專利名稱:用于控制釋放預(yù)定量的物質(zhì)的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于控制釋放預(yù)定量的物質(zhì)的設(shè)備。本發(fā)明進一歩涉 及用于可控制地從隔室釋放預(yù)定量的物質(zhì)的方法。
背景技術(shù):
在許多不同的科學(xué)和工業(yè)領(lǐng)域中,向載流體中精確輸送少的精確 量的一種或多種化學(xué)制品極其重要。在醫(yī)學(xué)中的例子包括利用靜脈注 射方法通過肺或吸入方法或者通過從血管支架設(shè)備釋放藥物而給病人輸送藥物。在診斷學(xué)中的例子包括向流體中釋放反應(yīng)來進行DNA或 遺傳分析、組合化學(xué)、或檢測環(huán)境樣品中的特定分子。涉及向載流體 中輸送化學(xué)制品的其它應(yīng)用包括從設(shè)備向空氣中釋放香氣和治療用 香味(therapeutic aromas),以及向液體中釋放調(diào)味劑來制備飲品。用于控制釋放預(yù)定量的物質(zhì)的設(shè)備己普遍公知。例如,美國專利 申請US 2004/0034332 Al公開了一種用于控制輸送藥物的可植入設(shè)備,該設(shè)備包括帶有儲蓄器的微芯片,該儲蓄器含有用以釋放的分子。 該微芯片設(shè)備包括基底、在該基底中的至少兩個儲蓄器以及儲蓄器 蓋,其中儲蓄器含有用以釋放的分子,儲蓄器蓋置于該儲蓄器的一部 分上或其中并且處于分子上,從而通過或基于儲蓄器蓋的分解或破裂 經(jīng)擴散而可控制地從該設(shè)備釋放這些分子。單個微芯片的儲蓄器中的 每一個可含有可被獨立地釋放的不同的分子?,F(xiàn)有設(shè)備的一個缺點是 每一儲蓄器直接接觸電極,該電極用于通過施加電流電分裂密封層或 蓋,并釋放藥物。現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的缺點在于將要從其中釋放藥物的每 一隔室或每一儲蓄器都需要有一個外部電連接部。這樣嚴重限制在單 個設(shè)備上可以設(shè)置的隔室的數(shù)量,因為所有電連接部所需要的空間有 局限性
發(fā)明內(nèi)容
因而本發(fā)明的目的是提供用于控制釋放預(yù)定量的物質(zhì)的設(shè)備,該 設(shè)備具有數(shù)量增多的儲蓄器或隔室,而無需為每一將被獨立控制的隔 室提供一個外部電連接部。上述目的通過根據(jù)本發(fā)明的用于控制釋放預(yù)定量的物質(zhì)的設(shè)備 和方法實現(xiàn)。用于控制釋放預(yù)定量的物質(zhì)的設(shè)備包括基底中的隔室的 矩陣布置,每一隔室由至少一個釋放機構(gòu)封閉,至少一個第一電極和 至少一個第二電極分配給每一隔室,該設(shè)備包括多個選擇線和多個信 號線,隔室的數(shù)量大于選擇線和信號線的總數(shù),每一第一電極或每一 第二電極經(jīng)由至少一個有源元件被電連接至多個選擇線之一和/或多 個信號線之一。根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的優(yōu)點在于可能基于許多個別藥物釋放隔室 實現(xiàn)控制物質(zhì)或藥物輸送系統(tǒng),其中隔室的數(shù)量非常高,即在100-l,OOO,OOO個隔室的范圍內(nèi)。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),隔室的數(shù)量因需要通過接線個別地接觸每一隔室而受到嚴重限制。本發(fā)明的進一步優(yōu)點在于對物質(zhì)或藥物的控制輸送基于有源矩 陣原理。這與現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)形成對比,在現(xiàn)有技術(shù)中每一隔室直接被 連接至電連接部。通過利用有源矩陣,以可控方式從數(shù)量達到100-1, 000, 000的量級的大量隔室中的任意一個釋放藥物是可行的。由于并入這種控制系統(tǒng)所需的費用和空間會有局限性,所以如果每一 隔室將被專用控制設(shè)備個別控制,這是不可行的。本發(fā)明的進一步的 優(yōu)點在于,由此諸如外用藥物輸送系統(tǒng)(膠布)、可植入藥物輸送系統(tǒng)或口服藥物輸送系統(tǒng)(e-pill)是可能的。根據(jù)本發(fā)明的藥物輸送 系統(tǒng)可以應(yīng)用于輸送單種藥物,但有利地應(yīng)用于從同一陣列或相同的 設(shè)備應(yīng)用的多種不同的藥物。用于控制釋放預(yù)定量的物質(zhì)的有源矩陣 型設(shè)備可經(jīng)由至少一個有源元件,通過將每一隔室或隔室的至少每一 釋放機構(gòu)或者關(guān)聯(lián)于或分配給隔室的至少兩個電極電連接至多個選 擇線之一和/或多個信號線之一而得以實現(xiàn)。有源矩陣原理可經(jīng)由有 源電氣或電子元件通過將電極(分配給各隔室的第一或第二電極)中 至少之一連接至選擇線和/或信號線而得以實現(xiàn)。這種有源元件尤其包括類似開關(guān)晶體管(FET晶體管(場效應(yīng)晶體管)和/或雙極晶體 管)的晶體管。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,釋放機構(gòu)是一次性釋放機構(gòu)。這意味 著該釋放機構(gòu)通過提供高于閾值的釋放信號而以某種方式被"破壞", 而該釋放機構(gòu)是不可重復(fù)使用的。因此,提供節(jié)省成本以及易于制造 的釋放機構(gòu)是可能的。然而,本發(fā)明還涉及可關(guān)閉的釋放機構(gòu), 一旦 其(第一次)已被打開并進而至少可再次打開第二次。很少選用這種 采用可重新蓋緊和重新打開的釋放機構(gòu)的實施例,因為這樣通常意味 著較高的成本。高度優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的釋放機構(gòu)設(shè)有封閉蓋。該封閉蓋是實現(xiàn)釋放機構(gòu)的特定和優(yōu)選實施例。其它釋放機構(gòu)的例子是如果受熱則釋放藥物的聚合物膜或凝膠(分解載體基質(zhì)或改變其屬性,例如斷 開專用化學(xué)鍵),或者基于施加電勢而對于特定分子改變它們的透過 性的薄膜。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,每一隔室通過多個選擇線中的一個特 定選擇線和多個信號線中的一個特定信號線定義。因此,用于尋址個 別隔室的矩陣原理得以實現(xiàn),并因而大大降低連接線的數(shù)量。在另一個優(yōu)選實施例中,隔室的量達到選擇線的數(shù)量乘以信號線 的數(shù)量的量級。因而,進一步減少設(shè)備上所需的連接線并從而使設(shè)備 更小、重量更輕以及更節(jié)省成本是可能的。在另一優(yōu)選實施例中,選擇線的數(shù)量與信號線的數(shù)量基本相同。 因而,進一步減少具有特定數(shù)量的隔室的設(shè)備上所需的連接線并從而 使設(shè)備更小、重量更輕以及更加節(jié)省成本是可能的。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中,有源元件包括分配給各隔室的晶 體管。在本發(fā)明的可替換的優(yōu)選實施例中,有源元件包括第一晶體管 和第二晶體管。在本發(fā)明的設(shè)備中使用一個或多個晶體管作為有源元件的優(yōu)點在于可能使本發(fā)明的設(shè)備節(jié)省成本并且還相對小,因為可在 例如玻璃基底的很小的表面積上實現(xiàn)晶體管。根據(jù)本發(fā)明,與直接將 第一和第二電極中的一個或兩個都連接至選擇線和/或信號線相比, 使用有源元件,尤其一個或多個晶體管,在選擇隔室方面有增強的確
定性。使用一個晶體管作為有源元件目的在于相對減小隔室所需的大 小(例如,所需的表面積)。使用至少第一和第二晶體管的目的在于 增強驅(qū)動隔室的功能性(例如,電流和/或電壓控制藥物釋放),或者 在于增強該設(shè)備的功能性(例如,包括如記憶是否己經(jīng)發(fā)生過藥物釋 放的各個隔室處的其它功能)。根據(jù)本發(fā)明更優(yōu)選使用薄膜晶體管作為該設(shè)備的各隔室的有源 元件的一個或多個晶體管。這樣使該設(shè)備更有成本效益并且可能使用 更輕的材料。在本發(fā)明的另一實施例中,有源元件包括分配給各隔室的二極 管。使用一個或多個二極管作為本發(fā)明的設(shè)備中的有源元件的優(yōu)點在 于可能使本發(fā)明的設(shè)備更加有成本效益并且相對更小,因為與用基于 晶體管的技術(shù)相比,可以用更有成本效益的技術(shù)在例如玻璃基底的很 小的表面積上實現(xiàn)二極管。在本發(fā)明的另一實施例中,有源元件包括非線性電阻元件,尤其是分配給各隔室的金屬-絕緣體-金屬(MIM) 二極管。在本發(fā)明的設(shè) 備中使用一個MIM二極管或多個MIM二極管作為有源元件的優(yōu)點在于 可以使本發(fā)明的設(shè)備更加有成本效益并且相對更小,因為與用基于晶 體管的技術(shù)相比,可以用更有成本效益的技術(shù)在例如玻璃基底的很小 的表面積上實現(xiàn)MIM 二極管。在本發(fā)明的另一實施例中,有源元件包括存儲裝置。這樣有利于 提供對本發(fā)明的設(shè)備的功能性的增強的控制可能性。在本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例中,第一組隔室設(shè)為容納第一量的第 一物質(zhì),而第二組隔室設(shè)為容納第二量的第二物質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的設(shè) 備的優(yōu)點在于可在本發(fā)明的設(shè)備的結(jié)構(gòu)中實施非常靈活的物質(zhì)釋放 機構(gòu)。例如,可以提供不同大小的隔室,從而能夠容納不同量的一種 物質(zhì)或多種物質(zhì)來釋放。例如,如果在指定時刻將釋放較大量的物質(zhì), 則從而可控制設(shè)備,并且打開具有適當(dāng)大小因而具有適當(dāng)量的有待釋 放的物質(zhì)的隔室。這樣代替從會有同樣效果的一定數(shù)量的較小隔室釋 放相同量的物質(zhì)。當(dāng)然,從單個隔室釋放適量的一種物質(zhì)更容易控制, 并因而使根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備更小、重量更輕并且更有成本效益。因此,
第一和第二物質(zhì)可以不同或者相同。提高釋放如藥物等的物質(zhì)的靈活 性的另一種方法是在設(shè)備上的不同隔室中提供多種不同的物質(zhì)或不 同的物質(zhì)混合物,其中不同隔室有相同或不同的大小。由此可以二者 擇一地在一天或另一個時段可控制地向病人釋放例如兩種不同的藥 物?;蛘?,還可以例如通過提供不同大小的隔室以及不同大小的隔室 中的不同的物質(zhì)來進一步提高本發(fā)明的設(shè)備的使用靈活性。根據(jù)本發(fā) 明,優(yōu)選第一量約為第二量的一半。由此還可以具有有著第一容量 或含有第一量的物質(zhì)的第一組隔室、每個都含有兩倍于第一量的第二 組隔室、含有四倍于第一量的第三組以及含有八倍于第一量的第四組 隔室。由此釋放一種或多種物質(zhì)的靈活性得到更進一步的提高。在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,隔室釋放機構(gòu)設(shè)為通過在第一 電極和 第二電極之間施加電勢而可去除的或可分解的。那么可以非常容易和 迅速地控制從隔室之一釋放物質(zhì)。在另一實施例中,各隔室的第一電極和第二電極設(shè)為彼此電絕緣。進一步優(yōu)選通過電化學(xué)反應(yīng)或通過加熱釋放機構(gòu)來激活釋放機 構(gòu),最好通過電流。該設(shè)備可用非常節(jié)省成本的方式制造,并且物質(zhì) 的釋放可完成得更快且更精確。本發(fā)明的其它實施例設(shè)有用于控制釋放物質(zhì)的控制單元。進一步優(yōu)選隔室的數(shù)量為至少100、優(yōu)選至少1, 000、較優(yōu)選至少10, 000、 更優(yōu)選至少100, 000以及最優(yōu)選至少1, 000, 000個隔室。本發(fā)明還包括用于可控制地從隔室釋放預(yù)定量的物質(zhì)的方法,其 利用包括基底中的矩陣布置的隔室的設(shè)備,每一隔室由至少一個釋放 機構(gòu)封閉,至少一個第一電極和至少一個第二電極分配給每一隔室, 該設(shè)備包括多個選擇線和多個信號線,隔室的數(shù)量大于選擇線的數(shù)量和信號線的數(shù)量之和,該方法包括以下步驟- 通過至少一個有源元件將每一第一電極或每一第二電極電連接 至多個選擇線之一和/或多個信號線之一,- 激活有源元件并因此在第一電極和第二電極之間施加電勢或電流。 由此可以以非??烨乙子诳刂频姆绞娇煽刂频蒯尫盘囟康奈镔|(zhì)。在根據(jù)本發(fā)明的方法的優(yōu)選實施例中,不止一個隔室同時釋放物 質(zhì)。這可以意味著不止一個隔室被同時打開,那么釋放物質(zhì)或藥物的 周期對這些隔室中的每一個都是相同的。或者,還可以順序打開多個 隔室,使得它們的釋放周期(通常比打開特定隔室所需要的時間長得 多)交疊,而可以由不止一個隔室釋放物質(zhì)。由此可以靈活控制物質(zhì) 的釋放。
根據(jù)以下結(jié)合附圖的詳細描述,本發(fā)明的上述和其它特性、特征 和優(yōu)點將變得明顯,以下描述舉例說明了本發(fā)明原理。僅出于示例的 目的給出了該描述,并非限制本發(fā)明的范圍。以下所引用的參考圖表 示附圖。圖1示意性說明了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備100,示出了這種類型的 設(shè)備的基本結(jié)構(gòu);圖2示意性說明了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備;圖3示意性說明了根據(jù)另一實施例的設(shè)備;圖4示意性說明了帶有有源元件的隔室的實施例;圖5到圖7示意性說明了帶有有源元件的隔室的其它實施例;圖8說明了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備中的隔室的四種不同布置。
具體實施方式
將針對具體實施例并參照特定附圖介紹本發(fā)明,但本發(fā)明不限于 此而僅由權(quán)利要求限定。所描述的附圖僅為示意性的而非限制性的。 在附圖中,出于說明性目的, 一些元件的大小可能被放大且沒有按比 例繪制。其中不定冠詞或定冠詞用在單數(shù)名詞之前,例如"一"、"該", 除非特別說明,這包括該名詞的復(fù)數(shù)。而且,說明書和權(quán)利要求中的詞第一、第二、第三等用于區(qū)分相
似元件,而不一定用于描述序列或時間順序。應(yīng)該明白所使用的這些 詞在適當(dāng)?shù)那樾蜗率强苫Q的,并且此處描述的本發(fā)明的實施例能夠 以此處未描述或舉例的其它順序?qū)嵤?。而且,說明書和權(quán)利要求中的詞頂部、底部、上方、下方等出于 說明性目的使用,而不一定用于說明相對位置。應(yīng)該明白所使用的這 些詞在適當(dāng)?shù)那樾蜗率强苫Q的,并且此處描述的本發(fā)明的實施例能 夠以此處未描述或舉例的其它方位實施。注意到用在本說明書和權(quán)利要求中的詞"包括"不應(yīng)該被解釋為局限于其后所列出的裝置;不排除其它元件或步驟。因此,表述"包 括部件A和B的設(shè)備"的范圍不應(yīng)該被限制為僅由部件A和B所組成 的設(shè)備。其意味著對于本發(fā)明,該設(shè)備的僅有的相關(guān)部件為A和B。在圖1中,示意性示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的公知設(shè)備ioo。該公知設(shè)備100包括基底11,其中設(shè)置有多個隔室20。隔室20由釋放機構(gòu) 30 (特別是封閉蓋30)封閉。由圖1可進一步看到,有通向每一隔 室20或至少通向或接近每一釋放機構(gòu)30的電極線。這些連接線在圖 1中沒有用附圖標記標出。該公知設(shè)備100還包括電極區(qū)域110。在圖2中示意性示出了包括多個隔室20的本發(fā)明的設(shè)備10,其 中僅示出9個隔室20。與現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)備相比,該設(shè)備10在基底11 中包括有隔室20。基底11是在其中形成隔室20的結(jié)構(gòu)體,例如, 其含有蝕刻的、機械加工的或模制的隔室20。隔室20 (在下面也稱 為儲蓄器)是物質(zhì)的容器。本領(lǐng)域中公知的微機電系統(tǒng)方法、微模制 及微機械加工技術(shù)可用以由各種材料制造該基底ll以及隔室20。合 適的基底材料的例子包括玻璃、金屬、陶瓷、半導(dǎo)體、可降解及不可 降解聚合物。優(yōu)選地,該基底是用于例如液晶顯示器的有源矩陣產(chǎn)品 的眾所周知的基底,即玻璃、塑料膜或金屬。對于體外設(shè)備應(yīng)用,通 常優(yōu)選基底材料的生物相容性。使用前,基底或其部分可以被包覆、 封裝、或以其它方式容納在生物相容材料中?;?1可以是柔性的 或剛性的。在一個實施例中,基底11用作微芯片器件的載體。在一 個例子中,基底11由硅形成。該基底11可具有適于成形表面的各種 形狀。例如,其可具有釋放面,即具有釋放機構(gòu)的區(qū)域,可以是平坦 的或彎曲的。例如基底可以是選自圓盤形、柱形或球形的形狀。在一 個實施例中,釋放面可以形成為符合彎曲組織表面的形狀。這一點對 于向該組織表面局部輸送治療試劑尤其有利。在另一實施例中,背面 (釋放面的遠端)形成為符合附著面的形狀。基底可僅由一種材料組 成,或者可以是復(fù)合物或多層材料,S卩,由鍵合到一起的多層相同或 不同的基底材料組成。在本發(fā)明的設(shè)備10的圖2的示意性說明中,本發(fā)明的設(shè)備10包 括用于每一隔室20的第一電極40和第二電極50。這里第一和第二 電極40、 50不直接電連接,即它們被例如流體這樣的電介質(zhì)基本互 相隔離。這意味著由將第一和第二電極40、 50互相隔離的材料產(chǎn)生 的電阻來自足夠高的電阻率,使得對于所施加的電壓或電勢差,在第 一和第二電極40、 50之間沒有實質(zhì)的電流。本發(fā)明的設(shè)備10還包括 矩陣布置形式的隔室20。而且,本發(fā)明的設(shè)備10包括多個選擇線60 和多個信號線70。這里,選擇線和信號線顯示為彼此垂直布置的行 和列,然而,倘若以彼此不同的方向配置選擇線和信號線,則諸如在 六角形或三角形柵格上的其它矩陣布置將也是可能的。出于示例性目 的,在圖2中明確示出了多個選擇線60中的一個特定選擇線61。相 應(yīng)地,在圖2中明確示出了多個信號線70中的一個特定信號線71。 圖2的特定選擇線61和信號線71在圖2所示的9個隔室20的矩陣 布置的中間限定隔室20。這意味著通過選擇特定的選擇線和信號線 61、 71,矩陣布置中的隔室被選擇以將其激活。通過通常由附圖標記 42表示的有源元件完成相應(yīng)隔室的激活。在圖2所示的本發(fā)明的設(shè) 備10的例子中,有源元件42包括一個晶體管43。該晶體管例如是 FET晶體管,優(yōu)選從有源矩陣液晶顯示器獲知的薄膜晶體管(TFT), 使其柵極端子連接至特定選擇線61而使其源/漏極端子連接至特定 信號線71。優(yōu)選地,由從制造有源矩陣液晶顯示器和其它有源矩陣顯示器所 獲知的任一種眾所周知的有源矩陣技術(shù)制造薄膜晶體管。這些技術(shù)包 括非晶硅(a-Si)技術(shù)、低溫多晶硅技術(shù)(LTPS)、納米晶硅技術(shù)、 微晶硅技術(shù)、CdSe技術(shù)、SnO技術(shù)、基于聚合物或有機半導(dǎo)體技術(shù)等。
在某些情況下,僅僅可用單極晶體管(例如,a-Si僅提供N型晶體 管),而在其它情況下,可用雙極晶體管(例如,LTPS提供n型和p 型晶體管)。如果向特定選擇線61施加適當(dāng)?shù)碾妷弘娖?,晶體管開關(guān) 將導(dǎo)通,并由此將特定信號線71電連接至圖2中所示的在隔室的矩 陣布置的中間的隔室20的第一電極40 (連接至晶體管43的漏/源 極端子)。這意味著通過向特定信號線71施加適當(dāng)?shù)碾娦盘栣尫艡C構(gòu) 30將被去除或活動。當(dāng)然,選擇線和信號線60、 70 (或特定選擇線 和信號線61、 71)的功能還可反轉(zhuǎn),即信號線70連接至晶體管43 的柵極端子,而選擇線60連接至晶體管43的源/漏極端子。當(dāng)然, 如圖2所示,每一隔室20配備有一個晶體管43。每一隔室20的第 二電極50連接至另一公共或分組的電導(dǎo)線。為了清楚起見,該另一 電導(dǎo)線未在圖2中示出。為了清楚起見,釋放機構(gòu)30未在圖2中示出。相反,圖2示出 了用于驅(qū)動選擇線60的第一驅(qū)動器65 (也稱為選擇驅(qū)動器65)以及 用于驅(qū)動信號線70的第二驅(qū)動器75 (也稱為中心驅(qū)動器75)。在圖 2的特定例子中,晶體管43的柵極端子連接至選擇驅(qū)動器65 (當(dāng)用于有源矩陣液晶顯示器時其可提供為標準移位寄存器柵極驅(qū)動器), 而晶體管43的源極端子連接至中心驅(qū)動器75。而且,圖2中還示出 了用于控制物質(zhì)的釋放的控制單元80。控制單元80控制第一和第二 驅(qū)動器65、 75,以便通過特定選擇線和信號線61、 71限定特定隔室 20。控制單元80還控制不同隔室20的連續(xù)激活。這意味著控制單元 80例如控制不同隔室的釋放機構(gòu)30的打開,使得例如在治療期間藥 物的濃度保持在最佳的治療水平。由于對于不同的病人藥物的最佳濃 度不同,并且在治療期間需要藥物輸送系統(tǒng)非常靈活并提供近似連續(xù) 變化的藥物劑量。用本發(fā)明的設(shè)備可以實現(xiàn)這種藥物釋放系統(tǒng)。優(yōu)選 地,控制單元80具有用于確定設(shè)備10的環(huán)境中的藥物實際水平的傳 感器,或者設(shè)備10耦合到這種傳感器設(shè)備(未示出),使得來自傳感 器設(shè)備、發(fā)送給控制單元80的用于增加或減少藥物釋放的信號以導(dǎo) 致本發(fā)明的設(shè)備的適當(dāng)反應(yīng),即控制單元80激活第一和第二驅(qū)動器 65、 75,以便增加或減少隔室20內(nèi)的物質(zhì)的釋放。 例如,如果藥物輸送即打開釋放機構(gòu)30是基于電化學(xué)反應(yīng),該電化學(xué)反應(yīng)破開隔室20的密封或破開隔室20的釋放機構(gòu)30,并且 其中需要大約IV的電壓來引發(fā)電化學(xué)反應(yīng),貝ij可以使用用于例如有 源矩陣液晶顯示器的標準電壓數(shù)據(jù)驅(qū)動器。例如,第一和第二電極中 任意一個設(shè)為陰極,而其中另一電極用作陽極。陽極定義為發(fā)生氧化 的電極。當(dāng)應(yīng)用電流或電勢(電化學(xué)溶解)時能夠溶解到溶液中或形 成可溶離子或氧化物化合物的任何導(dǎo)電材料可用于制造陽極和陰極。 另外,例如,如果陽極附近的局部PH值變化使得這些氧化產(chǎn)物變得 可溶解,可以使用響應(yīng)電勢而正常形成氧化產(chǎn)物的不可溶解離子的材 料。合適的儲蓄器蓋材料的例子包括諸如銅、金、銀、及鋅的金屬和 某些聚合物。在圖2中所示的例子中的本發(fā)明的設(shè)備10工作如下在閑置狀 態(tài),所有的選擇線(selectionline)60(也稱為選擇線(select line) 60)被設(shè)置在晶體管43的截止電壓。這種情況下沒有釋放機構(gòu)30被 打開,因而沒有被釋放的物質(zhì)或藥物。為了從一個隔室20釋放物質(zhì) 或藥物,在含所需隔室的整行隔室20中的晶體管被(通過例如施加 正向電壓)轉(zhuǎn)換為導(dǎo)通狀態(tài)。在置有即將激活的隔室20的列中的電 壓被設(shè)置在其釋放電壓(例如1V)。這一電壓經(jīng)過導(dǎo)電薄膜晶體管到 達所選擇的隔室20的第一和第二電極之一,導(dǎo)致藥物釋放。在所有 其它列中的電壓被保持在不會釋放藥物的電壓(這通常會為OV)。藥 物被釋放之后,在所選擇的行中的晶體管43重新被設(shè)置在截止狀態(tài), 防止進一步的藥物釋放。通過向陣列中的多列施加釋放信號(優(yōu)選電壓)而從指定線(或 指定行)中的多個隔室20同時釋放藥物或一種或多種物質(zhì)也是可能 的。通過(利用選擇驅(qū)動器65)觸發(fā)選擇線60中的另一個以及向陣 列中的一或多列選擇線70施加釋放信號(優(yōu)選電壓)而從不同行中 的隔室20順序釋放藥物是可能的。圖2中由特定選擇線61和特定信 號線71選擇的特定隔室20位于在隔室20的矩陣布置的中間。如果 晶體管43導(dǎo)通并且特定信號線被激活,那么所選擇的隔室20的第一 和第二電極40、 50之間的電壓共達例如IV,因此引發(fā)藥物釋放。在
其它隔室20中的電壓被保持在不會釋放藥物的水平。藥物或物質(zhì)已
被釋放之后,選擇線60和信號線70再次設(shè)置在0V,這還對應(yīng)于本 發(fā)明的設(shè)備10閑置的狀態(tài),由此節(jié)省電能。
在本發(fā)明的一個實施例中,還可能通過向陣列中的多行即多個特 定選擇線61施加釋放信號而從指定行中的多個隔室同時釋放藥物或 物質(zhì)。那么不同的隔室20同時被選擇為激活,即通過去除釋放機構(gòu) 30或通過分解釋放機構(gòu)30而被打開。因而,也可以通過觸發(fā)特定選 擇線61以及向陣列中的一或多列施加釋放信號而從不同列中的隔室 20同時或順序釋放藥物。
在本發(fā)明的另一實施例中,藥物輸送機構(gòu)即用于打開釋放機構(gòu) 30的機構(gòu)是基于熱效應(yīng),即加熱釋放機構(gòu)30而破開所選擇的隔室20 的釋放機構(gòu)30。在該情況下,電極40、 50經(jīng)由加熱元件被電連接, 其中加熱元件可以是公知的加熱元件中的任意一個,例如電阻加熱 器、珀耳帖元件(peltier element)等。
當(dāng)釋放機制,即釋放機構(gòu)30的開啟機制,被設(shè)置為電化學(xué)反應(yīng) 時,第一或第二電極40、 50可例如被設(shè)置為在釋放機構(gòu)30附近的金 層。第一和/或第二電極40、 50中的另一個是例如公共連接的另一個 金屬化電極。通過在第一和第二電極40、 50之間施加電壓,金層或 金蓋用作電化學(xué)作用的陽極,并且當(dāng)被施加足夠高的電壓時被分解。 當(dāng)金層或金蓋被去除時,那么封閉蓋30也被去除,因為封閉蓋30基 本上由金蓋組成,或者金蓋的去除充分削弱由另一種材料制成的封閉 蓋30,使得如果金蓋被去除則封閉蓋30將破開。總之,發(fā)生電化學(xué) 反應(yīng)之后,隔室20內(nèi)的物質(zhì)或藥物被釋放并允許擴散。在本發(fā)明的 設(shè)備的這種實施例中,基底11例如設(shè)為硅片的形式,含有被蝕刻到 硅基底中的作為微儲蓄器的隔室20。
根據(jù)本發(fā)明所描述的任意實施例的特征,基底11或芯片可與電 池和微處理器或控制單元一起封裝而成為完全獨立的。優(yōu)選地,控制 單元80單片地集成有帶具有隔室20的基底11。
隔室20內(nèi)含物實質(zhì)包括,需要隔離(例如免遭)隔室20外部環(huán) 境、直到當(dāng)需要釋放或暴露時所選擇的時間點的任何對象或材料。在
各種實施例中,隔室20內(nèi)含物包括一定量的分子或特定物質(zhì)或特定 物質(zhì)的混合物。諸如催化劑或傳感器這樣的某些儲蓄器內(nèi)含物的適當(dāng)
功能通常不需要對隔室內(nèi)含物的釋放。更確切地,當(dāng)封閉蓋30打開 后向隔室20的外部環(huán)境暴露儲蓄器內(nèi)含物時,它們的預(yù)期功能,例 如催化或檢測,才發(fā)生。因此,催化劑分子或檢測成分可被釋放或可 固定保持在打幵的隔室20中。諸如藥物分子的其它隔室內(nèi)含物可通 常需要從隔室釋放以便從設(shè)備釋放并被輸送到體內(nèi)的部位而對病人 發(fā)揮療效。然而,對于某些體外應(yīng)用,可保留藥物分子。隔室20內(nèi) 含物基本上可包括任何天然的或合成的、有機的或無機的分子或其混 合物。分子可以實質(zhì)上為任何形式,例如純固體或液體、凝膠體或水 凝膠、溶液或乳濁液、漿液或懸浮液。感興趣的分子可以與其它材料 混合以控制或增強打開的隔室20的釋放速率和/或時間。在各種實施 例中,分子可以是固體混合物的形式,包括非晶或晶體混合粉末、單 一固體混合物、凍干粉及固體互穿網(wǎng)絡(luò)。在其它實施例中,分子為液 體形式,例如溶液、乳濁液、膠狀懸浮液、漿液或如水凝膠的凝膠混 合物。
在圖3中示意性示出了根據(jù)另一實施例的本發(fā)明的設(shè)備10。和 根據(jù)圖2的實施例的設(shè)備10不同,圖3的設(shè)備10或者(圖3的設(shè)備 的第--選擇)不能向大量信號線70提供(如果需要)不同的(獨立 的)信號(例如不同的電壓),或者(圖3的設(shè)備10的第二選擇)圖 3的設(shè)備10不能向陣列的大量的列的選擇線70同時提供(如果需要) 信號。圖3所示的設(shè)備10的優(yōu)點在于可使用簡單得多的第二驅(qū)動器 75。這種較簡單的第二驅(qū)動器75具有信號分離器的功能。在圖3所 示的設(shè)備10的實施例中,僅單輸出驅(qū)動器76被要求產(chǎn)生釋放信號(例 如電壓)。在圖3設(shè)備的第一選擇中的分離信號電路的功能是向大量 信號線70中的一個或多個發(fā)送一個相同的釋放信號。在圖3的設(shè)備 的第二選擇中的分離信號電路的功能是僅向大量信號線70中之一發(fā) 送釋放信號,由此,僅釋放那一列中所選擇的行中的隔室內(nèi)的藥物或 物質(zhì)。分離信號電路具有關(guān)閉在適當(dāng)?shù)牧刑幍囊粋€或多個開關(guān)77的 功能(圖3的第--選擇)或者關(guān)閉在適當(dāng)?shù)牧刑幍囊粋€簡單開關(guān)77
(圖3的第二選擇)。
在圖4中示意性示出了帶有有源元件42的隔室20的實施例。為 簡單起見,僅示出了一個隔室20以及有源元件42。當(dāng)然,相應(yīng)的本 發(fā)明的設(shè)備10將包括這種類型的矩陣布置的隔室20。有源元件42 包括第一晶體管43和第二晶體管44以及電源電壓線46。隔室20又 包括第-- 電極40和第二電極50。設(shè)備10包括選擇線60和信號線70 以及適當(dāng)?shù)尿?qū)動器65、 75。如果不僅將簡單的電壓信號用作釋放信 號,'而且將例如電流調(diào)節(jié)釋放信的不同的釋放信號例如施加到加熱元 件,那么圖4的實施例尤其是優(yōu)選的。如果需要釋放電流(即,通過 具有精確電流的信號的適當(dāng)應(yīng)用確定釋放的適當(dāng)功能),則可能難以 節(jié)省成本地實現(xiàn)產(chǎn)生控制電流的驅(qū)動器裝置65、 75。而且,由于例 如電泄漏效應(yīng),不可能總是從驅(qū)動器裝置65、 75向隔室電極40、 50 提供所需的電流或恰當(dāng)?shù)碾娏鞫鵁o電流損失。由于兩種原因,根據(jù)本 發(fā)明可以使用設(shè)備的有源矩陣布置而使每一隔室的獨立釋放驅(qū)動器 成為有源元件42的一部分,由此能夠局部產(chǎn)生釋放信號。在圖4中, 作為各隔室中的有源元件的一部分的這種局部釋放驅(qū)動器不僅包括 選擇晶體管43 (第一晶體管43)而且包括局部電流源。這個局部電 流源可通過第二晶體管44實現(xiàn)。流過第二晶體管44的電流由柵極端 子(附圖標記47)處的電壓(也稱為Vw定義,即晶體管的跨導(dǎo)(流 過晶體管的電流是乘以(V電源-V棚極-Vt)的平方的常量)。通過經(jīng)由選 擇晶體管(第一晶體管43)的從電壓驅(qū)動器到第二晶體管44的柵極 端子47的特定電壓提供對釋放信號的程序化。
在圖5中,示意性示出了帶有有源元件42的隔室20的其它實施 例,其包括存儲元件45或存儲裝置45。為簡單起見,圖5左側(cè)示出 了這種具有存儲元件45的隔室20的第一實施例,兒圖5右側(cè)示出了 這種具有存儲元件45的隔室20的第二實施例。當(dāng)然,也很清楚根據(jù) 本發(fā)明的優(yōu)選設(shè)備IO包括對于該設(shè)備10的所有元件或?qū)τ谡麄€有源 矩陣布置都具有這種相同類型的有源元件42的隔室20。在圖5中左 側(cè)示出了根據(jù)圖2的實施例的帶有第一晶體管43的有源元件42,其 中僅僅增加了例如電容器形式的存儲元件45或存儲裝置45,該電容
使其第一端子連接至第一電極40和使其第二端子連接至第二電極50。存儲元件45或存儲裝置45考慮到延長驅(qū)動信號的時間超出(電) 尋址所選擇的隔室20的時間。在該例子中,存儲元件45是簡單的電 容器,與由隔室電極(第一和第二電極40、 50)形成的電容并聯(lián)。 當(dāng)例如另----排(或行)的隔室正被尋址時,這一電容器存儲電壓并保 持它。在需要電流信號的情況下(例如通過根據(jù)圖4的實施例實現(xiàn)), 設(shè)置額外的電容器(見圖5右手側(cè)),以便當(dāng)例如另一排(或行)的 隔室正被尋址時在電流源(第二晶體管44)的柵極端子上存儲電壓 并保持釋放電流。通常,增加存儲元件45 (其也可通過另一種阻抗元件,例如電 感,或可替換地諸如反相器、觸發(fā)器或RAM的基亍晶體管的存儲電 路實現(xiàn))允許較長時段供應(yīng)釋放信號,由此可以更可靠和/或更快地 進行藥物釋放。根據(jù)本發(fā)明,其它局部釋放驅(qū)動器是可能的,例如局部震蕩器或 產(chǎn)生脈沖波形等的其它驅(qū)動器。在圖6中,示意性示出了帶有有源元件42的隔室20的其它實施 例,其中根據(jù)本發(fā)明的有源矩陣設(shè)備基于二極管。為簡單起見,圖6 左側(cè)示出了這種隔室20的第--實施例(單二極管原理),圖6中間示 出了這種隔室20的第二實施例(并聯(lián)二極管原理),圖6右側(cè)示出了 這種隔室20的第三實施例(串聯(lián)連接原理)。雖然與使用TFT相比 稍微有點不太靈活,也可以利用技術(shù)性要求較少的薄膜二極管技術(shù)實 現(xiàn)有源矩陣控制的釋放設(shè)備。二極管有源矩陣陣列(如已用于例如有 源矩陣LCD)可用幾種已知的方法驅(qū)動,其中之一是具有復(fù)位(D2R) 方法的雙二極管,見K.E. Kuijk, Proceedings of the 10th International Display Research Conference (1990, Amsterdam), pi 74,通過弓|用將其 并入此處。圖6示出了用于驅(qū)動或用于激活有源矩陣陣列的這些二極管實 施例中的一個隔室的電路。在第一實施例(圖6左側(cè))中的二極管矩陣具有每個隔室20兩
個二極管D1、 D2, 一個(Dl)用于經(jīng)信號線70向隔室20傳遞信號, 一個(D2)用于經(jīng)公共復(fù)位線72從隔室去除信號。閉塞范圍(blocking range),即二極管D1、 D2為截止的電壓范圍由外部電壓確定,并因 而可調(diào)節(jié)。在需要較高工作電壓元件的地方這是一個主要優(yōu)勢。可通 過提供串聯(lián)二極管(見圖6右側(cè)的第三實施例二極管D5以及二極 管D6包括兩個單體二極管元件)容易地容許較高的電壓,因為,這 防止在高反向電壓下獨立二極管擊穿——電壓分配在多個二極管上。 圖6的三個實施例種的外部接線總數(shù)等于行(或選擇線60)的數(shù)量 加上列(或信號線70)的數(shù)量再加上l (復(fù)位線72)。該電路完全不 依賴于二極管的特性,并且可選用pin 二極管或肖特基(Schottky) 二極管。通過利用串聯(lián)(圖6右側(cè))或并聯(lián)(圖6中間)的附加二極 管可以使該電路避免短路或斷路故障。例如,如在K.E. Kuijk, Proceedings of the 10th International Display Research Conference (1990, Amsterdam), pi74 (通過引用將其并入此處)中所述的通過使用具有 5伏電壓電平的重置方法來驅(qū)動行。PIN (或Schottky-IN) 二極管可利用簡單的3層工藝形成。非晶 半導(dǎo)體層——p摻雜、本征及n摻雜區(qū)域疊層——夾在頂部和底部金 屬線之間,它們方向垂直。電特性對排列幾乎不敏感。在圖7中,示意性示出了帶有有源元件42的隔室20的進一步的 實施例,其中根據(jù)本發(fā)明的有源矩陣設(shè)備基于MIM二極管。雖然與 使用TFT相比稍微有點不太靈活,但也可以利用技術(shù)性要求較少的 金屬-絕緣體-金屬(MIM) 二極管技術(shù)實現(xiàn)有源矩陣控制的釋放設(shè)備。傳統(tǒng)上,MIM二極管有源矩陣陣列(如用于有源矩陣LCD)具 有類似于無源矩陣的布局。然而,MIM 二極管被引出為與每一隔室 20串聯(lián)的非線性電阻元件,以供有源矩陣尋址之用。在圖6的例子 中的隔室20具有兩個電極(第一和第二電極,為簡單起見圖6中未 示出)。MIM 二極管D7被引出為將信號線70連接至隔室20的非線 性元件。MIM器件(MIM-二極管)D7通過由薄絕緣層隔離兩個金 屬層而制成(例子是夾在Cr、 Mo金屬之間的氫化氮化硅,或者在 Ta金屬電極之間的Ta205絕緣體,見例如A. G. Knapp and R.A.Hartman, Proc 14th Int Display Research Conf (]994) p. 14以及S. Aomori et al. SID 01 Digest(2001)p. 558。通過引用將這些公開內(nèi)容并入此處),并 且便利地以交錯(cross-over)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)。MIM將選擇線60 (圖示) 或信號線(圖示)連接至隔室20的或者第--或者第二電極40、 50 (為 簡單起見未示出)。兩個金屬層以及絕緣層都在相同的基底上實現(xiàn)。 在圖7中,通過增加提供選擇信號的選擇線60完成隔室20的連接。在圖8中,示意性示出了本發(fā)明的設(shè)備10內(nèi)的隔室20的四種不 同布置。在設(shè)備10的第一實施例(見圖8左上側(cè))中,所有隔室20 是相同大小并且設(shè)置為矩陣布置。隔室20的大小限定含在隔室20中 的物質(zhì)的第一量?;蛘咚械母羰?0可以容納相同的物質(zhì),或者在 隔室20的第一組(未示出)中放置第一物質(zhì),而在隔室20的第二組 (未示出)中放置第二物質(zhì)。在圖8所示的第二例子中(見圖8右上側(cè))示出本發(fā)明的設(shè)備 10,其中隔室20的第一組21具有預(yù)定的大小,允許容納第一量的物 質(zhì)。隔室20的第二組22包括比第一組21的隔室20大的隔室20。 因此,第二組22的隔室例如能夠容納兩倍于第一量的第二量的物質(zhì)。 當(dāng)然也可能是任意其它比例的第一和第二量。第三組23隔室20包括 能夠容納第三量的物質(zhì)的隔室20。第三量例如兩倍于第二量并四倍 于第一量。當(dāng)然也可按相對第一和第二量的不同比例來提供第三量。 通過從隔室20的第一、第二或第三組21、 22、 23中選擇特定的隔室 20,根據(jù)本發(fā)明可以通過僅僅打開單個隔室20而從隔室20釋放較高 或較低的數(shù)量或量的物質(zhì)。這具有以下優(yōu)點,即尤其對于控制單元 80可以非常容易地并且不費力地控制釋放不同量的物質(zhì)。在圖8所示的本發(fā)明的設(shè)備10的第三例子(見圖8左下側(cè))中, 示出了具有不同組21、 22、 23的隔室20的矩陣布置。在第三例子中 隔室20的布置與第二例子中隔室20 (圖8右上側(cè))的布置可比。在第三例子中矩陣布置的每一行中的隔室大小是相同的,而通過改變不 同列之間的隔室20的大小來實現(xiàn)隔室的不同的組。相反,在第二例 子中(見圖8右上側(cè))每列的隔室大小相同,而不同行的隔室大小不 同。
在根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備10中的隔室20的矩陣布置的第四例子中, 定義了隔室20的第一區(qū)25,其容納第一物質(zhì),并定義了隔室20的 第二區(qū)26,其容納第二物質(zhì)。通過給出本發(fā)明的設(shè)備的隔室20的不同矩陣布置的例子,可以 通過本發(fā)明的設(shè)備10使得以不同量和/或不同物質(zhì)劑量給藥非常靈 活。通過改變隔室20的大小,從而改變釋放的物質(zhì)的量,可以用較少數(shù)量的隔室而更靈活地輸送藥物。例如通過提供大小在h 2: 4:8: 16等范圍中的隔室,以控制方式同時打開一個或多個隔室20提 供大范圍劑量給藥是可能的。在輸送不止一種物質(zhì)的情況下(見圖8 的例4,右下側(cè)),通常對于不同的藥物有不同的劑量給藥量。因此 將優(yōu)選具有隔室的矩陣陣列的不同的段或區(qū)25、 26,具有根據(jù)將要 輸送的藥物按比例的更大或更小的隔室20。如在圖8 (右下側(cè))中所 示出的那樣,這優(yōu)選通過均勻增加陣列中選擇線60和/或信號線70 之間的間距而實現(xiàn),因為這樣充分利用了可用驅(qū)動器65、 75,并降 低了包括在的設(shè)備10中的元件的冗余。根據(jù)所需設(shè)備10的復(fù)雜性, 需要存儲器或移位寄存器來使所使用的隔室20和仍可用的那些的狀 態(tài)保持更新。這種存儲設(shè)備可有利地包括在設(shè)備10的控制單元80中。
權(quán)利要求
1、用于控制釋放預(yù)定量的物質(zhì)的設(shè)備(10),所述設(shè)備(10)包括在基底(11)中的隔室(20)的矩陣布置,每一所述隔室(20)由至少一個釋放機構(gòu)(30)封閉,將至少一個第一電極(40)和至少一個第二電極(50)分配給每一所述隔室(20),所述設(shè)備(10)包括多個選擇線(60)和多個信號線(70),所述隔室(20)的數(shù)量大于所述選擇線(60)的數(shù)量和所述信號線(70)的數(shù)量之和,將每一所述第一電極(40)或每一所述第二電極(50)經(jīng)由至少一個有源元件(42)電連接至所述多個選擇線(60)之一和/或所述多個信號線(70)之一。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,所述釋放機構(gòu)(30) 是一次性釋放機構(gòu)(30)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,所述釋放機構(gòu)(30) 是封閉蓋。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備(10),其中,通過所述多個選擇 線(60)中的一個特定選擇線(61)和所述多個信號線(70)中的一 個特定信號線(71)限定每一所述隔室(20)。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備(10),其中,所述隔室(20)的 數(shù)量處在所述選擇線(60)的數(shù)量乘以所述信號線(70)的數(shù)量的數(shù) 量級。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的設(shè)備(10),其中,所述選擇線的數(shù)量 基本上等于所述信號線的數(shù)量。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,所述有源元件(42) 包括分配給每一所述隔室(20)的晶體管(43)。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備(10),其中,所述晶體管(43) 是薄膜晶體管。
9、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的設(shè)備(10),其中,所述晶體管(43) 的柵極連接至選擇線(60),并且其中主導(dǎo)電溝道將信號線(70)連 接至第一或第二電極(40, 50)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,所述有源元件(42) 包括第一晶體管(43)和第二晶體管(44)。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,所述有源元件(42) 包括局部電流源。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,所述有源元件(42) 包括二極管。
13、 根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備(IO),其中,所述有源元件(42) 包括MIM二極管。
14、 根據(jù)權(quán)利要求I所述的設(shè)備(IO),其中,所述有源元件(42) 包括存儲裝置(45)。
15、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,隔室(20)的第 一組(21)設(shè)為容納第一量的第一物質(zhì),而隔室(20)的第二組(22) 設(shè)為容納第二量的第二物質(zhì)。
16、 根據(jù)權(quán)利要求15所述的設(shè)備(10),其中,所述第一量約為 所述第二量的一半。
17、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,通過在所述第一 電極(40)和所述第二電極(50)之間施加電勢而操作所述隔室(20) 的所述釋放機構(gòu)(30)。
18、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,每一所述隔室(20) 的所述第一電極(40)和所述第二電極(50)是彼此電絕緣的。
19、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,通過電化學(xué)反應(yīng) 激活所述釋放機構(gòu)(30)。
20、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的設(shè)備(10),其中,通過加熱所述釋 放機構(gòu)(30)而激活所述釋放機構(gòu)(30)。
21、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,所述設(shè)備(10) 包括用于控制所述物質(zhì)的釋放的控制單元(80)。
22、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其中,所述隔室(20) 的數(shù)量至少為100。
23、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備(10),其包括來自LTPS (低溫 多晶硅)、非晶硅、納米晶硅、微晶硅、或其它諸如CdSe、 SnO或有 機半導(dǎo)體這樣的半導(dǎo)體材料的組群中的材料。
24、 用于利用設(shè)備(10)可控制地從隔室(20)釋放預(yù)定量的物 質(zhì)的方法,所述設(shè)備(10)在基底(11)中包括隔室(20)的矩陣布 置,每一所述隔室(20)由至少一個釋放機構(gòu)(30封閉,將至少一 個第一電極(40)和至少一個第二電極(50)分配給每一所述隔室(20), 所述設(shè)備(10)包括多個選擇線(60)和多個信號線(70),所述隔 室(20)的數(shù)量大于所述選擇線(60)的數(shù)量和所述信號線(70)的數(shù)量之和,所述方法包括以下步驟- 將每一所述第一電極(40)或每一所述第二電極(50)經(jīng)由至少 一個有源元件(42)電連接至所述多個選擇線(60)之一和/或所述 多個信號線(70)之一,- 激活所述有源元件(42)并由此在所述第一電極(40)和所述第 二電極(50)之間施加電勢或電流。
25、根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法,其中,多個所述隔室(20) 同時釋放物質(zhì)。
全文摘要
本申請?zhí)峁┯糜趶母羰?20)控制釋放預(yù)定量的物質(zhì)的設(shè)備(10)。該設(shè)備在基底中包括隔室的矩陣布置,每一隔室由至少一個釋放機構(gòu)封閉,將至少一個第一電極(40)和至少一個第二電極(50)分配給每一隔室,該設(shè)備包括多個選擇線(60)和多個信號線(70),隔室的數(shù)量大于選擇線的數(shù)量和信號線的數(shù)量之和,將每一第一電極或每一第二電極經(jīng)由至少一個有源元件電連接至多個選擇線之一和/或多個信號線之一。
文檔編號A61M31/00GK101212994SQ200680024472
公開日2008年7月2日 申請日期2006年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2005年7月5日
發(fā)明者M·T·約翰遜, R·庫爾特 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司