与包含遮掩液的液滴相关的组合物、制品、装置和方法

本文描述了与包含载液和遮掩液的液滴相关的组合物和制品，以及将所述液滴沉积在表面上的相关方法和用于将所述液滴沉积在表面上的装置。

背景技术：

1、杀有害生物剂污染导致全球每年超过20,000例死亡并且与高至3.85亿例急性疾病(其包括如癌症、神经病症和出生缺陷的疾病)相关。杀有害生物剂污染环境的所有部分，特别是水和土壤。例如，在整个美国，在农用溪流中检测到杀有害生物剂的几率为90％，在浅井中的几率为50％，以及在主要深含水层中的几率为33％。最近的研究表明，所有全球农用土壤的31％处于杀有害生物剂污染的高风险。这些过量的杀有害生物剂不仅影响土壤化学，而且还导致非目标生物体的死亡并且破坏土壤中负责补充植物养分的土壤微生物组。除了具有沉重的人类和环境成本之外，杀有害生物剂代表对于农民的主要经济负担，农民全球每年在杀有害生物剂上花费超过600亿美元，因为它们可以贡献约30％的对于某些作物例如棉花的生产成本。因此，迫切需要减少杀有害生物剂浪费和过度使用。

技术实现思路

1、本文描述了与包含载液和遮掩液的液滴相关的组合物和制品，以及将所述液滴沉积在表面上的相关方法和用于将所述液滴沉积在表面上的装置。在一些情况下，本发明的主题涉及相关的产品、特定问题的替代解决方案和/或一个或更多个系统和/或制品的复数种不同用途。

2、根据一些实施方案，描述了组合物，所述组合物包含载液、遮掩液和用于递送至基底的表面的一种或更多种物质，其中遮掩液被配置成在组合物被施加至基底的表面时至少部分地包围载液。

3、在某些实施方案中，组合物包含载液、包围载液的遮掩液和用于递送至基底的表面的一种或更多种物质，其中组合物的铺展系数大于或等于0，其中铺展系数由以下定义：

4、s＝σ水+物质，空气-(σ水+物质，遮掩液+σ遮掩液，空气)，

5、其中σ为界面张力。

6、在一些实施方案中，组合物包含载液、至少部分地包围载液的遮掩液和用于递送至基底的表面的一种或更多种物质，其中相对于组合物的总体积，组合物以小于或等于5体积％的量包含遮掩液。

7、根据某些实施方案，组合物包含载液、至少部分地包围载液的复数种遮掩液和用于递送至基底的表面的一种或更多种物质，其中相对于组合物的总体积，组合物以小于或等于5体积％的量包含复数种遮掩液。

8、在一些实施方案中，描述了制品，所述制品包括基底(包括表面)、和沉积在表面上的液滴，其中液滴包含载液、至少部分地包围载液的遮掩液和用于递送至基底的表面的一种或更多种物质。

9、在某些实施方案中，描述了将液滴沉积在基底的表面上的方法，所述方法包括：将载液暴露于遮掩液；以遮掩液至少部分地包围载液，从而形成液滴，其中相对于液滴的总体积，液滴以小于或等于5体积％的量包含遮掩液，并且液滴包含用于递送至基底的表面的一种或更多种物质；以及将液滴沉积在基底的表面上。

10、根据一些实施方案，描述了装置，所述装置包括：容纳载液的第一隔室、容纳遮掩液的第二隔室和用于递送至基底的表面的一种或更多种物质，其中装置被配置成将载液暴露于遮掩液，使得遮掩液至少部分地包围载液，从而提供相对于组合物的总体积，以小于或等于5体积％的量包含遮掩液的组合物。

11、当结合附图考虑时，根据以下对本发明的多个非限制性实施方案的详细描述，本发明的其他优点和新特征将变得明显。在本说明书和通过引用并入的文件包含冲突和/或不一致的公开内容的情况下，应以本说明书为准。如果通过引用并入的两个或更多个文件包含相对于彼此冲突和/或不一致的公开内容，则应以生效日期较近的文件为准。

技术特征：

1.一种组合物，包含：

2.一种组合物，包含：

3.一种组合物，包含：

4.一种制品，包括：

5.一种将液滴沉积在基底的表面上的方法，包括：

6.一种装置，包括：

7.根据前述权利要求中任一项所述的组合物、制品、方法、或装置，其中所述载液包括水、水溶液、油和/或非牛顿流体。

8.根据前述权利要求中任一项所述的组合物、制品、方法、或装置，其中所述遮掩液包括油、表面活性剂、水溶液和/或非牛顿流体。

9.根据权利要求8中所述的组合物、制品、方法、或装置，其中所述油为基于植物的油和/或基于石油的油。

10.根据权利要求8所述的组合物、制品、方法、或装置，其中所述油为大豆油、油菜籽油、硅油、矿物油、亚麻子油、棉籽油、茴油、佛手柑油、蓖麻油、柏木油、香茅油、桉树油、荷荷巴油、醒目薰衣草油、柠檬草油、水杨酸甲酯油、薄荷油、芥子油和/或橙油。

11.根据前述权利要求中任一项所述的组合物、制品、方法、或装置，其中所述一种或更多种物质至少部分地溶解和/或悬浮在所述载液中。

12.根据前述权利要求中任一项所述的组合物、制品、方法、或装置，其中所述一种或更多种物质至少部分地溶解和/或悬浮在所述遮掩液中。

13.根据前述权利要求中任一项所述的组合物、制品、方法、或装置，其中所述基底为农用基底。

14.根据权利要求13所述的组合物、制品、方法、或装置，其中所述农用基底为植物或植物的一部分。

15.根据前述权利要求中任一项所述的组合物、制品、方法、或装置，其中所述表面为至少部分地疏水的。

16.根据权利要求6所述的装置，其中所述装置包括至少一个喷嘴。

17.根据权利要求16所述的装置，其中所述至少一个喷嘴被配置成喷洒所述组合物。

18.根据权利要求16所述的装置，其中所述至少一个喷嘴被配置成将所述载液暴露于所述遮掩液。

19.根据权利要求1或3中任一者所述的组合物，其中所述组合物的铺展系数大于或等于0，其中所述铺展系数由以下定义：

20.根据权利要求1或2中任一者所述的组合物，其中相对于所述组合物的总体积，所述组合物以小于或等于5体积％的量包含所述遮掩液。

21.根据权利要求1至3或7至15中任一者所述的组合物，其中相对于所述组合物的总体积，所述组合物以小于或等于1体积％的量包含所述遮掩液。

22.一种组合物，包含：

23.根据权利要求22所述的组合物，其中所述复数种遮掩液包括第一遮掩液和第二遮掩液。

24.根据权利要求23所述的组合物，其中所述第一遮掩液至少部分地包围所述载液以及所述第二遮掩液至少部分地包围所述第一遮掩液。

技术总结本文描述了与包含载液和遮掩液的液滴相关的组合物和制品，以及将所述液滴沉积在表面上的相关方法和用于将所述液滴沉积在表面上的装置。技术研发人员：维什努·贾亚普拉卡什,克日帕·K·瓦拉纳西,斯里达特·巴纳,西蒙·B·普吕弗受保护的技术使用者：麻省理工学院技术研发日：技术公布日：2024/6/13