本发明专利技术涉及一种装置（200），包括位于所述装置的微通道（210）中的第一物质（220），所述第一物质被配置为对指向所述装置的物理现象或化学现象做出反应以提供指示，所述指示源于指向所述装置的物理现象或化学现象并指示指向所述装置的物理现象或化学现象的发生。本发明专利技术还涉及一种通过所述装置和包括所述装置的设备执行的方法。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种指示指向装置自身的物理现象或化学现象的装置。本专利技术还涉及一种指示指向装置自身的物理现象或化学现象的方法。此外，本专利技术还涉及一种设备，其包括指示指向装置自身的物理现象或化学现象的装置。
技术介绍
产品仿冒具有数十亿市场并且商标持有者每年因仿冒产品损失大量金钱，因此，包装安全变得日益重要。例如，仅在美国，每年就售出一二十亿的多功能数码盘(DVD)。在包装上，最普通的安全方案是全息照相，但这种方案也相对容易仿冒。全息照相的典型应用 领域例如包括篡改证明、商标保护和认证。对于易腐物品而言，产品自身的安全也很重要。药物产品、食品、食品添加剂、化妆品、化学品或其它此类产品的安全尤其重要，其中欧盟强制要求制造商在产品包装上注明产品使用的有效期，即，易腐产品的使用寿命何时到期。如果易腐产品实际暴露到高于/低于特定阈值的有害刺激(stimulus)，其中刺激源于物理或化学现象，包括机械、辐射或者其它环境现象，那么这些产品会在计算的到期日之前出现品质下降或腐坏。例如，产品冷链管理需要实际实时检测是否在供应链中暴露到有害刺激，从而指示产品是否可用。1970 - 1980年代，用于食品和药品包装应用的表面传感器指示器已经上市。公知的时间和时间-温度指示器通过化学反应机制、扩散机制和毛细管驱动流体芯吸机制来执行操作，例如，流体或胶体通过芯吸(wick)来迁移以指示时间的推移或者热暴露。存在公知的时间和时间-温度指示器，这些指示器通过材料通过微结构基底的通道的流动而运作。基于液体的时间指示器用于监控产品的安全性和质量。贴在产品上的标签包含液体染料，这些染料在被激活时以适当的速度迁移穿过标签。这些指示器通过挤压开始按钮来激活，该按钮会推动液体以使其与多孔膜直接接触，然后液体通过此多孔膜进行扩散。标签可以定做成不同的时间周期。然而，基于液体的时间指示器只能监视时间，而不能直接监视产品掺假。时间-温度指示器可以通过化学反应、扩散或者毛细管驱动的流体芯吸机制执行操作。包括时间-温度指示器的标签对温度变化和产品暴露到临界温度以上温度的时间做出反应。在时间-温度指示器中，将两种反应物进行稀释并且放入固定两种溶液的两个相邻的床(bed)上。在临界温度之上(冰冻溶液)固定溶液的结构被破坏并且在适当的时间内暴露到给定温度(融化溶液)，溶液不再固定并且会通过混合引起可见的反应。然而，时间-温度指示器仅对在储存条件下的温度和时间的变化做出反应。上述缺点严重限制了现有指示器的可用性。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目标是克服上述缺点并提供一种实际指示指向装置自身的物理或化学现象的装置。本专利技术的一个目标通过提供权利要求I中所述的装置、权利要求8中所述的方法，以及权利要求15中所述的设备来实现。本专利技术的一个实施例涉及根据权利要求I的装置。此外，本专利技术的一个实施例涉及根据权利要求8的方法。另外，本专利技术的一个实施例涉及根据权利要求15的设备。进一步的实施例在从属权利要求中定义。根据本专利技术的一个实施例，一种装置包括位于所述装置的微通道中的第一物质，所述第一物质被配置为对指向所述装置的物理现象和/或化学现象做出反应以提供指示，所述指示源于指向所述装置的物理现象和/或化学现象(即，要检测的物理现象和/或化学现象“激活”装置以使其以适当的方式执行操作)并指示指向所述装置的物理现象和/或化学现象的发生(暴露指示)。指向所述装置的物理现象和/或化学现象包括至少一种物理或 化学现象，但是它也可以包括两种或多种类似现象或不同现象的组合，或者也可以包括包含至少一种现象的各现象组合，所述至少一种现象不同于所述现象组合中的其它现象。术语“物质”是指任何具有特定性质的流体、固体、多孔或胶状材料。流体为液体或气体或任何可流动物质，包括水分(例如，水)、醇(alcohol)和/或有机溶剂。此外，所述装置的微通道中的固体材料可以包括所述微通道的结构化部分，例如微通道的分隔壁、腔柱(column)、壁或还原元素。术语“微通道”是指通道，该通道具有小于I毫米的至少一个尺寸。此类微通道例如是深度例如为几十微米，宽度例如从几十微米到几十厘米的微通道。在微通道中，表面张力和毛细作用力而非重力占主导地位，所述微通道中的几乎所有流都是分层的，但是这样会抑制流体的混合。所述微通道可以被制成到例如塑料、热塑、硅、玻璃、纸张、纸板、木头、金属和/或任何纤维材料中。术语“物理现象”是指与例如温度、时间、压力、震动、导电率、磁矩和/或倾斜相关的条件变化。术语“化学现象”是指例如其中装置暴露到特定气体和/或液体的情况、PH变化、浓度和/或分析物的存在。它还指例如还原、氧化、异构化、置换反应和/或化学分解，这些操作将导致例如颜色、晶体结构(体积膨胀/收缩)、气味等的变化。术语“指示”是指一种可以通过感觉或适当的设备判定的指示。所述指示可以包括例如视觉指示、气味指示和热指示中的至少一项。根据本专利技术的一个实施例，一种方法包括通过装置的微通道中的第一物质对指向所述装置的物理现象或化学现象做出反应以提供指示，所述指示源于指向所述装置的物理现象或化学现象并指示指向所述装置的物理现象或化学现象的发生。根据本专利技术的一个实施例，一种设备包括包含第一物质的装置，所述第一物质位于所述装置的微通道中并被配置为对指向所述装置的物理现象和/或化学现象做出反应以提供指示，所述指示源于指向所述装置的物理现象和/或化学现象并指示指向所述装置的物理现象和/或化学现象的发生。根据本专利技术实施例的装置通过一种新的通用、全面的解决方案来轻松、可靠地监控产品和/或包装，这种方案满足根据基于液体的时间指示器和时间-温度指示器的限制而产生的多种需求。此外，根据本专利技术实施例的装置允许在所述装置暴露到物理或化学现象时，对指向所述装置的各种刺激做出可靠、现实的响应。进一步的优点是可用于有效地指示存在有害刺激的视觉、气味和/或热响应。另外，根据本专利技术实施例的装置提供开发灵敏度可通过机械、化学和/或流体学组合进行调节的各种类型的指示器的机会。此外，根据本专利技术实施例的装置提供轻松、可靠的安全方案来防止产品仿冒、商标推广方面的可用性以及低制造成本。这是一种简单、经济的制造过程，为消费包装提供批量生产和应用方面的适用性。措词“包括”在本文中用作开放性限制，既不排除也不需要存在未列出的特征。措词“包含”和“具有”被定义为“包括”。术语“一”、“一个”和“至少一个”如在此使用的那样，被定义为一个或多于一个，术语“多个”被定义为两个或多于两个。 术语“另一”如在此使用的那样，被定义为至少为第二或更多。术语“或者” 一般根据其包括“和/或”的意义来使用，除非上下文另外明确指出。对于上述定义的措词和术语而言，除非权利要求或本描述/说明书中的其它地方给出不同的定义，否则便使用这些定义。最后，从属权利要求中列出的特征可以自由地相互组合，除非另有明确指示。附图说明接下来，将参考附图描述本专利技术的优选实施例，在所述附图中图I示出根据本专利技术优选实施例的方法的示例性流程图，图2a_2b示出根据本专利技术优选实施例的装置的示例图，图3a_3b示出根据本专利技术优选实施例的装置的微通道的示例图，图4a_4c示出根据本专利技术优选实施例的装置的微通道的另一示例图，图5a_5b示出根据本专利技术优选本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：M·坎萨科斯基，E·胡尔梅，L·哈卡拉赫蒂，R·科尔霍宁，A·肯帕伊宁，
申请(专利权)人：巴斯夫欧洲公司，
类型：
国别省市：
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