，液體表面張 力，輥?zhàn)颖砻婺?，膜表面能或模具表面能等等決定的。在一些實(shí)施方案中，大約Opsi-大約 IOOpsi施加在壓夾點(diǎn)14，18。在一些實(shí)施方案中，大約5psi-大約95psi施加在壓夾點(diǎn)14， 18。在某些實(shí)施方案中，大約IOpsi-大約90psi施加在壓夾點(diǎn)14，18處。在一些實(shí)施方 案中，大約15psi-大約85psi施加在壓夾點(diǎn)14，18處。在一些實(shí)施方案中，大約20psi_大 約80psi施加在壓夾點(diǎn)14，18處。在一些實(shí)施方案中，大約25psi-大約75psi施加在壓 夾點(diǎn)14，18處。在一些實(shí)施方案中，大約3(^81-大約7(^81施加在壓夾點(diǎn)14，18處。在一 些實(shí)施方案中，大約35psi-大約65psi施加在壓夾點(diǎn)14，18處。在一些實(shí)施方案中，大約40psi-大約60psi施加在壓夾點(diǎn)14，18處。在一些實(shí)施方案中，大約45psi_大約55psi施 加在壓夾點(diǎn)14，18處。在一些實(shí)施方案中，大約50psi施加在壓夾點(diǎn)14，18處。根據(jù)一些 實(shí)施方案，將一定量的壓力施加在壓夾點(diǎn)處來加速基本液態(tài)的組合物40進(jìn)入模具38。在一些實(shí)施方案中，板16被構(gòu)造來線性移動通過壓夾點(diǎn)。在一些實(shí)施方案中，板 16包括槽或者軌道來引導(dǎo)板16穿過壓夾點(diǎn)的移動。在一些實(shí)施方案中，板16的移動受控 于電機(jī)。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)雍?或板電機(jī)是通過電子控制單元來控制的，其可以受 控于終端用戶的輸入或者預(yù)先編程來基于一組參數(shù)來控制所述的板，所述參數(shù)包括但不限 于待模制材料的粘度，加工時間(其基于待模制材料的特性)，起始材料，溫度，及其組合等 等。在一些實(shí)施方案中，板16的移動速度是大約0-大約25ft/min。在一些實(shí)施方案中， 板16的移動速度是大約1-大約15ft/min。在其他實(shí)施方案中，板16的移動速度是大約 3-大約 12ft/min。參考圖5，根據(jù)一些實(shí)施方案，系統(tǒng)包括多于一個壓夾點(diǎn)14，18。在一些實(shí)施方案 中，第一壓夾點(diǎn)14是由輥?zhàn)?0和第二輥?zhàn)?2的表面形成的。在一些實(shí)施方案中，第二輥 子12包括這樣的物質(zhì)，該物質(zhì)不粘附到此處所述的基本液態(tài)的組合物40上。在一些實(shí)施 方案中，該物質(zhì)包括PTFE和/或PE。在某些實(shí)施方案中，第二壓夾點(diǎn)18是由輥?zhàn)?0和板 16的表面形成的。參考圖6和7，一些實(shí)施方案的系統(tǒng)可以包括由輥?zhàn)?0和第二輥?zhàn)?2的表面11 形成的壓夾點(diǎn)14。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)?0的直徑大于第二輥?zhàn)?2。在其他實(shí)施方案 中，輥?zhàn)?0的尺寸等于或者直徑小于第二輥?zhàn)?2。在某些實(shí)施方案中，輥?zhàn)?0的位置是垂 直可調(diào)的。輥?zhàn)?0的位置可以受控于活塞20。在一些實(shí)施方案中，第二輥?zhàn)?2可以是水 平可調(diào)的。第二輥?zhàn)?2的位置可以受控于活塞22。活塞20，22可以連接到壓力線24。第 二輥?zhàn)?2可以水平調(diào)整到期望的相對于輥?zhàn)?0的位置，來形成期望構(gòu)造和/或壓力的壓 夾點(diǎn)14。在一些實(shí)施方案中，系統(tǒng)可以包括板16。第二壓夾點(diǎn)18可以由輥?zhàn)?0和板16 的表面形成。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)?0可以垂直調(diào)整到相對于板16的期望位置，來形成 第二壓夾點(diǎn)18。在某些實(shí)施方案中，板16是水平移動的。板16可以包括軌道或者槽26來 引導(dǎo)該水平的線性移動。在一些實(shí)施方案中，板16的長度可以線性移動通過由板16表面 和輥?zhàn)?0形成的第二壓夾點(diǎn)18。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)?0、第二輥?zhàn)?2和/或板16中 的至少一個是加熱的。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)?0、第二輥?zhàn)?2和/或板16可以通過任何合適的方法加 熱，包括電的，流體的，對流或者傳導(dǎo)的方法。在一些實(shí)施方案中，該板包含加熱元件。在某 些實(shí)施方案中，該系統(tǒng)包括電子控制單元28。單元28可以控制系統(tǒng)不同的參數(shù)，包括活塞 20，22、系統(tǒng)部件的壓力、速度和溫度。電子控制單元28可以連接到用戶界面。在一些實(shí)施 方案中，電子控制單元28是基于針對待用的材料和/或待由所述系統(tǒng)制備的材料而選擇的 設(shè)定來控制系統(tǒng)的。在一些實(shí)施方案中，該系統(tǒng)包括用于將基本液態(tài)的組合物40施加到模 具38的端口。在一些實(shí)施方案中，該端口可以包括點(diǎn)滴器。在一些實(shí)施方案中，噴墨類型 的系統(tǒng)可以用來將基本液態(tài)的組合物40以精確的量加入到模具38中。噴墨型系統(tǒng)可以用 來填充具有自然脫濕的模具。在一些實(shí)施方案中，使用泵送機(jī)構(gòu)來加入溶劑和/或基本液 態(tài)的組合物40到系統(tǒng)中和/或?qū)⑵鋸脑撓到y(tǒng)中脫除。參考圖8，一些實(shí)施方案的系統(tǒng)可以包括固化裝置30。在一些實(shí)施方案中，固化裝
10置30可以包括加熱器，光化學(xué)輻射，施壓器，濕固化，和其組合等等。在某些實(shí)施方案中，該 系統(tǒng)可以包括第三壓夾點(diǎn)32。根據(jù)一些實(shí)施方案，第三壓夾點(diǎn)32可以由第三輥?zhàn)?4和板 16的表面形成。第三輥?zhàn)?4可以垂直調(diào)節(jié)到相對于板16的期望位置，來形成第三壓夾點(diǎn) 32。在一些實(shí)施方案中，第三輥?zhàn)?4是通過垂直活塞36來垂直移動的。在一些實(shí)施方案 中，在在第一壓夾點(diǎn)處填充了所述腔室之后，模具和蓋板或者襯背層(其覆蓋了模具的其 上/其中具有腔室的一側(cè))可以在壓夾點(diǎn)下游分離，來從模具表面上脫濕多余物質(zhì)并僅僅 將液態(tài)組合物留在該腔室中。在一些實(shí)施方案中，在在第一壓夾點(diǎn)處填充腔室之后，模具和 襯背層可以在壓夾點(diǎn)下游分離，來將顆粒與模具分離并將該顆粒留在襯背層上。在一些實(shí) 施方案中，蓋板的表面能可以基于待模制的液態(tài)組合物的性能、模具、腔室尺寸、形狀、其組 合和它們的相互作用而選擇。根據(jù)一些實(shí)施方案，系統(tǒng)可以包括模具38。模具38可以包括多個腔室。在一些實(shí) 施方案中，該模具腔室可以具有基本上預(yù)定的尺寸和形狀。在一種實(shí)施方案中，腔室的最大 尺寸小于大約100微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約90微米。在 另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約80微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔 室的最大尺寸小于大約70微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約60 微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約50微米。在另外一種實(shí)施方案 中，該腔室的最大尺寸小于大約40微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于 大約30微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約20微米。在另外一種實(shí) 施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約10微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺 寸小于大約9微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約8微米。在另外 一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約7微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最 大尺寸小于大約6微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約5微米。在 另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約4微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室 的最大尺寸小于大約3微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約2微米。 在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約1微米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約950納米。在另外一種實(shí)施 方案中，該腔室的最大尺寸小于大約900納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸 小于大約850納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約800納米。在另外 一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約750納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的 最大尺寸小于大約700納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約650納 米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約600納米。在另外一種實(shí)施方案 中，該腔室的最大尺寸小于大約550納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于 大約500納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約450納米。在另外一 種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約400納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最 大尺寸小于大約350納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約300納米。 在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約250納米。在另外一種實(shí)施方案中，該 腔室的最大尺寸小于大約200納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約 150納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約100納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約50納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸 小于大約45納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約40納米。在另外 一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約35納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的 最大尺寸小于大約30納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約25納米。 在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約20納米。在另外一種實(shí)施方案中，該 腔室的最大尺寸小于大約15納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約10 納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約9納米。在另外一種實(shí)施方案 中，該腔室的最大尺寸小于大約8納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大 約7納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約6納米。在另外一種實(shí)施 方案中，該腔室的最大尺寸小于大約5納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小 于大約4納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約3納米。在另外一種 實(shí)施方案中，該腔室的最大尺寸小于大約2納米。在另外一種實(shí)施方案中，該腔室的最大尺 寸小于大約1納米。在一些實(shí)施方案中，能夠與本發(fā)明所用的模具材料一起使用和/或作為該模具材 料的材料包括基本上耐溶劑的低表面能聚合物材料。在其他實(shí)施方案中，模具38可以是或 者包括耐溶劑的彈性體基材料，例如但不限于含氟聚合物，氟化彈性體基材料，含氟聚醚， 全氟聚醚，或其組合等等。在其他實(shí)施方案中，該模具的表面能可以低于大約25mN/m。在另 外的實(shí)施方案中，該模具的表面能可以低于大約20mN/m。在仍然另外的實(shí)施方案中，該模具 的表面能可以低于大約18mN/m。在本發(fā)明仍然的另外一種實(shí)施方案中，該模具的表面能可 以低于大約15mN/m。在仍然的另外一種實(shí)施方案中，該模具的表面能可以低于大約12mN/ m。在本發(fā)明另外一種實(shí)施方案中，該模具的表面能可以低于大約10mN/m。代表性的基本上耐溶劑的彈性體基材料包括但不限于氟化的彈性體基材料。作為 此處使用的，術(shù)語“基本上耐溶劑”指的是材料例如彈性體材料，其在通常的烴基有機(jī)溶劑 或者酸性或者堿性水溶液中既不溶脹也不溶解超過額定的量。代表性的氟化的彈性體基材 料包括但不限于含氟聚醚和全氟聚醚(統(tǒng)稱PFPE)基材料。本發(fā)明的模具材料進(jìn)一步包括可光固化和/或熱固化的組分，以使得PFPE材料可 以在施加處理例如光化學(xué)輻射或者熱能時由液體固化成為固體。PFPE材料和改性的PFPE 材料(其可用于制造本發(fā)明的模具)是此處所述的，并且將理解此處所述的材料可以以眾 多的方式組合，來形成本發(fā)明所用的不同的模具材料。根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的組合物或者其他材料、溶液或分散體等等的硬化或 者固化包括例如諸如通過化學(xué)反應(yīng)例如聚合、相變、熔融/冷卻轉(zhuǎn)化、蒸發(fā)、濕固化和其組
合等等硬化。在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，該模具和/或基底材料優(yōu)選是柔性的，無毒的，基本 UV透明的，高氣體滲透性的，高氟化的，具有高自由體積，堅韌的，具有低表面能的，對于氧 氣、二氧化碳和氮?dú)馐歉邼B透性的，基本上耐溶脹的，和其組合等等。這些材料的性能可以 通過正確的選擇添加劑、填料、反應(yīng)性共聚單體和官能化劑而在寬范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。在其他實(shí)施方案中，本發(fā)明所用的模具或者基底可以包括選自下面的材料含氟 聚合物，全氟聚醚，氟烯烴，丙烯酸酯，有機(jī)硅例如諸如聚二甲基硅氧烷(PDMS)或者氟化 PDMS，苯乙烯類，氟化的熱塑性彈性體(TPE)，三嗪含氟聚合物，全氟環(huán)丁基，氟化的環(huán)氧，氟化單體或者氟化低聚物(其能夠聚合或者交聯(lián))或其組合等等。此外，在一些實(shí)施方案中，此處所用的材料選自高氟化的含氟彈性體，例如Tang 的US專利No. 6512063中所述的具有至少58重量％氟的含氟彈性體，該文獻(xiàn)在此以其全部 通過引用結(jié)合進(jìn)來。這樣的含氟彈性體可以是部分氟化的或者全氟化的，并且可以包含基 于該含氟彈性體重量的25-70重量％的第一單體的共聚單元，該第一單體是例如但不限于 偏二氟乙烯(VF2)或者四氟乙烯(TFE)。該含氟彈性體的剩余單元可以包括一種或多種另 外的共聚單體，并且可以選自含氟烯烴，含氟乙烯基醚，烴烯烴(hydrocarbon olefin)，和 其組合等等。能夠用于本發(fā)明中的含氟彈性體包括但不限于具有至少58襯％氟并具有下面的 共聚單元的那些彈性體i)偏二氟乙烯和六氟丙烯；ii)偏二氟乙烯，六氟丙烯和四氟乙 烯；iii)偏二氟乙烯，六氟丙烯，四氟乙烯和4-溴-3，3，4，4_四氟丁烯-1 ；iv)偏二氟乙烯， 六氟丙烯，四氟乙烯和4-碘-3，3，4，4-四氟丁烯-1 ；ν)偏二氟乙烯，全氟(甲基乙烯基) 醚，四氟乙烯和4-溴-3，3，4，4-四氟丁烯-1 ；vi)偏二氟乙烯，全氟(甲基乙烯基)醚，四 氟乙烯和4-碘-3，3，4，4-四氟丁烯-1 ；vii)偏二氟乙烯，全氟(甲基乙烯基)醚，四氟乙 烯和1，1，3，3，3-五氟丙烯；viii)四氟乙烯，全氟(甲基乙烯基)醚和乙烯；ix)四氟乙烯， 全氟(甲基乙烯基)醚，乙烯和4-溴-3，3，4，4-四氟丁烯-1 ；χ)四氟乙烯，全氟(甲基乙 烯基)醚，乙烯和4-碘-3，3，4，4-四氟丁烯-1 ；xi)四氟乙烯，丙烯和偏二氟乙烯；xii)四 氟乙烯和全氟(甲基乙烯基)醚；xiii)四氟乙烯，全氟(甲基乙烯基)醚和全氟(8-氰 基-5-甲基-3，6-二氧雜-1-辛烯)；xiv)四氟乙烯，全氟(甲基乙烯基)醚和4-溴-3，3， 4，4_四氟丁烯-1 ；χν)四氟乙烯，全氟(甲基乙烯基)醚和4-碘-3，3，4，4-四氟丁烯-1; 和xvi)四氟乙烯，全氟(甲基乙烯基)醚和全氟(2-苯氧基丙基乙烯基)醚。此外，此處所述的含氟彈性體可以在一些實(shí)施方案中包括一種或多種固化位置單 體(cure site monomer)單元。合適的固化位置單體的例子包括i)含溴烯烴；ii)含碘 烯烴；iii)含溴乙烯基醚；iv)含碘乙烯基醚；ν)具有腈基的含氟烯烴；vi)具有腈基的含 氟乙烯基醚；vii) 1，1，3，3，3-五氟丙烯(2-HPFP) ；viii)全氟(2-苯氧基丙基乙烯基)醚； 和ix)非共軛二烯。固化位置單體單元當(dāng)存在于此處公開的含氟彈性體中時，典型的存在 量是0. 05-10wt% (基于含氟彈性體總重量)，優(yōu)選0. 05-5襯％和最優(yōu)選0. 05_3wt%。在一些實(shí)施方案中，含氟聚合物或者全氟聚醚模具和/或基底材料是用環(huán)氧部分 封端的，該環(huán)氧部分能夠使用光酸發(fā)生劑來進(jìn)行光固化。根據(jù)一些實(shí)施方案，該用于所述模 具和/或基底的材料可以包括端基，例如諸如甲基丙烯酸酯；丙烯酸酯；苯乙烯類；環(huán)氧 化物；環(huán)丁烷類和其他2+2環(huán)加成物；芳基三氟乙烯基醚(TVE)；氟烷基碘化物；脂環(huán)族環(huán) 氧化物；聚(乙二醇)；二異氰酸酯；三臂三元醇；聯(lián)苯乙烯；咪唑類；二胺；四醇；三醇；雙 環(huán)氧；二異氰酸酯；二氨基甲酸酯二甲基丙烯酸酯；其組合；等等。本發(fā)明模具另外的實(shí)施方案公開在下面的參考文獻(xiàn)中，其在此以其全部引入 W02007/021762 (提交日 2006 年 8 月 9 日)；W02005/084191 (提交日 2005 年 2 月 14 日)； 和 US2007-0275193(2006 年 8 月 11 日提交)。顆粒和膜根據(jù)一些實(shí)施方案，顆粒和/或圖案化膜可以在模具38的腔室54中形成。在一 些實(shí)施方案中，基本液態(tài)的組合物40可以如此處所述施加到模具38中，來形成顆粒和/或圖案化膜。在一些實(shí)施方案中，基本液態(tài)的組合物40包括液體前體。在一些實(shí)施方案中，顆粒具有基本上模擬該顆粒在其中形成的模具38的腔室的 尺寸和形狀的尺寸和形狀。在一些實(shí)施方案中，該顆粒具有基本上預(yù)定的尺寸和形狀。本發(fā)明一些實(shí)施方案的顆粒和圖案化膜在一些實(shí)施方案中是在下面的專利申請 中所述的低表面能模具、方法和材料中模制的2006年9月7日申請的國際專利申請系列 No. PCT/US06/034997，并且作為W007/030698而公開；2006年11月7日申請的國際專利申 請系列NO.PCT/US06/043305，并且作為W007/094829而公開，其每一個以其全部(包括其中 所引用的全部參考文獻(xiàn))在此通過引用結(jié)合進(jìn)來。在一些實(shí)施方案中，多個顆粒中的每個顆粒被構(gòu)造成具有基本上預(yù)定的尺寸和形 狀。在一些實(shí)施方案中，該制造方法可以生產(chǎn)具有固有形狀變化的顆粒。在一些實(shí)施方案 中，該顆粒的形狀可以不同于模具38的形狀。在一些實(shí)施方案中，該顆粒的形狀可以不同 于該多個顆粒中的其他顆粒的形狀。在某些實(shí)施方案中，該顆粒形狀的變化可以是納米規(guī) 模的變化。在其他實(shí)施方案中，該顆?？梢跃哂谢鞠嗤男螤睢Ｔ谀承?shí)施方案中，該顆 ?？梢跃哂邢嗤男螤睢Ｔ谝恍?shí)施方案中，待在本發(fā)明的模具38的腔室54中模制的材料包括生物活 性攜帶物(biologically active cargo)，元素，分子，化學(xué)物質(zhì)，試劑，治療劑，診斷劑，藥 劑，藥品，藥物，遺傳材料，核苷酸序列，氨基酸序列，配位體，低聚肽，蛋白質(zhì)，疫苗，生物劑， DNA, RNA，癌癥治療劑，病毒處理，細(xì)菌處理，真菌處理，自體免疫處理劑，心理治療試劑，成 象劑，造影劑，反義劑，放射性示蹤劑和/或放射性藥品，和其組合等等。在一些實(shí)施方案 中，該低聚核苷酸包括但不限于 RNA，siRNA, dsRNA, ssRNA,miRNA,rRNA, tRNA, snRNA, shRNA, DNA, ssDNA, dsDNA, plasmid DNA，或者疫苗。在一些實(shí)施方案中，待在本發(fā)明的模具38的腔室54中模制的材料包括但不限于 下面的一種或多種聚合物，液態(tài)聚合物，溶液，單體，多個單體，帶電荷單體，水溶性單體， 聚合引發(fā)劑，聚合催化劑，無機(jī)前體，有機(jī)材料，天然產(chǎn)品，金屬前體，藥物試劑，標(biāo)記物，磁 性材料，順磁性材料，配位體，細(xì)胞滲透肽，致孔劑，表面活性劑，多種不混溶液體，溶劑，帶 電物質(zhì)，或其組合等等。在一些實(shí)施方案中，待在本發(fā)明的模具38的腔室54中模制的材料 包括但不限于光伏材料，光學(xué)材料，透明材料，半透明材料，不透明材料，傳導(dǎo)材料，和其組
α絕絕 口寸寸ο在一些實(shí)施方案中，所述單體包括丁二烯，苯乙烯，丙烯，丙烯酸酯，甲基丙烯酸 酯，乙烯基酮，乙烯基酯，乙酸乙烯酯，氯乙烯，氟乙烯，乙烯基醚，乙烯基吡咯烷酮，丙烯腈， 甲基丙烯腈，丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺乙酸烯丙基酯，富馬酸酯，馬來酸酯，乙烯，丙烯，四氟 乙烯，醚，異丁烯，富馬腈(fumaronitrile)，乙烯醇，丙烯酸，酰胺，碳水化合物，酯，氨基甲 酸酯，硅氧烷，甲醛，酚，脲，蜜胺，異戊二烯，異氰酸酯，環(huán)氧化物，雙酚A，醇，氯硅烷，二鹵化 物，二烯，烷基烯烴，酮，醛，偏二氯乙烯，酸酐，糖，乙炔，萘，吡啶，內(nèi)酰胺，內(nèi)酯，縮醛，硫雜 丙環(huán)，環(huán)硫化物，肽，其衍生物，及其組合。在仍然的其他實(shí)施方案中，該聚合物包括聚酰胺，蛋白質(zhì)，聚酯，聚苯乙烯，聚醚， 聚酮，聚砜，聚氨酯，聚硅氧烷，聚硅烷，纖維素，直鏈淀粉，聚縮醛，聚乙烯，二元醇，聚(丙 烯酸酯)，聚(甲基丙烯酸酯)，聚(乙烯醇)，聚(偏二氯乙烯)，聚(乙烯基吡咯烷酮)，聚 (乙酸乙烯酯)，聚(乙二醇)，聚苯乙烯，聚異戊二烯，聚異丁烯，聚(氯乙烯)，聚(丙烯)，聚(乳酸)，聚異氰酸酯，聚碳酸酯，醇酸樹脂，酚醛塑料，環(huán)氧樹脂，聚硫化物，聚酰亞胺，液 晶聚合物，雜環(huán)聚合物，多肽，導(dǎo)電聚合物包括聚乙炔，聚喹啉，聚苯胺，聚吡咯，聚噻吩，和 聚(對亞苯基)，樹狀大分子(dendimers)，含氟聚合物，其衍生物，和其組合等等。顆粒的助成分(co-constituent)例如諸如聚合物可以交聯(lián)到可變的程度。取決 于該聚合物的交聯(lián)量，顆粒的另外一種助成分例如攜帶物(cargo)可以構(gòu)造來根據(jù)期望從 顆粒中釋放。該攜帶物可以無節(jié)制的釋放，受控釋放，或者可以完全局限于顆粒中。在一些 實(shí)施方案中，該顆?？梢愿鶕?jù)此處公開的方法和材料官能化以靶向的特定生物部位、細(xì)胞、 組織、試劑或其組合等等。通過與靶向的生物刺激的相互作用，顆粒的助成分可以破裂來開 始釋放該顆粒的活性助成分。在一個例子中，所述聚合物可以是聚(乙二醇)(PEG)，其可以 交聯(lián)到大約5%到大約100%。在一種實(shí)施方案中，當(dāng)該P(yáng)EG助成分交聯(lián)到大約100%時，沒 有攜帶物從顆粒中濾出。在一些實(shí)施方案中，該顆粒包括生物可降解的聚合物。在其他實(shí)施方案中，將該聚 合物改性成為生物可降解的聚合物，例如，用二硫化物基團(tuán)官能化的聚(乙二醇)。在其他 實(shí)施方案中，將該聚合物改性成為生物可降解的聚合物，例如，用二硫化物基團(tuán)官能化的聚 丙烯酸酯。在一些實(shí)施方案中，該生物可降解的聚合物包括但不限于下面的一種或多種聚 酯，聚酸酐，聚酰胺，磷基聚合物，聚(氰基丙烯酸酯)，聚氨酯，聚原酸酯，聚二氫吡喃，聚縮 醛或其組合等等?？梢杂糜诒景l(fā)明顆粒中的其它聚合物公開在Biodegradable Hydrogels for Drug Delivery, Park K. , Shalaby W. , ParkH.，CRC Press, 1993 中，其在此以其全部通 過引用結(jié)合進(jìn)來。在一些實(shí)施方案中，該聚酯包括但不限于下面的一種或多種聚乳酸，聚乙醇酸， 聚(羥基丁酸酯)，聚(ε_己內(nèi)酯)，聚(0_蘋果酸)，聚(二氧雜環(huán)己酮)，或其組合等 等。在一些實(shí)施方案中，該聚酸酐包括但不限于下面的一種或多種聚(癸二酸)，聚(己 二酸)，聚(對苯二酸)，或其組合等等。在仍然的其他實(shí)施方案中，該聚酰胺包括但不限于 如下的一種或多種聚(亞氨基碳酸酯)，聚氨基酸，或其組合，等等。在一些實(shí)施方案中，攜帶物例如生物學(xué)活性攜帶物可以與該顆粒材料相組合。在 一些實(shí)施方案中，該攜帶物是藥物試劑。該藥物試劑可以但不限于是藥品，肽，RNA, RNAi, siRNA, shRNA, DNA，或其組合等等。在一些實(shí)施方案中，該顆粒的基質(zhì)組合物被構(gòu)造來在細(xì)胞間或者細(xì)胞內(nèi)刺激的存 在下生物降解。在一些實(shí)施方案中，顆粒被構(gòu)造來在還原性環(huán)境中降解。在一些實(shí)施方案 中，顆粒包含交聯(lián)劑，其被構(gòu)造來在外部刺激的存在下降解。在一些實(shí)施方案中，交聯(lián)劑被 構(gòu)造來在PH條件、輻射條件、離子強(qiáng)度條件、氧化條件、還原條件、溫度條件、交替磁場條 件、交替電場條件或其組合等等的存在下降解。在一些實(shí)施方案中，顆粒包含交聯(lián)劑，其被 構(gòu)造來在外部刺激、目標(biāo)配位體和治療劑的存在下降解。在一些實(shí)施方案中，該治療劑是藥 品或者生物試劑。在一些實(shí)施方案中，該治療劑是DNA、RNA、shRNA或者siRNA。另外的方法是合成包含著不穩(wěn)定的交聯(lián)劑的聚合物。在一些實(shí)施方案中，該交聯(lián) 劑可以通過水解、酶解、溫度變化、PH、或者其他環(huán)境例如氧化或者還原環(huán)境而降解。交聯(lián)基 團(tuán)可以包括水解不穩(wěn)定的碳酸酯，酯，和磷腈連接劑，丙交酯或者乙交酯，和α羥基酸例如 乙醇酸，琥珀酸或者乳酸。本發(fā)明的交聯(lián)劑還可以包括可降解區(qū)域，該區(qū)域含有一種或多種 基團(tuán)例如酸酐，原酸酯和/或磷酯。在某些情況中，該生物可降解的區(qū)域可以包含至少一種酰胺官能度。本發(fā)明交聯(lián)劑還可以包括乙二醇低聚物，低聚(乙二醇)，聚(環(huán)氧乙烷)，聚 (乙烯基吡咯烷酮)，聚(環(huán)氧丙烷)，聚(乙基噁唑啉)，或者這些物質(zhì)的組合。在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的交聯(lián)劑包括還原/氧化可裂解交聯(lián)劑，例如二硫鍵、 偶氮連接、或其組合等等。還包括對PH變化敏感的交聯(lián)劑；這些體系在酸性或者堿性條件 下可以是穩(wěn)定的，并且在血液PH開始降解或者能夠堿性_或者酸性_催化的?？梢杂糜谛纬煽山到庥袡C(jī)顆粒的可水解降解交聯(lián)劑包括但不限于聚(ε _己內(nèi) 酯)-b_四乙二醇-b_聚(ε-己內(nèi)酯)二甲基丙烯酸酯，聚(ε-己內(nèi)酯)_b-聚(乙二 醇)-b_聚(ε-己內(nèi)酯)二甲基丙烯酸酯，聚(乳酸)_b-四乙二醇-b_聚(乳酸)二甲基 丙烯酸酯，聚(乳酸)_b-聚(乙二醇)-b-聚(乳酸)二甲基丙烯酸酯，聚(乙醇酸)-b-四 乙二醇-b_聚(乙醇酸)二甲基丙烯酸酯，聚(乙醇酸)-b-聚(乙二醇)-b-聚(乙醇酸) 二甲基丙烯酸酯，聚(ε _己內(nèi)酯)_b-四乙二醇-b_聚(ε _己內(nèi)酯)二丙烯酸酯，聚(ε _己 內(nèi)酯)-b_聚(乙二醇)-b-聚(ε-己內(nèi)酯)二丙烯酯，聚(乳酸)_b-四乙二醇-b-聚(乳 酸)二丙烯酸酯，聚(乳酸)_b-聚(乙二醇)-b-聚(乳酸)二丙烯酸酯，聚(乙醇酸)-b-四 乙二醇-b_聚(乙醇酸)二丙烯酸酯，聚(乙醇酸)-b-聚(乙二醇)-b-聚(乙醇酸)二 丙烯酸酯，及其混合物。能夠用于本發(fā)明顆粒中的另外的交聯(lián)劑公開在Biodegradable Hydrogels for DrugDelivery,Park K. , Shalaby W. ,Park H.，CRC Press, 1993 中，其在此 以其全部通過引用結(jié)合進(jìn)來。能夠用于形成可降解有機(jī)顆粒的可酶降解交聯(lián)劑包括但不限于這樣的交聯(lián)劑， 在其中短序列的氨基酸(例如，3-5氨基酸)連接到兩個甲基丙烯酸酯或者丙烯酸酯基 團(tuán)上?？擅附到饨宦?lián)劑的例子包括但不限于，丙氨酸_脯氨酸-氨基乙酸-亮氨酸_聚 (乙二醇)“丙氨酸_脯氨酸-氨基乙酸-亮氨酸)“二丙烯酸酯，丙氨酸_脯氨酸_氨基 乙酸_亮氨酸_ 二丙烯酸酯，丙氨酸_脯氨酸-氨基乙酸-亮氨酸_聚(乙二醇)“丙氨 酸_脯氨酸-氨基乙酸-亮氨酸)“二甲基丙烯酸酯_，和丙氨酸_脯氨酸-氨基乙酸-亮氨 酸-二甲基丙烯酸酯，和其組合等等。其他可酶降解交聯(lián)劑公開在West & Hubbell(1999) Macromolecules32(l) :241_4中，其在此以其全部通過引用結(jié)合進(jìn)來。其他酶裂解的交聯(lián) 劑包含偶氮鍵。在一些實(shí)施方案中，水解不穩(wěn)定的交聯(lián)劑可以制作用于本發(fā)明的顆粒和結(jié) 構(gòu)化表面中。水解不穩(wěn)定的交聯(lián)劑的例子包括聚(ε _己內(nèi)酯)_b-四乙二醇-b-聚(ε -己 內(nèi)酯)二甲基丙烯酸酯。在一些實(shí)施方案中，該顆粒包括與該顆粒結(jié)合的治療或者診斷劑。該治療或者診 斷劑可以物理結(jié)合或者化學(xué)結(jié)合到該顆粒上，包含在該顆粒中，至少部分包含于該顆粒中， 結(jié)合到該顆粒的外部，纏繞到顆粒的基質(zhì)中，交聯(lián)到顆粒中，共價鍵合到顆粒的基質(zhì)中，通 過疏水/親水力保持在顆粒中，和其組合，等等。治療劑可以是藥品，生物試劑，配位體，低 聚肽，癌癥治療劑，病毒處理劑，細(xì)菌處理劑，真菌處理劑，或其組合等等。根據(jù)其他實(shí)施方案，一種或多種其他藥品可以和本發(fā)明的顆粒和結(jié)構(gòu)化表面一起 包括，并且可以在 Physicians，Desk Reference，ThomsonHealthcare，第 61 版(2007)中找 到，其在此以其全部通過弓I用結(jié)合進(jìn)來。M根據(jù)一些實(shí)施方案，本發(fā)明的系統(tǒng)包括基底42，如圖4所示。在一些實(shí)施方案中， 基底42可以包括此處所述的用于本發(fā)明的模具38的材料。在一些實(shí)施方案中，基底42是柔性的。在其他實(shí)施方案中，基底42是剛性的。在一些實(shí)施方案中，基底42可以包括晶 片、玻璃、塑料、聚碳酸酯、PEN或者PET的至少一種。在一些實(shí)施方案中，基底42是犧牲型 的。在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的基底包括這樣的基底，其具有對于待在本發(fā)明腔室中模制 的材料的選擇親合性或者不具有親合性。在一些實(shí)施方案中，該基底包括低于大約25mN/m 的表面能。本發(fā)明基底和模具另外的實(shí)施方案公開在下面的參考文獻(xiàn)中，其在此以其全部通 過引用結(jié)合進(jìn)來W02007/021762(提交日:2006年8月9日)；W02005/084191 (提交日2005 年2月14日)；和US2007-0275193 (提交于2006年8月11日)。形成顆粒的方法在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的系統(tǒng)被用來形成具有此處所述的基本上預(yù)定的尺寸 和形狀的顆粒。在一些實(shí)施方案中，形成顆粒的方法包括將此處所述的基本液態(tài)的組合物40施 加到模具38。如此處所述，本發(fā)明的模具38可以限定多個腔室。在一些實(shí)施方案中，基本 液態(tài)的組合物40可以在模具38到達(dá)壓夾點(diǎn)之前施加到模具38。在某些實(shí)施方案中，基本 液態(tài)的組合物40可以施加到模具38和基底42之間。在一些實(shí)施方案中，模具38是在輥?zhàn)?0和表面11之間壓夾的。在一些實(shí)施方案 中模具38是在壓夾點(diǎn)14，18處壓夾的。根據(jù)某些實(shí)施方案，模具38可以在輥?zhàn)?0和表面 11之間壓夾，以使得基本液態(tài)的組合物40進(jìn)入模具38的腔室54中。在一些實(shí)施方案中， 在輥?zhàn)?0和表面11之間壓夾模具38包括將表面11推向輥?zhàn)?0。在其他實(shí)施方案中，在 輥?zhàn)?0和表面11之間壓夾模具38包括將輥?zhàn)?0推向表面11。預(yù)定量的壓力可以在壓夾 點(diǎn)14，18處施加到模具38。在一些實(shí)施方案中，基底42和模具38是通過輥?zhàn)?0和表面11壓夾的。在一些 實(shí)施方案中，表面11是第二輥?zhàn)?2的表面。在一些實(shí)施方案中，表面11是板16的表面。多種系統(tǒng)參數(shù)可以選擇來用于期望的應(yīng)用。對本領(lǐng)域來說重要的是，利用壓力來 將部件送到預(yù)定的緊鄰點(diǎn)和保持接觸時間，并且液態(tài)組合物的流動控制主要是通過毛細(xì)管 力和材料表面性能而非水力壓力來實(shí)現(xiàn)的。參數(shù)可以基于下面來選擇期望的在壓夾點(diǎn)處 模具38和/或基底42的接觸面積，在壓夾點(diǎn)處期望的接觸時間，模具38的厚度，系統(tǒng)中部 件的撓性，期望的系統(tǒng)運(yùn)行速度，基底和模具進(jìn)入壓夾點(diǎn)時的角度，和其組合等等。參考圖 9A-9C，輥?zhàn)硬牧虾蛪簥A點(diǎn)14，18處的壓力(其可以受控于輥?zhàn)?0，12的位置)可以對壓夾 點(diǎn)14，18處的條件產(chǎn)生影響，該條件用于形成和控制模具和覆蓋膜之間的緊鄰度。如圖9A 所示，軟輥?zhàn)?0和/或在壓夾點(diǎn)14處的高壓可以產(chǎn)生通過壓夾點(diǎn)14的更大的接觸面積。 相反，圖9B表示了更硬的輥?zhàn)?0和/或在壓夾點(diǎn)14處較低的壓力可以產(chǎn)生通過壓夾點(diǎn)14 的較小的接觸面積?；谳?zhàn)佑捕群?或壓力的接觸面積變化(其可以通過輥?zhàn)?0，12的 位置來調(diào)整)可以影響模具38和基底在輥?zhàn)?0，12之間壓夾的時間和壓力的量。如圖9C 所示，由輥?zhàn)?0和板16的表面所形成的壓夾點(diǎn)18可以產(chǎn)生平坦的界面，而非圖9A和9B 所示的曲線界面。壓夾點(diǎn)18可以用任何輥?zhàn)佑捕葋硇纬?，并且可以適于壓夾易碎的基底例 如晶片或者玻璃。在一些實(shí)施方案中，在更軟的輥?zhàn)雍透驳谋砻嬷g的印跡(footprint) 產(chǎn)生了源自該更軟輥?zhàn)拥淖冃蔚目蛇x擇速度的區(qū)域。該印跡的變形可以基于壓力，輥?zhàn)佑?度等等而調(diào)整，來產(chǎn)生用于具體應(yīng)用的期望的印跡。
根據(jù)一些實(shí)施方案，基本液態(tài)的組合物40可以在模具38的腔室54中硬化，來在 每個腔室中形成顆粒。在一些實(shí)施方案中，顆粒是通過固化而硬化的。該固化可以是被動 或者主動固化的。在某些實(shí)施方案中，顆粒可以通過熱，輻射，壓力，濕氣，或其組合等等而 硬化。根據(jù)某些實(shí)施方案，熱是通過輥?zhàn)?0，12或者板而供給的。在某些實(shí)施方案中，顆粒具有基本上模擬模具38的尺寸和形狀的尺寸和形狀。在 一些實(shí)施方案中，該顆粒從模具38收獲。參考圖10，在一些實(shí)施方案中，模具38和基底42可以在板16的表面和輥?zhàn)?0 之間壓夾。在一些實(shí)施方案中，將基底42和模具38在輥?zhàn)?0和板16之間壓夾，來將基 底42層合到模具38上。根據(jù)一些實(shí)施方案，模具38可以以相對于板16的表面預(yù)定的角 度44來接近壓夾點(diǎn)18。在某些實(shí)施方案中，基底42可以水平的沿著板16接近壓夾點(diǎn)18。 在壓夾之前，基本液態(tài)的組合物40可以施加到模具38和/或基底42上?；疽簯B(tài)的組合 物40可以施加到輥?zhàn)?0和基底42之間。在一些實(shí)施方案中，基本液態(tài)的組合物40進(jìn)入 模具38腔室是通過輥?zhàn)?0和板16的表面來加速和/或促進(jìn)的。在一些實(shí)施方案中，將預(yù) 定量的壓力施加在壓夾點(diǎn)18處，來加速和/或促使基本液態(tài)的組合物40進(jìn)入模具38腔室 中。在一些實(shí)施方案中，將基底42層合到模具38上，其中模具38腔室含有基本液態(tài)的組 合物40。在一些實(shí)施方案中，在模具38腔室中的組合物40被基底42截留。根據(jù)某些實(shí)施 方案，圖10的系統(tǒng)適于揮發(fā)性的基本液態(tài)的組合物40。在一些實(shí)施方案中，基本液態(tài)的組 合物40是在模具38的腔室54中硬化的。根據(jù)一些實(shí)施方案，在基本液態(tài)的組合物40在 模具38腔室中硬化之后，可以通過將模具38從基底42上脫離來收獲顆粒。在其他實(shí)施方 案中，可以通過將基底42從模具38上脫離來收獲顆粒。參考圖11，在一些實(shí)施方案中模具38和基底42可以在板16表面和輥?zhàn)?0之間 壓夾。在一些實(shí)施方案中，基底42可以以預(yù)定的角度44接近壓夾點(diǎn)18?；?2可以包括 例如PET?；?2可以包括其他高表面能材料。根據(jù)某些實(shí)施方案，模具38可以水平沿 著板16接近壓夾點(diǎn)18。在壓夾之前，基本液態(tài)的組合物40可以施加到模具38和/或基 底42?；疽簯B(tài)的組合物40可以施加到模具38和基底42之間。在一些實(shí)施方案中，基本 液態(tài)的組合物40進(jìn)入模具38腔室是通過輥?zhàn)?0和板16的表面來加速的。在一些實(shí)施方 案中，將預(yù)定量的壓力施加在壓夾點(diǎn)18處，來加速和/或促使基本液態(tài)的組合物40進(jìn)入到 模具38腔室中。一旦基本液態(tài)的組合物40進(jìn)入模具38腔室中，則組合物40可以硬化來 形成顆粒。根據(jù)一些實(shí)施方案，基底42以相對于板16表面預(yù)定的角度46離開壓夾點(diǎn)18。 模具38可以水平沿著板16表面離開壓夾點(diǎn)18。在某些實(shí)施方案中，基底42是隨著基底 42和模具38離開壓夾點(diǎn)18而與模具38分開的。在一些實(shí)施方案中，顆粒粘附到基底42 上。在某些實(shí)施方案中，當(dāng)基底42與模具38分開時，顆粒粘附到基底42上，并且從模具38 腔室中除去。根據(jù)一些實(shí)施方案，顆粒在基底42上的粘附與相對于板16表面的角度46有 關(guān)，該角度是基底42離開壓夾點(diǎn)18的角度。參考圖12，在一些實(shí)施方案中，系統(tǒng)包括多個壓夾點(diǎn)，例如第一壓夾點(diǎn)14和第二 壓夾點(diǎn)18。在一些實(shí)施方案中，將基本液態(tài)的組合物40施加到模具38上。在模具38達(dá)到 第一壓夾點(diǎn)14之前，組合物40可以施加到模具38上。在一些實(shí)施方案中，第一壓夾點(diǎn)14 可以由輥?zhàn)?0和第二輥?zhàn)?2的表面形成?？梢詫?zhàn)?0，12進(jìn)行布置，來形成期望的壓 夾點(diǎn)14。在一些實(shí)施方案中，第二輥?zhàn)?2包覆有這樣的物質(zhì)，基本液態(tài)的組合物40不粘附到該物質(zhì)上。在一些實(shí)施方案中，第二輥?zhàn)?2覆蓋有PE或者PTFE層。輥?zhàn)?0，12可以以 預(yù)定的速率旋轉(zhuǎn)，來推動模具38通過壓夾點(diǎn)14。組合物40可以在第一壓夾點(diǎn)14處由輥?zhàn)?10和第二輥?zhàn)?2加速進(jìn)入模具38腔室中。在一些實(shí)施方案中，將預(yù)定量的壓力施加在壓 夾點(diǎn)14處來加速基本液態(tài)的組合物40進(jìn)入到模具38腔室中。在一些實(shí)施方案中，模具38 是在第二壓夾點(diǎn)18由輥?zhàn)?0和第二表面進(jìn)行壓夾的。在某些實(shí)施方案中，該第二表面是 板16的表面?？梢詫?zhàn)?0和板16進(jìn)行布置來形成期望的壓夾點(diǎn)18。在某些實(shí)施方案 中，模具38和基底42是在第二壓夾點(diǎn)18在輥?zhàn)?0和板16表面之間進(jìn)行壓夾的。在一些 實(shí)施方案中，模具38是以相對于板16表面預(yù)定的角度44接近第二壓夾點(diǎn)18的。根據(jù)一 些實(shí)施方案，在到達(dá)第二壓夾點(diǎn)18之前，模具38腔室包含基本液態(tài)的組合物40。基底42 可以水平沿著板16的表面接近第二壓夾點(diǎn)18。在一些實(shí)施方案中，基底42是在第二壓夾 點(diǎn)18層合到模具38上的。在一些實(shí)施方案中，在第二壓夾點(diǎn)18將預(yù)定量的壓力施加到模 具38和基底42上，來將基底42層合到模具38上。該液態(tài)組合物可以在模具38腔室中硬 化來形成顆粒。在一些實(shí)施方案中，顆粒可以通過基底42捕集到模具38腔室中。在一些 實(shí)施方案中，這樣的系統(tǒng)適于揮發(fā)性液體。收獲顆粒的方法在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的系統(tǒng)和方法收獲了顆粒。參考圖13A，在一些實(shí)施方 案中，層合體52是由可溶性物質(zhì)58處理的基礎(chǔ)56形成的。在某些實(shí)施方案中，基礎(chǔ)56可 以包括聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)。根據(jù)一些實(shí)施方案，可溶性物質(zhì)58包括聚乙烯基吡 咯烷酮(PVP)。參考圖13B，在某些實(shí)施方案中，此處所述的顆粒60粘附到可溶性物質(zhì)58 上。參考圖13C，在一種實(shí)施方案中，顆粒60 (其包含在含氟聚合物模具38的腔室54中) 可以和可溶性物質(zhì)58嚙合來將顆粒60粘附到基礎(chǔ)56上的可溶性物質(zhì)58上，由此將顆粒 60從腔室54中除去。參考圖14和15，在某些實(shí)施方案中，將溶劑施加到緊鄰壓夾點(diǎn)14，18的層合體52 上。在一些實(shí)施方案中，溶劑48包含于層合體52的邊界處。溶劑48可以通過將空氣流50 朝向溶劑48施加而包含于層合體52的邊界中。在一些實(shí)施方案中，選擇溶劑48來溶解可溶性物質(zhì)58。在一些實(shí)施方案中，可溶 性物質(zhì)58是根據(jù)顆粒60的組成和將與顆粒60結(jié)合或者對顆粒60具有親合力的對象而進(jìn) 行選擇的。在一些實(shí)施方案中，溶劑48是水。溶劑48能夠溶解可溶性物質(zhì)58。在一些實(shí) 施方案中，溶劑48溶解可溶性物質(zhì)58，并且將顆粒60從層合體52釋放到可溶性物質(zhì)58和 溶劑48的溶液中。在一些實(shí)施方案中，顆粒60形成了在可溶性物質(zhì)58和溶劑48的溶液 中的分散體。在某些實(shí)施方案中，收集該溶液。參考圖15，在一些實(shí)施方案中，具有基礎(chǔ)層56、可溶性物質(zhì)58和粘附的顆粒60的 層合體52是在輥?zhàn)?0和第二輥?zhàn)?2的表面11之間壓夾的。在一些實(shí)施方案中，輥?zhàn)?0 包括彈性材料例如橡膠。在一些實(shí)施方案中，第二輥?zhàn)?2包括非彈性材料例如不銹鋼。在 某些實(shí)施方案中，將輥?zhàn)?0和第二輥?zhàn)?2相對于彼此進(jìn)行布置，來形成期望的壓夾點(diǎn)14。 輥?zhàn)?0和第二輥?zhàn)?2可以以期望的速度彼此相對來旋轉(zhuǎn)，來將層合體52通過壓夾點(diǎn)14 進(jìn)行移動。根據(jù)某些實(shí)施方案，將溶劑48例如水施加于緊鄰壓夾點(diǎn)14的層合體52上?？?氣噴流50可以施加到溶劑48，來將溶劑48包含于層合體52的邊界中。溶劑48可以溶解 層合體52上的可溶性物質(zhì)58，來將顆粒60從層合體52釋放到可溶性物質(zhì)58和溶劑48的溶液中。在一些實(shí)施方案中，顆粒60形成了顆粒在可溶性物質(zhì)58和溶劑48的溶液中的分 散體。基礎(chǔ)層56可以通過壓夾點(diǎn)14前進(jìn)和離開該壓夾點(diǎn)。在一些實(shí)施方案中，顆粒60是通過收獲性壓夾而從模具38收獲的。收獲性壓夾 (harvesting nip)可以構(gòu)造和尺寸化來接收帶有填充的腔室54的模具38，并且靠著收獲 層或者基底42來壓夾模具38，以使得模具38的腔室54中的組合物從腔室54中釋放，并且 保持到該收獲層或者基底42上。在一些實(shí)施方案中，然后收集從腔室54釋放到溶液中的 物質(zhì)。再次參考圖8，顆粒60可以如下來收獲壓夾模具38和基底42來將顆粒60釋放 到基底42上。在一些實(shí)施方案中，基底42和模具38是通過輥?zhàn)?4和板16進(jìn)行壓夾的。 在某些實(shí)施方案中，該模具腔室54包含顆粒60。輥?zhàn)?0和板16可以移動來引導(dǎo)模具38 和基底42以期望的速度通過壓夾點(diǎn)32。在一些實(shí)施方案中，模具38是在通過壓夾點(diǎn)32之 后與基底42分開的。在某些實(shí)施方案中，模具38是以相對于板16表面預(yù)定的角度離開壓 夾點(diǎn)32的。在一些實(shí)施方案中，基底42是水平沿著板16的表面離開壓夾點(diǎn)32的。根據(jù) 某些實(shí)施方案，隨著模具38與基底42分開，顆粒60可以在壓夾點(diǎn)32之后從模具38釋放 到基底42上。在一些實(shí)施方案中，顆粒60釋放在基底42上依賴于模具38離開壓夾點(diǎn)32 的預(yù)定角度。形成圖案化膜的方法在一些實(shí)施方案中，圖案化膜可以用本發(fā)明的系統(tǒng)來制作。圖案化的膜可以如下 來制造將基本液態(tài)的組合物40施加到模具38上，和將基本液態(tài)的組合物40在模具38和 膜之間在壓夾輥?zhàn)又羞M(jìn)行層合。壓夾該層合體加速了基本液態(tài)的組合物40進(jìn)入到模具38 的腔室54中，同時多余的組合物40保留在膜和模具38之間。在一些實(shí)施方案中，對該組 合的模具38、組合物40和膜進(jìn)行處理，來將基本液態(tài)的組合物40硬化或者固化成為圖案化 膜。因此，在硬化之后，模具38與膜和圖案化膜分開，并且該圖案化膜包括了進(jìn)入模具38 的腔室54中的硬化組合物和保留在膜和模具38之間的多余的硬化組合物二者。進(jìn)入模具 38的腔室54中的硬化組合物部分產(chǎn)生了這樣的結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)具有基本上與腔室54相同的 形狀和尺寸。在一些實(shí)施方案中，可以調(diào)整輥?zhàn)?0、12和/或表面11之間的距離、材料量、 溫度、速度、時間和本發(fā)明的其他參數(shù)，來產(chǎn)生期望厚度的圖案化膜或者圖案化膜的材料等寸。在其他實(shí)施方案中，在膜是層合到模具38上(組合物40處于其之間)之后，可以 除去該膜來產(chǎn)生填充有組合物的該模具腔室54，并且在腔室54之間的模具38表面上實(shí)質(zhì) 沒有或者沒有組合物。接著，將第二膜層合到模具38上。在第二膜層合到模具38之后，處 理該組合來將組合物40硬化或者固化成為在圖案化膜表面上的固體結(jié)構(gòu)。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，用于制作圖案化膜的材料包括光學(xué)材料，例如光學(xué)聚合物、 導(dǎo)電聚合物和有機(jī)光電材料等等。該光學(xué)聚合物包括性能例如但不限于高光學(xué)透明度、耐 黃變、極低的除氣作用、寬范圍的折射率、耐高輻射通量、非常低到非常高的溫度使用范圍、 對于敏感性電光學(xué)元件來說低痕量的離子、能夠經(jīng)受高應(yīng)變而不分層、和其組合等等。本發(fā)明不局限于此處所公開的具體的實(shí)施方案的范圍，該具體的實(shí)施方案目的是 說明本發(fā)明的幾個方面，并且任何功能等價的實(shí)施方案都處于本發(fā)明的范圍內(nèi)。確實(shí)的，除 了此處所示和所述以外的本發(fā)明的各種變化對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的，并且目的是落入附屬的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。 此處所述的每個參考文獻(xiàn)在此以其全部通過弓I用結(jié)合進(jìn)來。
權(quán)利要求
形成納米顆粒的方法，包括(a)將基本液態(tài)的組合物施加到模具中，其中所述模具包含聚合物并且限定多個腔室，每個腔室具有小于大約100微米的最寬的橫截面尺寸；(b)使得所述模具通過壓夾點(diǎn)，以使得所述基本液態(tài)的組合物進(jìn)入到所述模具的所述腔室中；和(c)在所述模具的所述腔室中硬化所述基本液態(tài)的組合物，來在每個腔室中形成顆粒，其中所述顆粒具有基本上模仿所述模具的所述腔室的尺寸和形狀的尺寸和形狀。
2.權(quán)利要求1的方法，其中使得所述模具通過壓夾點(diǎn)進(jìn)一步包括在蓋板和所述模具之 間壓夾所述基本液態(tài)的組合物。
3.權(quán)利要求2的方法，其進(jìn)一步包括在硬化之前從所述模具上除去所述蓋板，其中所 述腔室保持被所述基本液態(tài)的組合物填充，并且在所述腔室之間的所述模具的腔脊區(qū)域中 基本上沒有所述液態(tài)組合物。
4.權(quán)利要求3的方法，其中不包含在所述腔室中的所述基本液態(tài)的組合物在將所述蓋 板從所述模具上除去時基本上保持與所述蓋板接觸。
5.權(quán)利要求1的方法，其進(jìn)一步包括在硬化之后，從所述模具中收獲所述顆粒。
6.權(quán)利要求1的方法，其進(jìn)一步包括在硬化之前，壓夾所述模具和基底，來將所述基底 層合到所述模具上。
7.權(quán)利要求6的方法，其進(jìn)一步包括在壓夾所述模具和所述基底之后，硬化所述基本 液態(tài)的組合物并從所述模具中收獲所述顆粒，其中所述收獲包括將所述基底與所述模具分 開以使得所述基底離開所述模具，并且所述顆粒位于所述基底上。
8.權(quán)利要求7的方法，其中所述基底是以預(yù)定的角度從所述模具上除去的。
9.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚合物模具包含含氟聚合物。
10.權(quán)利要求1的方法，其中所述聚合物模具包含含氟聚醚。
11.收獲顆粒的方法，包括(a)使得基礎(chǔ)基底和與其連接的納米顆粒陣列通過壓夾點(diǎn)；(b)鄰近所述壓夾點(diǎn)施加溶劑，其中所述溶劑能夠使所述顆粒與所述基礎(chǔ)基底脫離并 將所述顆粒分散成溶液；和(c)收集所述溶液。
12.權(quán)利要求11的方法，其中所述基礎(chǔ)基底包括用可溶性物質(zhì)處理的表面。
13.權(quán)利要求12的方法，其中所述溶劑溶解所述可溶性物質(zhì)，來將所述顆粒釋放到所 述溶液中。
14.制造納米顆粒的系統(tǒng)，包含(a)包含聚合物的模具，其中所述模具限定多個腔室，并且每個腔室具有預(yù)定的形狀和 小于大約100微米的橫截面尺寸；(b)分配器，用于將可變形組合物分配到壓夾點(diǎn)附近或者分配到基底上；和(c)壓夾點(diǎn)，其經(jīng)構(gòu)造來接收之間分配有所述可變形組合物的所述模具和基底，將所述 模具和基底壓夾在一起，并促使所述可變形組合物進(jìn)入到所述模具的所述腔室中。
15.權(quán)利要求14的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含固化裝置，其可操作以硬化所述模具的所述腔室 中的所述可變形組合物，來形成基本上模擬所述腔室的形狀和尺寸的顆粒。
16.權(quán)利要求14的系統(tǒng)，進(jìn)一步包含第二壓夾點(diǎn)，其經(jīng)構(gòu)造來接收連接有所述顆粒的 基礎(chǔ)基底；和與所述第二壓夾點(diǎn)相連的溶劑，其中所述溶劑將所述顆粒與所述基礎(chǔ)基底的接觸分離開。
17.形成結(jié)構(gòu)化膜的方法，包含(a)將可變形組合物施加到模具上，其中所述模具包含聚合物并且限定多個腔室，所述 腔室具有小于大約100微米的橫截面尺寸；(b)用第一膜在壓夾點(diǎn)層合所述模具，以使得一部分的所述可變形組合物進(jìn)入所述模 具的所述腔室中，并且多余的可變形組合物保持在所述模具和所述第一膜之間；和(c)硬化所述可變形組合物，其中所述硬化的組合物形成了圖案化膜，所述圖案化膜具 有基本上模擬所述腔室的尺寸和形狀的結(jié)構(gòu)。
18.權(quán)利要求17的方法，進(jìn)一步包括控制所述多余可變形組合物的厚度，以獲得所述 結(jié)構(gòu)化膜的整體厚度。
19.權(quán)利要求17的方法，其中所述聚合物包含全氟聚醚。
20.收集由所述方法制備的納米顆粒的方法，包括(a)將可變形組合物在蓋板和聚合物模具之間進(jìn)行壓夾，其中所述模具限定橫截面尺 寸小于大約100微米的腔室；(b)在所述可變形組合物在所述模具和蓋板之間壓夾之后，將所述蓋板與所述模具分 離，以使得腔室保持被所述可變形組合物填充，并且所述腔室之間的模具上的區(qū)域基本上 沒有可變形組合物；(c)硬化所述腔室中的所述可變形組合物，以形成基本上模擬所述模具的所述腔室的 尺寸和形狀的納米顆粒；和從所述模具的所述腔室中除去所述納米顆粒。
全文摘要
具有含氟聚合物的模具，其中該模具限定腔室，所述腔室具有形狀和小于100微米的橫截面尺寸；輥?zhàn)?；表面，該表面與所述輥?zhàn)酉嗯浜蟻硇纬蓧簥A點(diǎn)來接收所述模具，其中該壓夾點(diǎn)接收液體并且加速該液體向腔室的進(jìn)入。形成顆粒，包括將液體施加到模具中，其中該模具包含含氟聚合物，并且限定腔室，每個腔室具有小于100微米的最寬的橫截面尺寸；將該模具壓夾到輥?zhàn)雍捅砻嬷g，以使得該液體進(jìn)入該模具的腔室中；和對該模具的該腔室中的液體進(jìn)行硬化，來在每個腔室中形成顆粒，其中該顆粒具有模仿該模具的該腔室的尺寸和形狀的尺寸和形狀。
文檔編號B28B3/00GK101896337SQ200880120295
公開日2010年11月24日 申請日期2008年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月12日
發(fā)明者A·埃爾莫什金, B·梅諾爾, K·亨, R·亨 申請人:流體科技公司