МИКРОВОЛНОВЫЙ НАГРЕВАТЕЛЬНЫЙ БЛОК И СПОСОБ МИКРОВОЛНОВОГО НАГРЕВА
MICROWAVE HEATING UNIT AND METHOD FOR MICROWAVE HEATING

Настоящее изобретение относится к микроволновым нагревательным блокам и способам, которые, в частности, конфигурируются для нагрева образующего аэрозоль образца вследствие поглощения микроволн материалом образца и, в частности, для высвобождения, таким образом, посредством или из упомянутого образца при нагреве упомянутого образца, по меньшей мере, одного аэрозоля и/или в или как часть ингаляционного, испарительного и/или курительного изделия или устройства, в частности, для медицинских и/или легочных приборов доставки лекарственного средства.
Существуют устройства, известные в качестве потребительских продуктов, например, такие как электронные сигареты или т.п., которые конфигурируются для того, чтобы высвобождать аэрозоль из образца вследствие нагрева (см., например, публикации US 2011139773 A1, CN 108552613 A или WO 2007007123 A1). Однако, эти известные устройства страдают от неполного, неоднородного и/или сравнительно медленного нагрева образца. Соответственно, требуемая температура и/или распределение температуры не могут быть достигнуты для реализации подходящего процесса нагрева для того, чтобы удовлетворять все потребительские требования.
Целью, лежащей в основе настоящего изобретения, является предоставление альтернативных микроволновых нагревательных блоков и способов, которые имеют улучшенный нагрев и, таким образом, возможности высвобождения аэрозоля.
Цель, лежащая в основе настоящего изобретения, достигается посредством микроволнового нагревательного блока согласно независимому пункту 1 формулы изобретения и посредством способа микроволнового нагрева согласно независимому пункту 12 формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления определяются в соответствующих зависимых пунктах формулы изобретения.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения микроволновый и/или RF (радиочастотный) нагревательный блок для нагрева образующего аэрозоль образца вследствие микроволнового и/или RF-поглощения материалом образца и, в частности, для высвобождения, таким образом, посредством или из упомянутого образца при нагреве упомянутого образца, по меньшей мере, одного аэрозоля предоставляется, в частности в или как часть ингаляционного, испарительного и/или курительного изделия или устройства, в частности, для легочной доставки лекарственного средства.
Микроволновый и/или RF-нагревательный блок согласно настоящему изобретению содержит:
(i) блок удерживания и подвергания воздействию образца, выполненный с возможностью принимать и удерживать образец в пространстве удерживания и подвергания воздействию и подвергать образец воздействию поля микроволнового излучения в упомянутом пространстве удерживания и подвергания воздействию,
(ii) блок микроволнового и/или RF-излучения, выполненный с возможностью предоставлять поле микроволнового и/или RF-излучения и/или лежащий в основе сигнал микроволнового и/или RF-излучения в упомянутое пространство удерживания и подвергания воздействию,
и, по меньшей мере, один из
(iii) блока согласования импеданса, сконфигурированного, чтобы осуществлять согласование импеданса между пространством для удерживания и подвергания воздействию и полем микроволнового и/или RF-излучения и/или лежащим в основе сигналом микроволнового и/или RF-излучения, и
(iv) генератора свободных колебаний, который конфигурируется, чтобы формировать и предоставлять упомянутое поле микроволнового и/или RF-излучения и/или упомянутый лежащий в основе сигнал микроволнового и/или RF-излучения.
Посредством этих мер сравнимая высокая степень надежности процесса нагрева может быть достигнута, в частности, с точки зрения быстроты, однородности и/или завершенности. Это, в частности, достигается посредством бесконтактного и/или нерезистивного процесса нагрева, делающего акцент на блоке и способе микроволнового нагрева изобретения.
Согласно предпочтительному варианту осуществления микроволнового нагревательного блока изобретения упомянутый блок удерживания и подвергания воздействию образца содержит держатель образца, определяющий и образующий упомянутое пространство удерживания и подвергания воздействию внутри, в частности, как полость, посредством первого и второго удерживающих участков и/или первого и второго удерживающих участков, разделенных щелевой структурой.
Преимущественно, блок согласования импеданса и, в частности, его сеть согласования импеданса является или являются настраиваемыми в своих свойствах согласования, касающихся, по меньшей мере, одного из импеданса, частоты и образующего аэрозоль образца. Посредством этих мер эффективность и/или однородность процесса микроволнового нагрева может быть дополнительно улучшена.
Блок согласования импеданса и, в частности, его сеть согласования импеданса могут содержать, по меньшей мере, одно из
- электродов для генерирования поля микроволнового излучения при приеме лежащего в основе сигнала микроволнового излучения, и/или которые геометрически подгоняются к образующему аэрозоль образцу, пространству удерживания и подвергания воздействию и/или его полости,
- вывода, который содержит волноводные конструкции, передающие линии и/или шлейфы,
- от 1/8 λ до 1/4 λ элементов согласования волноводов, при этом λ обозначает длину волны лежащего в основе микроволнового излучения, и
- одного или множества участков диэлектрического материала,
посредством которых блок согласования импеданса является, в частности, настраиваемым в своих свойствах.
Кроме того, дополнительно или альтернативно блок микроволнового излучения может быть или может содержать один или множество источников микроволнового излучения и/или источников сигнала микроволнового излучения, в частности, в форме твердотельных микроволновых источников и/или источников сигнала микроволнового излучения, соответственно.
Кроме того, дополнительно или альтернативно конфигурация соединения, относящаяся к таким одному или множеству источникам микроволнового излучения и/или источникам сигнала микроволнового излучения, может быть предоставлена, данная конфигурация соединения имеет соединитель и/или волновод для предоставления соединения с соответствующим источником.
Упомянутые один или множество источников микроволнового излучения (сигнала) и/или твердотельные источники микроволнового излучения (сигнала) могут быть сконфигурированы так, что после снабжения энергией они способны формировать и/или высвобождать упомянутое лежащее в основе поле микроволнового излучения и/или упомянутый сигнал поля микроволнового излучения.
Соответственно, блок источника мощности может быть предоставлен, который конфигурируется для того, чтобы снабжать энергией лежащий в основе блок микроволнового излучения и, в частности, один или множество источников микроволнового излучения (сигнала), и который, в частности, содержит один или множество источников мощности постоянного тока (DC).
Упомянутый блок микроволнового излучения и, в частности, его источник микроволнового излучения (сигнала) могут быть или могут содержать транзисторный усилитель.
Блок согласования импеданса и, в частности, его сеть согласования импеданса могут быть или могут содержать порт микроволновой обратной связи и/или порт обратной связи по микроволновому сигналу, который соединяется с входом транзисторного усилителя для того, чтобы удовлетворять лежащему в основе условию возбуждения колебаний.
При таких обстоятельствах является особенным преимуществом, если дополнительное интеллектуальное устройство корректировки фазы и/или амплитуды подключается или подключаются между портом обратной связи и входом транзисторного усилителя.
Блок генерирования и/или высвобождения микроволнового излучения и, в частности, его микроволновый источник могут быть или могут содержать транзисторный усилитель и, в частности, могут иметь вход, который соединяется с выходом источника сигнала малой мощности.
При таких обстоятельствах источник сигнала малой мощности может быть или может содержать, по меньшей мере, одно из схемы автоматической фазовой подстройки частоты (PLL), генератора с управлением по напряжению (VCO) и прямого цифрового синтеза (DDS).
Микроволновый и/или RF-нагревательный блок согласно настоящему изобретению может быть сконфигурирован для того, чтобы выполнять, по меньшей мере, одно из
- обработки образующего аэрозоль образца, который сформирован как или содержит, по меньшей мере, одно из жидкого вещества, твердого вещества, содержащего медицинский каннабис вещества, никотинсодержащего вещества, фитоактивного вещества, растительного лекарственного вещества, фармацевтического активного вещества и табачного вещества, и
- высвобождения упомянутого, по меньшей мере, одного аэрозоля, содержащего, по меньшей мере, одно из фитоактивного вещества, растительного лекарственного вещества и фармацевтического активного ингредиента.
В отдельных конкретных вариантах осуществления микроволновый нагревательный блок изобретения может быть сформирован в или, по меньшей мере, как одно из изделия и/или устройства для доставки лекарственного средства, ингаляционного изделия и/или устройства, курительного изделия и/или устройства, мобильного изделия и/или устройства и/или переносного изделия и/или устройства.
Согласно дополнительному альтернативному или дополнительному предпочтительному варианту осуществления микроволнового и/или RF-нагревательного блока изобретения лежащий в основе генератор свободных колебаний выполняет, по меньшей мере, одно из следующего
- соединяется с блоком удерживания и подвергания воздействию образца или является его частью,
- содержит и/или реализует IQ-модулятор и/или функциональность IQ-модулятора, которая означает способность регулирования фазы и/или коэффициента усиления, и
- содержит внутри себя контур обратной связи или транзисторный усилитель, или блок согласования импеданса и/или сеть согласования импеданса и/или устройство корректировки амплитуды/фазы.
Работа и, таким образом, процесс возбуждения колебаний генератора свободных колебаний инициируется по статистическим и/или стохастическим свойствам и, в частности, по шуму всей электрической схемы. Свойства амплитуды, фазы и коэффициента усиления определяются электрическими свойствами дополнительных компонентов и/или геометрии и участков материала образца, средства удерживания и подвергания воздействию образца и, в частности держателя образца с пространством удерживания и подвергания воздействию и, в частности, полостью и блока согласования импеданса и сети, например, щелевой конструкции и любого диэлектрика.
В общем, и на первоначальной стадии процесса возбуждения колебаний, все частотные компоненты содержатся согласно их соотношению в спектре шумов. Однако, и на основе дополнительных свойств всей схемы и, в частности, используемого устройства корректировки фазы и амплитуды, требуемый сигнал может быть получен в усиленной форме посредством и согласно процессу обратной связи.
В этом отношении, устройство корректировки фазы и амплитуды приспособлено сдвигать общую фазовую характеристику, также как общий коэффициент усиления усилителя или цепи усилителя и резонансное полное сопротивление, чтобы удовлетворять условию фазы и амплитуды при желаемой частоте, чтобы создавать схему для генератора колебаний. Легкая настройка частоты колебания является возможной посредством изменения фазной части. С помощью регулировки амплитуды полного коэффициента усиления второе главное условие генерирования колебаний является регулируемым и должно удовлетворять в режиме малых сигналов коэффициенту усиления, равному, по меньшей мере, единице. Это может быть использовано для регулирования мощности и эффективности.
Конечно, блок согласования импеданса и сеть и свойства также являются важными.
В общем, сильное электрическое поле при заданной частоте требуется для нагрева образца диэлектрическим образом. При использовании сигналов с низкой частотой трансформаторы и/или элементы с сосредоточенными параметрами типа конденсаторов и дросселей/катушек создают резонансные цепи, которые могут быть использованы для согласования импеданса на выходе генератора с высокоимпедансным режимом работы электродов для диэлектрического нагрева образца. Электрическая потеря материала образца, заданная его свойством tan(δ), предоставляет реальную часть импеданса и вызывает нагрев образца при введении электрических полей.
При более высоких частотах более подходящим является использование линий передачи и волноводов, чтобы согласовывать электроды и источник сигнала. Это означает увеличение амплитуды напряжения на выходе источника. Электроды удерживающей конструкции имеют слегка емкостной импеданс из-за своей геометрии, например, величиной порядка 100 фФ. Линия передачи - например, как часть блока 30 согласования импеданса, а именно 30a) с длиной примерно от 1/8 λ примерно до 1/5 λ преобразует его в более низкий емкостный импеданс, который является эквивалентным более высокой емкости. При подключении катушки или цепи короткого замыкания с коротким волноводом менее 1/10 λ в этой точке индуктивная и емкостная часть компенсируют друг друга и создают резонансную схему. Этот тип согласования импеданса преобразует электрические потери образца в подходящий диапазон импеданса для микроволновых источников сигнала, например, транзисторных выходных каскадов.
Настоящее изобретение дополнительно относится к способу микроволнового и/или RF (радиочастотного) нагрева для нагрева образующего аэрозоль образца вследствие поглощения микроволн материалом упомянутого образца и, в частности, для высвобождения, таким образом, посредством или из упомянутого образца при нагреве упомянутого образца, по меньшей мере, одного аэрозоля, по меньшей мере, один аэрозоль содержит, по меньшей мере, одно из фитоактивного вещества и фармацевтического активного ингредиента, при этом микроволновый нагревательный блок согласно какому-либо одному из предшествующих пунктов используется для нагрева упомянутого образца.
Различные объекты могут быть использованы и/или нагреты в качестве образца и/или в качестве его части, например:
- образующая аэрозоль основа курительного изделия, в частности, содержащего и/или не содержащего никотин курительного изделия,
- загруженный табаком твердый, образующий аэрозоль образец курительного образца, в частности содержащего и/или не содержащего никотин курительного образца,
- образующая аэрозоль основа с или из содержащей и/или не содержащей никотин жидкости,
- образующий аэрозоль активный фармацевтический ингредиент,
- образующее аэрозоль фитоактивное вещество и, в частности, из растительного сырья и/или из растительного материала,
- образующий аэрозоль дельта-9тетрагидроканабинол (THC) и/или канабидиол (CBD) и/или каннабиноиды, содержащие растительный материал,
- образующее аэрозоль растительное лекарственное вещество и/или растительный лекарственный продукт, и/или
- образующая аэрозоль основа, имеющая, по меньшей мере, одно из микроволновых сенсибилизирующих веществ и/или адсорберов из группы веществ, которая содержит функционализированные полисилсесквиоксаны, углеродные нанотрубки, графит, графен, активированный уголь, активированный древесный уголь, металлический порошок, полупроводниковый порошок и их сочетания и смеси,
или любая из их комбинаций.
Для того, чтобы добиваться более высокой микроволновой эффективности, материалы, упоминаемые в данном документе в качестве сенсибилизирующих веществ, могут быть частью или могут быть смешаны с образующим аэрозоль материалом в низких концентрациях для того, чтобы значительно увеличивать локальную диэлектрическую потерю. Когда подвергается воздействию микроволновой энергии, сенсибилизирующее вещество создает равномерный нагрев образующего аэрозоль материала и увеличивает эффективность нагрева.
Предпочтительно, температура образующего аэрозоль образца измеряется и/или аппроксимируется, и значение ее может быть предоставлено в блок контура регулирования температуры, сконфигурированный для регулирования мощности, подаваемой для возбуждения процесса генерирования и/или высвобождения микроволн.
Особым преимуществом является наличие рабочей частоты, которая находится в диапазоне примерно от 1 МГц примерно до 15 ГГц, предпочтительно в ISM-диапазоне, в диапазоне примерно от 2,4 ГГц примерно до 2,5 ГГц и/или с центральной частотой примерно 2,45 ГГц.
Лежащая в основе рабочая мощность в непрерывном режиме может быть в диапазоне примерно от 0,1 мВт примерно до 50 Ватт, а предпочтительно около 2 Вт.
Дополнительно или альтернативно, рабочая мощность в импульсном режиме может быть в диапазоне примерно от 0,1 мВт примерно до 50 Вт, а предпочтительно около 3 Вт.
Рабочая мощность может быть повышена между значением примерно 0,1 Вт и значением примерно 30 Вт.
В качестве еще одного дополнительного или альтернативного варианта осуществления, рабочая частота может быть задана в постоянное значение.
Рабочая частота может также изменяться со временем и, в частности, колебаться между минимальным значением и максимальным значением, в частности между примерно 2,4 ГГц и примерно 2,5 ГГц.
Согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения, образующий аэрозоль образец может быть использован, который формируется как, содержит, может содержаться внутри и/или может быть упакован внутри, по меньшей мере, одного текучего материала, твердого материала, таблетки, капсулы, картриджа, ампулы, гранулы и/или может быть подогнал согласно размеру лежащей в основе полости, и/или фармацевтические наполнители добавляются в образующий аэрозоль образец.
Кроме того, дополнительно или альтернативно, упомянутый образующий аэрозоль образец может быть или может формировать резервуар и/или может иметь корпус, при этом корпус, в частности, может быть прозрачным относительно микроволнового излучения, может содержать или может быть сформирован из пластика, синтетического материала, полипропилена, стекла, кварца и/или имеет сравнимый низкий коэффициент ε'' диэлектрических потерь и/или сравнимый низкий тангенс угла потерь tan(δ).
В качестве еще одного альтернативного или дополнительного варианта осуществления настоящего изобретения, лежащая в основе капсула, картридж или т.п. могут быть сформированы из или могут содержать стекло или кварц, в частности, содержащий ITO (оксид индия и олова) на своих концах, поскольку ITO является электропроводящим и может, следовательно, подавать высокочастотный или микроволновой сигнал внутрь капсулы. Упомянутая капсула может дополнительно в такой компоновке содержать 2 сквозных отверстия с потолком для того, чтобы предоставлять возможность потоку газа или воздушному потоку протекать через них для высвобождения сформированного аэрозоля изнутри.
Упомянутый образующий аэрозоль образец может содержаться в резервуаре, сформированном как мундштук, который конфигурируется для предоставления возможности вдыхания сформированного аэрозоля, как цельная часть, как удаляемая часть и/или содержащем фильтр, в частности с низкой или очень низкой эффективностью фильтрации частиц, и/или как полая трубка.
Согласно предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения можно использовать материал на растительной основе, который может быть выбран из группы, включающей в себя Cannabis sativa, Cannabis indica, Cannabis ruderalis, Acacia spp, Amanita muscaria, Yage, Atropa belladonna, Areca catechu, Brugmansia spp., Brunfelsia latifolia, Desmanthus illinoensis, Banisteriopsis caapi, Trichocereus spp., Theobroma cacao, Capsicum spp., Cestrum spp., Erythroxylum coca, Solenostemon scutellarioides, Arundo donax, Coffehedatrea spp., Claviceps purpurea, Paullinia cupana, Argyreia nervosa, Hyoscyamus niger, Tabernanthe iboga, Lagochilus inebriens, Justicia pectoralis, Sceletium toruosum, Piper methysticum, Catha edulis, Mitragyna speciosa, Leonotis leonhappurus., Mandragora officinarum, Mimosa tenuiflora, Ipomoea violacea, Psilocybe spp., Panaeolus spp., Myristica Fragrans, Turbina corymbosa, Pass iflora incarnata, Lophophora williamsii, Phalaris spp., Duboisia hopwoodii, Papaver somniferum, Psychotria viridis, spp., Salvia divinorum, Combretum quadrangulare, Trichocereus pachanoi, Heimia saliciffum. sinensis, Nicotiana tabacum, rusticum, Virola theidora, Voacanga africana, Lactuca virosa, Artemisia absinthium, Ilex paraguariensis, Anadenanthera spp., Corynanthe yohimbe, Calea zacatechichi, Coffea spp. (Rubiaceae), Sapindaceae, Camellia spp., Malvaceae spp., Aquifoliaceae spp., Hoodia, spp. Chamomilla recutita, Passiflora incarnate, Camellia sinensis, Mentha piperita, Mentha spicata, Rubus idaeus, Eucalyptus globulus, Lavandula officinalis, Thymus vulgaris, Melissa officinalis, алоэ вера, лотос, анис, аяуаскаунд, банистериопс (банистериопс), лопух, ромашка/ромашка, тмин, кошачий коготь, гвоздика, окопник, кукурузный шелк, диванная трава, дамиана, дамиана, одуванчик, эфедра, эвкалипт, примула вечерняя, фенхель, пиретрум, дерево бахрома, чеснок, имбирь, гинкго, женьшень, Золотарник, желтокорень, готу кола, зеленый чай, гуарана, боярышник, хмель, хвощ, иссоп, кольский орех, кратом, лаванда, лимонная мелисса, солодка, львиный хвост (дикая дагга), корень мака, зефир, таволга, расторопша пятнистая, пустырник, маракуйя, пассифлора, перечная мята, колючий мак, портулака, лист малины, красный мак, шалфей, пила пальметто, Sida Cordifolia, Sinicuichi (средство для открывания солнца майя), мята колючая, сладкий флаг, сирийская рута (Peganum harmala), тимьян, куркума, Валериан, Дикий Ямс, Червь древесина, тысячелистник, Yerba Mate, Yohimbe, Cannabis sativa, Cannabis indica и Cannabis ruderalis, любая их часть и/или любая их комбинация.
Дополнительно или альтернативно может быть использован образец, который содержит и/или является приспособленным для высвобождения фармакологически активного вещества образца, и/или высвобождаемый аэрозоль выбирается из группы, содержащей A9-тетрагидроканнабинол (THC), каннабидиол (CBD), каннабигеролы (CBG), каннабихромены (CBC), каннабинол (CBN), каннабинодиол (CBDL), каннабициклол (CBL), каннабиелзоин (CBE), каннабидиварин (CBDV), тетрагидроканнабиварин (THCV), каннабитриол (CBT) и их сочетания и части.
Согласно дальнейшим дополнительным или альтернативным предпочтительным вариантам осуществления настоящего изобретения в способе микроволнового нагрева изобретения может быть использован образец, который содержит и/или является приспособленным для высвобождения одного или множества ароматизаторов и/или ощущаемых веществ, упомянутые один или множество ароматизаторов и/или ощущаемых веществ сконфигурированы, чтобы формировать вкус и/или аромат, включающий в себя натуральный или синтетический ароматизатор, такой как табак, дым, ментол, мята, такая как перечная мята и мята курчавая, шоколад, лакрица, цитрус и другие фруктовые ароматизаторы, гамма окталактон, ванилин, этилванилин, ароматизаторы для полости рта, пряные ароматизаторы, такие как корица, метилсалицилат, линалоол, бергамотное масло, гераниевое масло, лимонное масло и имбирное масло, ароматические смеси, выбранные из группы, состоящей из кислоты, спирта, эфира, альдегида, кетона, пиразина, их сочетаний и эквивалентов, из группы, состоящей из фенилуксусной кислоты, соланона, мегастигматриенона, 2-гептанона, бензилового спирта, цис-3-гексинилацетата, валериановой кислоты, валерианового альдегида, эфира, терпена, сесквитерпена, нуткатона, мальтола, дамасценона, пиразина, лактона, анетола, изовалериановой кислоты, их сочетаний и эквивалентов, в инкапсулированной форме для регулируемой доставки, перечной маяты, мяты курчавой, гаултерии, ментола, корицы, шоколада, ванилина, лакрицы, гвоздики, аниса, сандалового дерева, герани, розового масла, ванили, лимонного масла, коричного дерева, мяты курчавой, фенхеля, имбиря, этилацетата, изоамилацетата, пропилизобутирата, изобутилбутирата, этилбутирата, этилвалерата, бензилформата, лимонена, цимена, пинена, линалоола, гераниола, цитронеллола, цитрала, масла перечной мяты, апельсинового масла, кореандрового масла, борнеола, фруктового экстракта и эквивалентов. В предпочтительном варианте осуществления эфирные масла и эссенции кофе, чая, какао и мяты, подходящее количество ароматизатора, присутствующего в сердцевине, изменяется в диапазоне примерно от 0,001%масс. примерно до 50%масс., примерно от 1%масс. примерно до 40%масс., примерно от 10%масс. примерно до 30%масс., ароматизатор содержится в качестве твердого порошка, распыляется осушенным как жидкость или смешивается с крахмалом или матрицей смолистого типа, и/или при этом какое-либо ощущаемое вещество формируется как или содержит один или множество ингредиентов, сконфигурированных для того, чтобы вызывать чувствительное восприятие, такое как пощипывание, ощущение теплоты, ощущение охлаждения, и эквивалентные, и является или содержит, по меньшей мере, одно из уксусной кислоты, адапиновой кислоты, лимонной кислоты, молочной кислоты, малеиновой кислоты, янтарной кислоты, винной кислоты, их эквивалентов и смесей, с подходящим количеством ощущаемого агента в диапазонах примерно от 0,001%масс. примерно до 5%масс., предпочтительно примерно от 0,1%масс. примерно до 2%масс. и/или их произвольных сочетаний.
Может быть использован образец, который содержит табак, табачные экстракты и табачные капсулы, любую необработанную или обработанную форму табака, как порошок, как пыль, гранулы, порезанные клочки, суспензия, текучий гель и эквиваленты, в частности, с конечной концентрацией табака, изменяющейся в диапазоне от 1%масс. до 99%масс. конечного состава и/или, самое большее примерно от 10%, 15%, 20%, 25%, 30%, 35%, 40%, 45%, 50%, 55%, 60%, 65%, 70%, 75%, 80%, 85% или 90% табака и/или одно из произвольных сочетаний.
Согласно другим предпочтительным вариантам осуществления способа микроволнового нагрева изобретения может быть использован образец, который содержит одно или множество увлажняющих веществ для поддержания и/или защиты уровней влаги материала образца и, в частности, табачного материала в содержащих табак гидрогелевых капсулах и/или в качестве консервирующих веществ, чтобы удалять избыточную влагу и, тем самым, уменьшать рост микроорганизмов, чтобы предоставлять большее ощущение влаги в более сухом материала образца, табачном материале, заменяющем табак материале и/или более сухом бездымном табачном материале, содержащем одно или множество из глицерола и пропиленгликоля и/или в диапазона примерно от 0,001%масс. примерно до 5%масс., примерно от 0,1%масс. примерно до 2%масс. и/или их произвольные сочетания.
Согласно другим дополнительным или альтернативным предпочтительным вариантам осуществления способа микроволнового нагрева изобретения, может быть использован образец, который содержит жидкость, выбранную из группы полигидридных спиртов, состоящей из глицерина, пропиленгликоля и их сочетаний.
В последующем, дальнейшие альтернативные или дополнительные предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения с учетом задействованного образующего аэрозоль образца и лежащего в основе материала образца представляются.
Ингредиент образующего аэрозоль образца и/или лежащего в основе материала образца может содержать лекарство с составом одного из следующих классов: антибиотики, противосудорожные средства, антидепрессанты, противорвотные средства, антигистамины, противопаркинсонические средства, нейролептические средства, транквилизаторы, лекарственные средства для эректильной дисфункции, лекарственные средства для головных болей, лекарственные средства для лечения алкоголизма, лекарственные средства для лечения привыкания, мышечных релаксантов, нестероидные противовоспалительные средства, опиоиды, другие анальгетики и стимуляторы.
Когда лекарственное средство является антибиотиком, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: цефметазол; цефазолин; цефалексин; цефокситин; цефацетрил; цефалоглицин; цефалоридин; цефалоспорины, такие как цефалоспорин C; цефалтин; цефамицины, такие как цефамицин A, цефамицин B и цефамицин C; цефарин; цефрадин; ампициллин; амоксициллин; гетациллин; карфециллин; кариндациллин; карбенициллин; амилпенициллин; азидоциллин; бензилпенициллин; клометоциллин; клоксациллин; циклациллин; метициллин; нафциллин; 2пентенилпенициллин; пенициллины, такие как пенициллин N, пенициллин 0, пенициллин S, пенициллин V; хлорбутинпенициллин; дихлоксациллин; дифенициллин; гептилпенидиллин; и метампициллин.
Когда лекарственное средство является противосудорожным средством, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: габапентин, тиагабин и вигабатрин.
Когда лекарственное средство является антидепрессантом, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: амитриптилин, амноксапин, бенмоксин, бутриптилин, кломипрамин, дезипрамин, досулепин, доксепин, имипрамин, китансерин, лофепрамин, медифоксамин, миансерин, мапротолин, миртазапин, нортриптилин, протриптилин, тримипрамин, вилоксазин, циталопрам, котинин, дулоксетин, флуоксетин, флувоксамин, милнаципран, нисоксетин, паиоксетин, ребоксетин, сертралин, тианептин, ацетафеназин, бинедалин, брофаромин, церикламин, кломоксамин, ипрониазид, изокарбоксазид, моклобемид, фенигидразин, фенеизин, селегилин, сибутрамин, транилципромин, адеметионин, адрафинил, амезергид, амнисуиприд, амперозид, бенактизин, бупропион, кароксазон, гепирон, идазоксан, метралиндол, милнаципран, минаприн, нефазодон, ноинифензин, ритансерин, роксиндол, S-аденозилметионин, тофенацин, тразедон, триптофан, венлафаксин и залоспирон.
Когда лекарственное средство является противорвотным средством, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: ализаприд, азасетрон, бензкуинамид, бромоприд, буклизин, хлорпромазин, циннаризин, клебоприд, циклизин, дифенгидрамин, клифенидол, доласетронметанесулфонат, дроперидол, гранизетрон, гиосцин, лоразепам, метоклопрамид, метопимазин, ондансетрон, перфеназин, прометазин, прохлорперазин, скополамин, триетилзеразин, трифлуоперазин, трифлупромазин, триметобензамид, трописетрон, домеридон и палоносетрон.
Когда лекарственное средство является антигистаминным средством, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: азатадин, бромфенирамин, хлорфенирамин, клемастин, ципрогептадин, дексмедетомидин, дифенгидрамин, доксиламин, гидроксизин, цетризин, фексофенадин, лоратадин и прометазин.
Когда лекарственное средство является антипаркинсоническим лекарственным средством, может быть выбран один из следующих составов: амантадин, баклофен, бипериден, бензтропин, орфенадрин, проциклидин, тригексифенидил, леводопа, карбидопа, селегилин, депренил, андропинирол, апомнорфин, бенсеразид, бромоциптин, будипин, каберголин, дигидроэргоксин, каберголин, эргидроэрголин, мемантин, мофегилин, перголайк, прамипексол, пропентофиллин, разагилин, ремасемид, сферамин, тергурид, энтакапон и толкапон.
Когда лекарственное средство является антипсихотическим средством, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: ацетофеназин, ализаприд, анперозид, бенперидол, бензхинамид, бромперидол, бурамат, бутаперазин, карфеназин, карпипрамин, хлорпромазин, хорпротиксен, клокапрамин, кломакран, клопентиксол, клопиразин, суконидолапин, флуоретаксол, клоспиразин, сукотемазепин, молиндрон, пенфлуридол, перициазин, перфеназин, пимозид, пипамерон, пиперацетазин, пипотиазин, прохиорперазин, промазин, ремоксиприд, сертиндол, спиперон, сульпирид, тиоридазин, тиотиксен, трифлуперидол, тиотиксен, трифлуперидол, мелперон, оланзапин, кветиапин и рисперидон.
Когда лекарственное средство является анксиолитическим средством, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: меклоквалон, медетомидин, метомидат, адиназолай, хиордиазепоксид, клобензепам, флуразепам, лоразепам, лопразулам, мидазолам, альпидем, альсероксион, амфенидон, азациклонол, бромисовалаин, капрал-бромат, карбоубирон, карбоубирон, бромисовалаин, капрал-карбоубирон, кальций флезиноксан, ипсапираон, лесопитрон, локсапин, метаквалон, метприлон, пропанолол, тандоспирон, тразадон, зопиклон и золпидем.
Когда лекарственное средство является лекарственным средством для эректильной дисфункции, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: сиалис (IC351), силденафил, варденафил, апоморфин, апоморфиндиацетат, фентоламин и йохимбин.
Когда лекарственное средство является лекарственным средством от головной боли, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: алмотриптан, альпероприд, кодеин, дигидроэрготамин, эрготамин, элетриптан, фроватриптан, изометептен, лидокаин, лизурид, метоклопрамид, наратриптан, оксикодон, пропоксифен, ризатриптан, суматриптан, толфенмитриптановая кислота, золитриптопротеин, толфенмитриптановая кислота, клоргидрат, лизиноприл, метисергид, метопролол, надолол, нортриптилин, пароксетин, пизотифен, пизотилин, пропанолол, протриптилин, сертралин, тимолол и верапамил.
Когда лекарственное средство является лекарственным средством для лечения алкоголизма, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: налоксон, налтрексон и дисульфирам.
Когда лекарственное средство является лекарственным средством, подходящим для лечения привыкания, оно может быть бупренорфином.
Когда лекарственное средство является мышечным релаксантом, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: баклофен, циклобензаприн, орфенадрин, хинин и тизанидин.
Когда лекарственное средство является нестероидным противовоспалительным средством, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: ацеклофенак, альминопрофен, амфенак, аминопропилон, амиксетрин, беноксапрофен, бромфенак, буфексамак, карпрофен, холин, салицилат, цинхофен, цинметацин, клоприак, клометацин, диклофенак, этодолак, индопрофен, мазипредон, меклофенамат, пироксикам, пирпрофен и толфенамат.
Когда лекарственное средство является опиоидом, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: альфентанил, аллилпродин, альфепродин, анилеридин, бензилморфин, безитрамид, бупренорфин, буторфанол, карбифен, ципрамадол, клонитазен, кодеин, декстроморамид, декстропропоксифен, диаморфин, дигидрокодеин, фторфенилфентофен, дигидрокодеин, дигидрокодеин меперидин, метадон, мептазинол, метопон, морфин, налбуфин, налорфин, оксикодон, папаверетум, петидин, пентазоцин, феназоцин, ремифентанил, суфентанил и трамадол.
Когда лекарственное средство является другим анальгетиком, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: апазон, бензпиперилон, бензидрамин, кофеин, клониксин, этогептазин, флупиртин, нефопам, орфенадрин, пропацетамол и пропоксифен.
Когда лекарственное средство является стимулятором, оно может быть выбрано из одного из следующих составов: амфетамин, бруцин, кофеин, дексфенфлурамин, декстроамфетамин, эфедрин, фенфлурамин, мазиндол, метилфенидат, пемолин, фентермин и сибутрамин.
Лекарственное средство может быть выбрано из одного из следующих составов: индолы, трипамины, бензофураны, ибогоиды, эрголины, фенетиламины, замещенные фенэтиламины, производные индана, производные бензоциклобутена, производные nBOMe, производные NBOH, производные NBMD, производные NBF, замещенные амфетамины (альфа-метилфенэтиламины): замещенные амфетамины (альфа-метилфенэтиламины), семейство DOx (2,5-диметокси, 4-замещенные амфетамины), производные фенилциклопропиламина (технически не амфетамины), замещенные метилендиоксифенэтиламины (MDxx), замещенные амфетамины, катиноны, замещенные катиноны, бензофураны, замещенные бензофураны, тетралин, замещенные тетралины, замещенные инданы, замещенные нафталины, замещенные фенилизобутиламины (альфа-этилфенэтиламины), альфа-замещенные (-алкилированные) триптамины, арилциклогексиламины, адамантаны, диарилэтиламины, морфинаны, опиоиды, бензодиазепины, тиенодиазепины, ГОМК, аналоги ГОМК, метаквалон, аналоги метаквалона, синтетические каннабиноиды, гармалин, сальвинорины, сальвинорин A, сальвинорин B, сальвинорин C, сальвинорин D, сальвинорин E, сальвинорин F, сальвинорин G, сальвинорин H, сальвинорин I, 17α-сальвинорин J, 17β-салвинорин J, пиперазины, производные атропина, иботеновая кислота, мусцимол, псилоцибин, кетамин, производные кетамина, окситоцин, ноотропы, racteams, кокаин и аналоги кокаина.
Эти аспекты могут быть объединены любым произвольным образом.
Эти и дополнительные подробности, преимущества и признаки настоящего изобретения будут описаны на основе вариантов осуществления изобретения и посредством обращения к сопровождающим чертежам.
Фиг. 1-3 объясняют посредством схематичных блок-схем предпочтительные варианты осуществления микроволнового нагревательного блока изобретения.
Фиг. 4-10C демонстрируют подробности предпочтительных вариантов осуществления микроволнового нагревательного блока изобретения и его детали.
Фиг. 11-14 объясняют посредством боковых видов в разрезе другие варианты осуществления микроволнового нагревательного блока изобретения и его детали.
В последующем варианты осуществления и уровень техники настоящего изобретения представляются подробно посредством обращения к сопровождающим чертежам 1-14. Идентичные или эквивалентные элементы и элементы, которые действуют идентично или эквивалентно, обозначаются одинаковыми ссылочными знаками. Не в каждом случае их появления подробное описание элементов и компонентов повторяется.
Изображенные и описанные признаки и дополнительные свойства вариантов осуществления изобретения могут быть произвольно изолированы и рекомбинированы, не отступая от сути настоящего изобретения.
Фиг. 1-3 объясняют посредством схематичных блок-схем предпочтительные варианты осуществления микроволнового нагревательного блока 1 изобретения. Каждый из микроволновых нагревательных блоков или устройств 1, показанных на любой из фиг. 1-3, может быть сформирован как ингаляционное, испарительное или курительное изделие и/или устройство 1', в частности, для функциональных возможностей медицинской и/или легочной доставки лекарственного средства/ингаляции.
Вариант осуществления микроволнового нагревательного устройства изобретения или блока 1, как показано на фиг. 1, формируется посредством или содержит блок 20 генерирования и/или высвобождения микроволнового излучения, который может также называться блоком генерирования и/или высвобождения сигнала микроволнового излучения в смысле настоящего изобретения. Предпочтительно, твердотельный микроволновый источник 100 может быть использован в этом отношении в качестве источника 20 микроволнового излучения.
Сформированное и/или предоставленное таким образом поле микроволнового излучения может быть предоставлено для растительного/фармацевтического состава/материала 102 в качестве образца, который должен содержаться в пространстве 15 удерживания и подвергания воздействию, например, полости 16, сформированной средством 10 удерживания и подвергания воздействию образца, например, на основе первой и второй удерживающих частей или удерживающих участков 11, 12.
Это предпочтительно выполняется посредством или во взаимодействии с блоком 30 согласования импеданса, сконфигурированным для согласования импеданса между предоставленным полем микроволнового излучения и держателем 13 образца, определяющим пространство 15 для удерживания и подвергания воздействию и его полости 16.
В этом отношении, согласование импеданса может быть осуществлено, по меньшей мере, одним электрическим или электронным средством, геометрическим средством и/или материальным средством. Электрическое или электронное средство ссылается на свойства излучения и лежащий в его основе процесс генерирования и/или предоставления. Геометрическое средство ссылается на позиционирование, геометрию и/или ориентацию некоторых физических объектов. Материальное средство ссылается на позиционирование, геометрию и/или ориентацию некоторых материальных объектов, например, с помощью диэлектрического материала.
В этом отношении, сеть 101 согласования импеданса может быть задействована, тем самым, реализуя блок 30 согласования импеданса, сеть 101 реализует один из электрического/электронного, геометрического и/или материального аспектов.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 2, и в дополнение к варианту осуществления, показанному на фиг. 1, блок 20 генерирования и/или высвобождения микроволнового излучения может быть сформирован путем последовательного размещения источника 104 сигнала небольшой или малой мощности, содержащего источник микроволнового излучения или источник 21 сигнала микроволнового излучения, например, опять же как твердотельный источник 100 микроволнового излучения (сигнала), и транзисторный усилитель 103.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 3 и в дополнение к варианту осуществления, показанному на фиг. 2, блок 20 генерирования и/или высвобождения микроволнового излучения содержит контур 106 обратной связи, подключенный между блоком 30 согласования импеданса и его сетью 101, предоставляющий входные данные устройству 105 корректировки амплитуды/фазы, при этом выходные данные которого подаются во входной порт транзисторного усилителя 103. Следовательно, в варианте осуществления, показанном на фиг. 3, источник 104 сигнала небольшой/малой мощности заменен контуром 106 обратной связи и устройством 105 корректировки амплитуды/фазы.
Фиг. 4-10C демонстрируют подробности предпочтительных вариантов осуществления микроволнового нагревательного блока 1 изобретения и его детали, каждое из которых сформировано как ингаляционное, испарительное и/или курительное изделие и/или устройство 1', в частности, для функциональных возможностей медицинской и/или легочной доставки лекарственного средства/ингаляции.
Средство 10 удерживания и подвергания воздействию образца изобретения и блок 30 согласования импеданса согласно этим вариантам осуществления формируются посредством первой и второй удерживающих частей или удерживающих участков 11 и 12, тем самым, определяя держатель 13 образца для определения пространства 15 удерживания и подвергания воздействию посредством полости 16.
Неотъемлемые аспекты блока 30 согласования импеданса и его сети согласования импеданса могут быть сформированы на основе геометрических и материальных аспектов щелей или щелевой структуры 14 и в диэлектрике 17, используемом в этом отношении.
Средство 10 удерживания и подвергания воздействию образца может быть окружено корпусом 18, также обеспечивающего функцию экрана.
Фиг. 8B объясняет - посредством вида в поперечном сечении по плоскости B-B, указанной на фиг. 8A - подробности конфигурации электрического поля для лежащего в основе поля 25 микроволнового излучения, а именно, в соединении со средством 10 удерживания и подвергания воздействию образца, блоком 30 согласования импеданса и его компоновкой щелевой структуры 14 и диэлектрическим материалом 17, а также в соединении с первой и второй удерживающими частями/участками, которые могут одновременно служить в качестве первого и второго электродов 53 и 54, соответственно.
Как показано на фиг. 8A, блок 30 согласования импеданса в одном предпочтительном варианте осуществления может содержать подающий участок подающей точки 31, посредством которого микроволновое излучение может быть привнесено в пространство 15 удерживания и подвергания воздействию и полость 16. В этом отношении, первый участок 30a и второй участок 30B компонента муфты блока 30 согласования импеданса могут иметь длину или размер примерно от 1/8 λ примерно до 1/5 λ и менее 1/10 λ, при этом λ обозначает длину волны лежащего в основе микроволнового излучения.
Фиг. 11-14 объясняют посредством видов в боковом разрезе другие варианты осуществления микроволнового нагревательного блока 1 изобретения и его детали, каждый из которых сформирован как ингаляционное, испарительное и/или курительное изделие и/или устройство 1', в частности, для функциональных возможностей медицинской и/или легочной доставки лекарственного средства/ингаляции.
В каждом случае этих вариантов осуществления, может быть использован блок 40 источника мощности, который содержит источник 40 мощности постоянного тока, например, аккумулятор, который способен снабжать энергией лежащий в основе блок 20 генерирования и/или высвобождения микроволнового излучения с его источником 21 микроволнового излучения и его блоком управления или управляющей электронной аппаратурой 50, на основе которой и посредством первой и второй линий 51, 52 подачи мощности первый и второй электроды 53 и 54 подвергаются воздействию соответствующих электрических полей для генерирования требуемого поля 25 микроволнового излучения в полости 16 пространства 15 удерживания и подвергания воздействию, сформированному в средстве 10 удерживания и подвергания воздействию образца держателя 13 образца.
Посредством поля 25 микроволнового излучения образец 2 с его материалом 102 образца - в смысле растительного/фармацевтического состава или материала - нагревается быстрым, надежным и равномерным образом, чтобы, тем самым, высвобождать аэрозоль, который должен передаваться с воздушным потоком 111, поступающим в канал 110 протекания воздуха, сформированный в основной части или корпусе 118 устройства 1'.
Образец 2 и материал 102 образца могут быть спроектированы в различных формах.
Например, в вариантах осуществления, показанных на фиг. 12 и 14, используется капсула 3, сформированная посредством более или менее устойчивой стенки, которая - при использовании - должна протыкаться посредством игл 112 или любым другим протыкающим средством, содержащимся и сформированным в канале 110 для протекания воздуха устройства 1'.
Как показано на фиг. 14, по меньшей мере, часть основной части 118 или ее корпуса 118 может быть сформирована как мундштук 119, необязательно оборудованный компонентами 115 фильтра для взаимодействия с воздушным потоком 11 в канале 110 для протекания воздуха.
Перечень ссылочных позиций
1 - микроволновое нагревательное устройство/блок
1' - ингаляционное, испарительное и/или курительное изделие и/или устройство
2 - образец
10 - средство удерживания и подвергания воздействию образца
11 - 1-ая удерживающая часть/удерживающий участок
12 - 2-я удерживающая часть/удерживающий участок
13 - держатель образца
14 - щель, щелевая структура
15 - пространство для удерживания и подвергания воздействию
16 - полость
17 - участок диэлектрического материала
18 - корпус, экран
20 - блок генерирования и/или высвобождения микроволнового излучения, блок генерирования и/или высвобождения сигнала микроволнового излучения
21 - источник микроволнового излучения, твердотельный микроволновый источник, источник сигнала микроволнового излучения, твердотельный источник микроволнового сигнала
22 - волновод
23 - соединитель
25 - поле микроволнового излучения
26 - сигнал поля микроволнового излучения
30 - блок согласования импеданса
30a - первый участок блока 30 согласования импеданса
30b - второй участок блока 30 согласования импеданса
31 - точка подачи для поля 25 микроволнового излучения
40 - блок источника мощности
41 - источник мощности постоянного тока, аккумулятор
50 - блок управления, электронная аппаратура
51 - 1-я линия подачи мощности
52 - 2-я линия подачи мощности
53 - 1-й электрод
54 - 2-й электрод
100 - твердотельный микроволновый источник, твердотельный источник микроволнового сигнала
101 - сеть согласования импеданса
102 - материал образца, растительный/фармацевтический состав/материал
103 - транзисторный усилитель
104 - источник сигнала малой/низкой мощности
105 - устройство корректировки амплитуды/фазы
106 - контур/ветвь/линия обратной связи
109 - генератор (свободных колебаний)
110 - канал для протекания воздуха
111 - воздушный поток
112 - игла, протыкающее средство
115 - фильтр
118 - основная часть, корпус
119 - мундштук
x - пространственное направление
y - пространственное направление
z - пространственное направление