TWI670098B - 用於創傷癒合之發光裝置、光療系統及發光裝置與光療系統之用途 - Google Patents

用於創傷癒合之發光裝置、光療系統及發光裝置與光療系統之用途 Download PDF

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撒札爾朵 拉赫曼 甘
李盛
望月天音
吳信佳
珍妮塔塔約瑟 安德斯
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日商日東電工股份有限公司
亨利傑克森軍方醫學基金會
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Abstract

描述關於使用光療治療創傷之方法與裝置。一些實施例提供一種有機發光二極體裝置,例如用於光療之一種有機發光二極體裝置,其包含環系統(1)、環系統(2)、環系統(3)、環系統(4)或環系統(5)。

Description

用於創傷癒合之發光裝置、光療系統及發光裝置與光療 系統之用途
本揭露係關於一種發光裝置,特別是用於創傷癒合之發光裝置。
例如患有某些疾病,例如糖尿病之患者之一些個體中之創傷癒合有缺陷。此創傷癒合之缺陷通常會導致慢性創傷,而對慢性創傷的持續治療代表著龐大的醫療負擔。光療可用於創傷癒合上。然而例如雷射之適合的可用於光療之光源,可能係昂貴、難以傳輸且除此之外不適合家用或門診治療的。從而,需要用於光療之替代光源。
一些實施例包含用於光療之發光裝置,其包含:包含具約600nm至約700nm之放射波峰之化合物之發光層,其中該裝置係建構以自該發光層提供對於哺乳動物之創傷治療有效用之量的光。一些實施例包含用於光療之發光裝置,其包含:含具有為約620nm至約640nm之放射波鋒之發光化合物之發光層,其中該裝置係建構以自該發光層提供對於哺乳動物之創傷治療有效用之量的光。於更進一步之實施例中,裝置係建構以以約2mW/cm2至約20mW/cm2之能量密度提供光至創傷。於其他實施例中, 裝置係建構以約7mW/cm2至約10mW/cm2之能量密度提供光至創傷。
於一些實施例中,裝置更包含建構以傳遞約0.1J/cm2至約10J/cm2之光劑量至人類創傷之一劑量組件。於一些實施例中,劑量組件包含耦合至一定位組件之一計時器。
於本揭露之一些實施例中,有機發光裝置包含可撓性基板,其包含耦合至可撓性基板之有機發光二極體(OLED),其中有機發光二極體包含設置於陽極與陰極間之發光層。
更進一步之實施例係關於一光療系統,其包含如以下所揭露之發光裝置及創傷敷料。於一些實施例中,光療系統更包含建構以傳遞約0.05J/cm2至約15J/cm2之一光劑量至人類創傷之一劑量組件。於一些實施例中,劑量組件係建構以傳遞約0.2J/cm2至5J/cm2之一光劑量至人類創傷。
本揭露之一些實施例係關於治療創傷之方法,包含暴露創傷之至少一部份至來自揭露於此之發光裝置或系統之光下。於一些實施例中,方法係關於具有糖尿病之人類創傷之治療。
此些與其他實施例更加詳細地揭露於下。
1‧‧‧基板
3‧‧‧散熱層
5‧‧‧陽極
7‧‧‧第一陽極次層
9‧‧‧第二陽極次層
10‧‧‧電洞注入層
15‧‧‧電洞傳輸層
20‧‧‧發光層
25‧‧‧電子注入層
30‧‧‧電子傳輸層
35‧‧‧陰極
40‧‧‧覆蓋層
100、200‧‧‧有機發光二極體
110‧‧‧控制器
120‧‧‧處理器
130‧‧‧電池組
140‧‧‧探測器
160‧‧‧光
210‧‧‧可撓性包覆材料
220‧‧‧水膠體層
230‧‧‧附著層
240‧‧‧創傷
第1圖係底部發光型裝置之實施例之示意圖。
第2圖係頂部發光型裝置之實施例之示意圖。
第3圖係更包含控制器、處理器及可選探測器之裝置之一些實施例之示意圖。
第4圖係描繪整合於有機發光二極體之創傷敷料之實施例。
第5圖係顯示裝置A之實施例之電致發光(EL)光譜。
第6圖係作為裝置A之電壓函數之電流密度與發光(亮度)之曲線圖。
第7圖係作為裝置A之發光函數之電流密度與能量密度之曲線圖。
第8圖係顯示裝置B之EL光譜。
第9圖係作為裝置B電壓函數之發光與電流密度之曲線圖。
第10圖係作為裝置B函數之電流效率(CE)與能量效率之曲線圖,其中CE之值整合外部量子效應(EQE)。
第11圖係為作為裝置B電流函數之輸出能量與表面溫度之曲線圖。
第12圖係顯示裝置C之EL光譜。
第13圖係作為裝置C發光函數之電流效率與能量效率之曲線圖。
第14圖係作為裝置C之電流函數之輸出能量與表面溫度曲線圖。
第15圖係顯示作為裝置D電流函數之操作電壓與輸出能量之曲線圖。
第16圖係描繪經有機發光二極體與雷射光照細胞相較於對照組之粒線體代謝反應之圖表。
第17圖係描繪當以MTS測定時,經有機發光二極體與雷射光照細胞相較於對照組之活菌細胞數量之圖表。
第18圖係描繪經有機發光二極體與雷射光照細胞相較於對照 組之細胞增生之圖表。
第19圖當以MTS測定時,經有機發光二極體與雷射光照細胞相較於不接受光但以加熱板加熱細胞或放箔膜於經有機發光二極體照射之標本之對照組之活菌細胞數量之圖表。
第20圖係藉面積與百分比顯示三組測試組:未治療之對照組、3.5W/cm2與7W/cm2之有機發光二極體輸出能量之創傷癒合之曲線圖。
第21圖係顯示創傷癒合測量之曲線圖。第21a圖顯示每天之創傷癒合測量,以經光治療之各側傷口之值與相對應之未經治療對照組側標準化。第21b圖顯示治療曲線下面積。
第22圖係於測試群組(對照組、經有機發光二極體治療與經雷射治療)之創傷治療之組織學評分圖表,其係基於顯示於表2之標準評分。對照組:n=13;有機發光二極體:n=7;雷射:n=6。使用Student’s t-test於兩族群間比較。*p<0.05,**p<0.01。
第23圖係顯示伊紅染色法(H&E)組織學染色經雷射與經有機發光二極體治療與對照組標本之上皮細胞橫截面。
第24圖係顯示對照組(第24a圖)與經有機發光二極體治療群組(第24b圖)中之巨噬細胞之anti-CD68抗體ED1之免疫組織化學。第24c圖顯示量化之對照組與經有機發光二極體治療群組陽性標記。
第25圖係顯示於對照組(第25a圖)與經有機發光二極體治療群組(第25b圖)中皮膚標本之抗成纖維細胞成長因子2(FGF2)抗體之免疫組織化學。第25c圖顯示量化之對照組與經有機發光二極體治療群組陽性標記(*p<0.05)。
詞彙「功函數」具有與一般領域習知技術者所知之通常意義。舉例而言,金屬之「功函數」指自金屬表面取出一電子所需之最小能量之度量。
詞彙「高功函數金屬」具有與一般領域習知技術者所知之通常意義,且包含容易注入電洞且普遍具大於或等於4.5之功函數之金屬與合金。
詞彙「低功函數金屬」具有與一般領域習知技術者所知之通常意義,且包含容易丟失電子且普遍具小於4.3之功函數之金屬與合金。
一些發光裝置可包含設置於陽極與陰極間之有機組成物。有機組成物可包含含有有機材料之單層或多層。此些層之實例可包含發光層、電洞傳輸層、電子傳輸層、電洞注入層、電子注入層等。
包含描述於本文之化合物之一些有機發光二極體(OLED)裝置可概要地呈現於第1圖。此裝置以給定之順序包含以下層:陽極5、電洞注入層10、電洞傳輸層15、發光層20、電子傳輸層30及陰極35。覆蓋層及/或增強層可設置於陰極35上。
一些有機發光二極體裝置可具有概要地於第2圖表示之結構。發光層20設置於陽極5與陰極35間。陽極5可包含兩陽極次層:第一陽極次層7與設置於第一陽極次層7與發光層20間之第二陽極次層9。任意的電子傳輸層30可設置於發光層20與陰極35、第二陰極次層38或電子注入層25間。任意的電洞注入層10可設置於發光層20與陽極5或第二陽極次層9間。任意的電洞傳輸層15可設置於電洞注入層10與發光層20間。陽極5可視情況地設置於基板1,且基板1可視情況地設置於散熱層3上。覆蓋層40可視情況地設置於陰極35上。於一些實施例中,增強層(圖未示) 可設置於覆蓋層40上。
陽極層,例如陽極5,可包含常用之材料,例如金屬、混合金屬、合金、金屬氧化物或混合金屬之氧化物、或導電聚合物。適合的金屬之實例包含第10族、第11族及第12族過度金屬。若陽極層為可透光,則可使用第12族、第13族及第14族金屬或其合金之混合金屬之氧化物,例如氧化鋅、氧化錫、氧化銦鋅(IZO)或氧化銦錫(ITO)。陽極層可包含例如聚苯胺之有機材料,例如如同於藉引用而併入本文之「以可溶性導電聚合物形成可撓式有機發光二極體」Nature,vol.357,pp.477-479(11 June 1992)中所描述的。適合之高功函數金屬之實例包含但不限於金、鉑、氧化銦錫(ITO)或其合金。於一些實施例中,陽極層可具有於約1nm至約1000nm範圍內之厚度。
第一陽極次層,例如第一陽極次層7可包含鋁、銀、鎳或其結合物。第一陽極次層之厚度可有各種變化。舉例而言,第一陽極次層可具有之厚度為:約10nm至約100nm、約10nm至約70nm、約40nm至約60nm、約10nm、約50nm、約70nm、約100nm或任何於任一此些值或其間之值所界定之範圍內。
第二陽極次層,例如第二陽極次層9可包含鋁、銀、金或其結合物。第二陽極次層之厚度亦可有各種變化。舉例而言,第二陽極次層可具有之厚度為:約5nm至約200nm、約10nm至約100nm、約30nm至約70nm、約25nm、約40nm、約50nm、約200nm或任何於任一此些值或其間之值所界定之範圍內。
於一些實施例中,第一陽極次層可包含鋁和/或第二陽極次層可包含銀。
陰極層,例如陰極35,可包含具較陽極層低功函數之材料。適 合用於陰極的材料之實例包含那些選自第1族之鹼金屬、第2族金屬、包含稀土族元素之第11族、第12族及第13族之金屬及鑭系金屬與錒系金屬,材料例如:鋁、銦、鈣、鋇、釤與鎂及其結合物。含鋁之有機金屬化合物,氟化鋰(LiF)及氧化鋰(Li2O)亦可沈積於有機層與陰極層間以降低操作電壓。適合之低功函數材料包含但不限於鋁(Al)、銀(Ag)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、銅(Cu)、鎂/銀(Mg/Ag)、氟化鋰/鋁(LiF/Al)、氟化銫(CsF)、氟化銫/鋁(CsF/Al)或其合金。於一些實施例中,一或多種金屬,例如銀與鎂可共沈積。於一些實施例中,陰極可包含兩陰極次層:第一陰極次層與設置於第一陰極次層與發光層間之第二陰極次層。於一些實施例中,陰極層可具有於約1nm至約1000nm範圍內之厚度。
第一陰極次層可包含第1族之鹼金屬、第2族金屬、包含稀土元素之第12族金屬、鑭系金屬與錒系金屬,材料例如鋁、銦、鈣、鋇、釤及鎂及其結合物。於一些實施例中,第一陰極次層包含鋁(Al)、銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)、鎂/銀(Mg/Ag)或其合金。
第一陰極次層之厚度可有各種變化。舉例而言,第一陰極次層可具有約0.1nm、約1nm、約2nm、約4nm、約5nm、約6nm、約10nm、約12nm、約16nm、約20nm、約50nm或任何於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之厚度。於一些實施例中,第二陰極次層可具有約0.1nm至約50nm、約1nm至約20nm、約5nm至約20nm或約16nm之厚度。
第二陰極次層可包含第1族之鹼金屬、第2族金屬、包含稀土元素之第12族金屬、鑭系金屬與錒系金屬,材料例如鋁、銦、鈣、鋇、釤與鎂及其結合物。於一些實施例中,第二陰極次層包含鎂(Mg)、鈣(Ca)、鎂/銀(Mg/Ag)、氟化鋰/鋁(LiF/Al)、氟化銫(CsF)、氟化銫/鋁(CsF/Al)或其合金。
第二陰極次層之厚度可有各種變化。舉例而言,第二陰極次層 可具有約0.1nm至約50nm、約0.1nm至約10nm、約0.5nm至約2nm、約0.1nm、約1nm、約2nm、約4nm、約5nm、約6nm、約10nm、約12nm、約20nm、約50nm或任何於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之厚度。
於一些實施例中,第一陰極次層包含鎂/銀(Mg/Ag)和/或第二陰極次層包含鎂。於一些實施例中,第一陰極次層為約16nm之厚度和/或第二陰極次層為約1nm之厚度。
發光層,例如發光層20,可包含發光組成物及任意的基質。舉例而言,發光層可基本上由發光組成物所組成。或者,發光層可包含發光組成物及例如基質之其他組成物。基質可包含電洞傳輸材料、電子傳輸材料和/或雙性材料。於一些裝置中,發光組成物可為發光層之質量之約0.1%至約10%、約1%至約5%或約3%。
於一些實施例中,基質可為HOST-1、HOST-2、HOST-3、HOST-4、HOST-5、HOST-6、HOST-7、HOST-8或HOST-9。
其他基質可包含,但不限於,描述於其全部內容藉引用整合於此之2011年8月23日授權之美國專利號8,003,229中之化合物,特別是關於化學式1-3之化合物之揭露。其他可用之基質包含那些描述於其全部內容藉引用整合於此之於2011年2月23日提出之待審之專利申請序號13/033,473與於2011年6月22日提出之待審之專利申請序號13/166,246中者。其他可用之基質包含那些描述於其全部內容藉引用整合於此之2012年8月12日公告之US2012/0197179者,特別是關於視情況地經取代之環系統:環系統1、環系統2、環系統3及環系統4之揭露。
若存在基質,發光層中基質的量可有各種變化。於一實施例中,發光層中基質的量可為發光層重量之自約1%至接近100%之範圍內。於其他實施例中,發光層中基質的量為發光層重量之約90%至約99%重或約97%重。
發光組成物可為螢光和/或磷光化合物。於一些實施例中,發光組成物包含磷光材料。
可形成部份或全部發光組成物之化合物之非限制實例包含銥配位化合物例如:雙(2-(2'-苯並噻吩基)吡啶-N,C3')(乙醯丙酮)合銥(bis[2-(2'-benzothienyl)-pyridinato-N,C3']iridium(III)(acetylacetonate))、雙(2-苯基喹啉)-N,C2')(乙醯丙酮)合銥(bis[(2-phenylquinolyl)-N,C2']iridium (III)(acetylacetonate))、雙(1-苯基異喹啉)-N,C2')(乙醯丙酮)合銥(bis[(1-phenylisoquinolinato-N,C2')]iridium(III)(acetylacetonate))、雙(二苯並[f,h]喹喔啉-N,C2')(乙醯丙酮)合銥(bis[(dibenzo[f,h]quinoxalino-N,C2')iridium(III)(acetylacetonate))、三(2,5-雙-2'-(9',9'-二己基芴)吡啶)合銥(tris(2,5-bis-2'-(9',9'-dihexylfluorene)pyridine)iridium(III))、三(1-苯基異喹啉)-N,C2')合銥(tris[1-phenylisoquinolinato-N,C2']iridium(III))、三(2-(2'-苯並噻吩基)吡啶-N,C3')合銥(tris-[2-(2'-benzothienyl)-pyridinato-N,C3']iridium(III))、三(1-噻吩-2-基異喹啉-N,C3')合銥(tris[1-thiophen-2-ylisoquinolinato-N,C3']iridium(III))、三[1-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)異喹啉-(N,C3')合銥(tris[1-(9,9-dimethyl-9H-fluoren-2-yl)isoquinolinato-(N,C3')iridium(III))等。
1.(Btp)2Ir(III)(acac);雙(2-(2'-苯並噻吩基)吡啶-N,C3')(乙醯丙酮)合銥
2.(Pq)2Ir(III)(acac);雙(2-苯基喹啉)-N,C2')(乙醯丙酮)合銥
3.(Piq)2Ir(III)(acac);雙(1-苯基異喹啉)-N,C2')(乙醯丙酮)合銥
4.(DBQ)2Ir(acac);雙(二苯並[f,h]喹喔啉-N,C2')(乙醯丙酮)合銥
5.[Ir(HFP)3];三(2,5-雙-2'-(9',9'-二己基芴)吡啶)合銥
6.Ir(piq)3;三(1-苯基異喹啉)-N,C2')合銥
7.Ir(btp)3;三(2-(2'-苯並噻吩基)吡啶-N,C3')合銥
8.Ir(tiq)3;三(1-噻吩-2-基異喹啉-N,C3')合銥
9.Ir(fliq)3;三[1-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)異喹啉-(N,C3')合銥
發光層之厚度可有各種變化。於一些實施例中,發光層可具有約5nm至約200nm或約10nm至約150nm之厚度。
可配置一些裝置以使電洞可自陽極傳輸至發光層和/或以使電子可自陰極傳輸至發光層。
電洞傳輸層,例如電洞傳輸層15,可設置於陽極與發光層間。電洞傳輸層可包含至少一電洞傳輸材料。於一些實施例中,電洞傳輸材料包含至少一芳基取代胺(aromatic-substituted amine)、咔唑(carbazole)、聚乙烯基咔唑(polyvinylcarbazole,PVK),例如聚(9-乙烯基咔唑)(poly(9-vinylcarbazole))、聚芴(polyfluorene)、聚芴共聚物(polyfluorene copolymer)、聚(9,9-二-N-辛基芴-alt-苯並噻二唑)(poly(9,9-di-n-octylfluorene-alt-benzothiadiazole))、聚對苯(poly(paraphenylene))、聚[2-(5-氰基-5-甲基己氧基)-1,4-伸苯](poly[2-(5-cyano-5-methylhexyloxy)-1,4-phenylene])、聯苯胺(benzidine)、苯二胺(phenylenediamine)、酞菁金屬錯合物(phthalocyanine metal complex)、聚乙炔(polyacetylene)、聚噻吩(polythiophene)、三苯胺(triphenylamine)、酞菁銅(copper phthalocyanine)、1,1-雙(4-二(4-甲基苯基)氨基苯基)環己烷 (1,1-bis(4-bis(4-methylphenyl)aminophenyl)cyclohexane)、2,9-二甲基-4,7-聯苯-1,10-鄰二氮雜菲(2,9-Dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)、3,5-雙(4-叔丁基苯基)-4-苯基[1,2,4]三唑(3,5-bis(4-tert-butyl-phenyl)-4-phenyl[1,2,4]triazole)、3,4,5-三苯基-1,2,3-三唑(3,4,5-triphenyl-1,2,3-triazole)、4,4',4'-三(3-甲基苯基苯基氨基)三苯胺(4,4',4'-tris(3-methylphenylphenylamino)triphenylamine,MTDATA)、N,N'-雙(3-甲基苯基)N,N'-聯苯-[1,1'-聯苯]-4,4'-二胺(N,N'-bis(3-methylphenyl)N,N'-diphenyl-[1,1'-biphenyl]-4,4'-diamine,TPD)、4,4'-雙[N-(萘基)-N-苯基-氨基]聯苯(4,4'-bis[N-(naphthyl)-N-phenyl-amino]biphenyl,NPB)、4,4',4"-三(咔唑-9-基)-三苯胺(4,4',4"-tris(carbazol-9-yl)-triphenylamine,TCTA)、4,4'-雙[N,N'-(3-甲苯)氨基]-3,3'-二甲基聯苯(4,4'-bis[N,N'-(3-tolyl)amino]-3,3'-dimethylbiphenyl,HMTPD)、4,4'-N,N'-二咔唑-聯苯(4,4'-N,N'-dicarbazole-biphenyl,CBP)、(1,3-N,N-dicarbazole-benzene,mCP)、雙[4-(p,p'-二甲苯-氨基)苯基]二苯基矽烷(bis[4-(p,p'-ditolyl-amino)phenyl]diphenylsilane,DTASi)、2,2'-雙(4-咔唑基苯基)-1,1'-聯苯(2,2'-bis(4-carbazolylphenyl)-1,1'-biphenyl,4CzPBP)、N,N'N"-1,3,5-三咔唑苯(N,N'N"-1,3,5-tricarbazoloylbenzene,tCP)、N,N'-雙(4-丁基苯基)-N,N'-雙(苯基)聯苯胺(N,N'-bis(4-butylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)benzidine)等。
電洞注入層,例如電洞注入層10,可設置於發光層與陽極間。可包含於電洞注入層內之各種適合之電洞注入材料為領域之習知技術者所知悉。電洞注入材料之實例包含三氧化鉬(MoO3)、五氧化二釩(V2O5)、三氧化鎢(WO3)或選自以下任選地經取代化合物:例如聚(3,4-二氧乙基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(poly(3,4-ethylenedioxythiophene)(PEDOT)/polystyrene sulphonic acid(PSS))之噻吩衍生物、例如N,N,N',N'-四苯基聯苯胺(N,N,N', N'-tetraphenylbenzidine)、聚(N,N'-雙(4-丁基苯基)-N,N'-雙(苯基)聯苯胺)(poly(N,N'-bis(4-butylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)benzidine))等聯苯胺衍生物、例如N,N'-雙(4-甲基苯基)-N,N'-雙(苯基)-1,4-苯二胺(N,N'-bis(4-methylphenyl)-N,N'-bis(phenyl)-1,4-phenylenediamine)、4,4',4"-三[2-萘基苯基氨基]三苯基胺(4,4',4"-tris(N-(naphthylen-2-yl)-N-phenylamino)triphenylamine)之三苯基胺或苯二胺衍生物、例如1,3-雙(5-(4-二苯基氨基)苯基-1,3,4-噁二唑-2-基)苯(1,3-bis(5-(4-diphenylamino)phenyl-1,3,4-oxadiazol-2-yl)benzene)之噁二唑衍生物、例如聚[1,2-(苄硫基)乙炔](poly(1,2-bis-benzylthio-acetylene))之聚乙炔衍生物及例如酞菁銅(CuPc)之酞菁金屬錯合物衍生物。於一些實施例中,仍能傳輸電洞之電洞注入材料,可具有之電洞移動率明顯地小於傳統電洞傳輸材料之電洞移動率。p-摻雜電洞注入層可包含摻雜有電洞傳輸材料之電洞注入材料,舉例而言,p-摻雜電洞注入層可包含摻雜有NPB之三氧化鉬(MoO3)。
電子傳輸層,例如電子傳輸層30,可設置於陰極與發光層間。於一些實施例中,電子傳輸層可包含描述於此之化合物。其他電子傳輸材料可包含例如2-(4-聯苯基)-5-(4-叔丁機苯基)-1,3,4-噁二唑(2-(4-biphenylyl)-5-(4-tert-butylphenyl)-1,3,4-oxadiazole,PBD);1,3-雙(N,N-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑(1,3-bis(N,N-tert-butyl-phenyl)-1,3,4-oxadiazole,OXD-7);1,3-雙[2-(2,2'-聯吡啶-6-基)-1,3,4-噁二唑-5-基]苯(1,3-bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene);3-苯基-4-(1'-萘基)-5-苯基-1,2,4-三唑(3-phenyl-4-(1'-naphthyl)-5-phenyl-1,2,4-triazole,TAZ);2,9-二甲基-4,7-聯苯-二氮雜菲(2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-phenanthroline(浴銅靈(bathocuproine)或BCP));三(8-羥基喹啉鋁)(aluminum tris(8-hydroxyquinolate),Alq3);與1,3,5-三(2-N-苯基苯并咪唑基)苯 (1,3,5-tris(2-N-phenylbenzimidazolyl)benzene);1,3-雙[2-(2,2'-聯吡啶-6-基)-1,3,4-噁二唑-5-基]苯(1,3-bis[2-(2,2'-bipyridine-6-yl)-1,3,4-oxadiazo-5-yl]benzene,BPY-OXD);3-苯基-4-(1'-萘基)-5-苯基-1,2,4-三唑(3-phenyl-4-(1'-naphthyl)-5-phenyl-1,2,4-triazole(TAZ)、2,9-二甲基-4,7-聯苯-二氮雜菲與(2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-phenanthroline(浴銅靈(bathocuproine)或BCP))與1,3,5-三(2-N-苯基苯并咪唑基)苯(1,3,5-tris[2-N-phenylbenzimidazol-z-yl]benzene(TPBI)。在一些實施例中,電子傳輸層可為三(8-羥基喹啉鋁)(Alq3)、二氮雜菲(phenanthroline)、喹喔啉(quinoxaline)、1,3,5-三(2-N-苯基苯并咪唑基)苯(TPBI)或其衍生物與其結合。
於一些實施例中,發光裝置可包含電子注入層,例如電子注入層25,於陰極層與發光層間。於一些實施例中,電子注入材料之最低未填滿分子軌域(LUMO)能階可為足夠高以防止其自發光層接收電子。於其他實施例中,電子注入材料之最低未填滿分子軌域與陰極層之功函數間之能量差為足夠小以允許電子注入層有效率地自陰極注入電子至發光層。一些適合之電子注入材料為相關領域之習知技術者所知。適合之電子注入材料之實例包含但不限於,選自以下之任選地經取代化合物:摻雜入以上所述之電子傳輸材料之氟化鋰(LiF)、氟化銫(CsF)、銫(Cs)或其衍生物或其結合。
基板,例如基板1,可為任何材料,例如玻璃或金屬,發光二極體可安裝於其上。
散熱層,例如散熱層3,包含可被用來增加裝置表面面積以熱交換之材料的任何層,其均勻地透過整個裝置區域散熱、傳輸熱至散熱材料和/或將熱放出裝置外。傳統的散熱層可包含但不限於:具魚鰭結構之鋁片、具導熱性黏著劑之鋁帶、銅薄膜、石墨片、不鏽鋼膜、矽晶片、氮化 硼薄膜、導熱脂、凝膠或以上之結合。
增強層可為改良自有機發光二極體裝置發光之效率或減少發光隨視角而改變之任何層。相較於不具增強層之類似裝置,增強層可增強約1.1倍至約3倍或約1.5倍至約1.8倍之發光。此些材料之實例可包含但不限於包含例如NPB、TPBI、Alq3之有機小分子材料之透明材料;例如三氧化鉬(MoO3)、三氧化鎢(WO3)、二氧化錫(SnO2)及氧化錫(SnO)之金屬氧化物;寬價帶半導體化合物等。增強層可為奈米結構或微結構(microstructures)之形式或可為奈米孔或微孔層。包含增強層和/或多孔薄膜之另外的實例如同全文藉引用整合入本文之美國專利申請公開號20120223635,題目“POROUS FILMS FOR USE IN LIGHT-EMITTING DEVICES”中所描述。增強層可具有約100nm至約10μm、約500nm至約5μm或約50nm至約100nm、約60nm、約80nm之厚度或任何於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之厚度。
覆蓋層,例如覆蓋層40,可為改良自有機發光二極體裝置發光之效率或減少發光隨視角而改變之任何層。於一些實施例中,覆蓋層可為較增強層適合沈積於陰極之材料。從而,設置於陰極上之覆蓋層可允許增強層設置於覆蓋層上。覆蓋層材料之實例可與增強層相似,例如包含例如NPB、TPBI、Alq3之有機小分子材料之透明材料;例如三氧化鉬(MoO3)、三氧化鎢(WO3)、二氧化錫(SnO2)及氧化錫(SnO)之金屬氧化物;寬價帶半導體化合物等。包含增強層和/或多孔薄膜之另外的實例如同全文藉引用整合入本文之美國專利申請公開號20120223635,題目“POROUS FILMS FOR USE IN LIGHT-EMITTING DEVICES”中所描述。於一些實施例中,覆蓋層可為NPB。覆蓋層可具有約100nm至約10μm、約500nm至約5μm或約50nm至約100nm、約60nm、約80nm之厚度或任何於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之厚度。
如有需要,可包含額外之層於發光裝置中。那些額外之層可包含電洞阻擋層(HBL)和/或激子阻擋層(EBL)。除了分別之層外,一些材料可結合為一單層。
若存在電洞阻擋層,其可於陰極與發光層間。可包含於電洞阻擋層之各種適合之電洞阻擋材料為領域之習知技術者所知悉。適合之電洞阻擋層材料包含但不限於,選自以下任選地經取代化合物:浴銅靈(BCP)、3,4,5-三苯基-1,2,4-三唑(3,4,5-triphenyl-1,2,4-triazole)、3,5-雙(4-叔丁基苯基)-4-苯基-[1,2,4]三唑(3,5-bis(4-tert-butyl-phenyl)-4-phenyl-[1,2,4]triazole)、2,9-二甲基-4,7-聯苯-1,10-二氮雜菲(2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline)及1,1-雙(4-二(4-甲基苯基)氨基苯基)環己烷。
若存在激子阻擋層,其可於發光層與陽極間。於一實施例中包含激子阻擋層之材料之價帶可足夠大以實質上防止激子擴散。可包含於激子阻擋層中之一些適合之激子阻擋材料為領域之習知技術者所知悉。可組成激子阻擋層之材料之實例可包含選自以下任選地經取代化合物:三(8-羥基喹啉鋁)、4,4'-雙[N-(萘基)-N-苯基-氨基]聯苯(NPB)、4,4'-N,N'-二咔唑-聯苯(CBP)及浴銅靈(BCP)及具有足夠大之價帶以實質上防止激子擴散之任何其他材料。
如同由本文提供之引導所知者,揭露於此之發光裝置可使用領域中所知悉之技術製造。舉例而言,玻璃基板可塗佈例如氧化銦錫之可作為陽極之高功函數金屬。於圖樣化陽極層後,包含揭露於此之至少一化合物及可選的電致發光化合物之發光層可沈積於陽極上。其後可沈積包含一低功函數金屬(例如鎂:銀)之陰極,例如以氣相蒸鍍於發光層上。如有需要,如同由本文提供之引導所知者相同,裝置亦可包含可使用領域知悉之技術附加至裝置之電子傳輸/注入層、電洞阻擋層、電洞注入層、激子阻擋層和/ 或第二發光層。並參照作為本揭露之一些實施例之以下實例。
光療
揭露於此之裝置可用於光療。傳統上,光療包含暴露哺乳動物一部分之組織於例如於此所描述之裝置所發出之光的光下。舉例而言,自於此所描述之裝置所發出之光之至少一部分可與例如人類之哺乳動物接觸。來自裝置之與哺乳動物接觸之光可透過各種機制提供哺乳動物治療效果,其中的一些將於後揭露於本文件中。
裝置可設置以放出有效量之光以提供哺乳動物療效。療效包含檢測診斷、治療、紓緩、醫治、或預防疾病,或於哺乳動物之身體的功能或結構之其他效用。光療可用於醫治或診斷之狀況的一些實例包含但不限於創傷,例如糖尿病患者身上之創傷、感染、癌症/腫瘤、心血管疾病、皮膚病學或皮膚狀況、眼睛感染的狀況、肥胖、疼痛或炎症、關於免疫反應的狀況等。
用於光療的光的顏色可根據特定的治療、任意光感化合物之吸收光譜及其他因素而改變。舉例而言,紫外線範圍內之紅色光可用於穿透組織。可見紅光之波長可加速糖尿病動物與人類之創傷癒合。於一些實施例中,使用於光療之有機發光二極體可具有約620nm至約640nm、約625nm至約635nm、約630nm、約635nm之波長或於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之任何波長之發射峰與發射中間值(例如於可見光光譜中高於與低於該波長之波長具有相等之區域)。
光自身可至少部分地回應光療之療效,從而可無光感化合物的進行光療。
光亦可用於與光感化合物配合。可直接或間接給予光感化合物於身體組織以使光感化合物於組織之中或之上。因為光感化合物於組織之 中或之上,至少一部分之光感化合物可暴露於裝置發出之光並朝向或穿透組織。光感化合物可因此被來自裝置的光活化。
化合物的活化可以該化合物或該活化之化合物之反應產物可能具有體內治療效果之方式改變該化合物。舉例而言,化合物可藉吸收光而活化以過度至電子激發態,例如激發單重態或三重態。於電子激發態之化合物可於後反應以形成生理活性化合物。於電子激發態之化合物亦可直接或間接地形成例如自由基(包含單重態氧自由基)、自由基離子、卡賓(carbenes)等可易於與生物細胞或組織反應之反應物種。
舉例而言,光感化合物可藉攝取或注射全身地給予、於病人身上之特定治療部位局部地供應化合物、或一些其他方法給予。隨後以具對應光感化合物吸收波帶特性,例如至少約500nm或約600nm;和/或高至約800nm或約1100nm之波長或波帶之光照射治療部位。此方法中之光照可活化光感化合物。活化光感化合物可導致單重態氧自由基與其他反應物種之產生,其可導致破壞例如異常或患病之吸收該光感化合物的組織之一些生物效應。
光感化合物可為任意化合物或藥學上可接受之鹽類、前軀藥物或其水合物,其可作為吸收紫外線、可見光、紅外光之直接或間接結果而反應。於一實施例中,光感化合物可作為吸收紅光之直接或間接產物而反應。光感化合物可為組織中不自然之化合物。或者,光感化合物可自然地存在於組織中,但是可被施予額外量之光感化合物至哺乳動物。於一些實施例中,光感化合物可選擇性地與一或多種所選之標靶細胞結合,且當暴露於適當波長之光下時可吸收光,其可導致修復或破壞標靶細胞之物質產生。
雖然不限制任何實施例,於某些類別之治療,若光感化合物具 足夠低之毒性或可配置成具足夠低之毒性其可能係有益的,以使其不導致較以光療治療之疾病或狀況更多的傷害。於一些實施例中,若該光感化合物之光解產物為無毒其亦可能係有益的。
光感化合物或材料之一些非限制實例可於全文藉引用整合於此之Kreimer-Bimbaum,Sem.Hematol.,26:157-73(1989)中找到,且可包含,但不限於二氫卟酚(chlorins),例如四羥基苯基二氫卟酚(tetrahydroxylphenyl chlorin,THPC)[652nm]與N-天門冬醯基二氫卟酚(N-aspartyl chlorin e6)[664nm]、酞菁(phthalocyanines)[600-700nm]、卟啉(porphyrins),例如血卟啉(hematoporphyrin,HPD)[630nm]、紅紫素(purpurins),例如[1,2,4-三羥基蒽醌]錫初紅紫素([1,2,4-trihydroxyanthraquinone]tin etiopurpurin)[660nm]、亞甲藍(methylene blue)[668nm,609nm]、甲苯胺藍(toluidine blue)、德卟啉(texaphyrins)、他拉泊芬鈉(單一L-天門冬氨醯氯)(talaportin sodium(mono-L-aspartyl chlorine))[664nm]、羅培泊芬(rostaporfin)[664nm]。
光感劑可以乾燥製劑施予,例如丸劑、膠囊、栓劑或補丁(patch)。光感劑亦可以液體製劑施予,單獨、以水或例如以於Remington's Pharmaceutical Sciences中揭露之藥學上可接受之賦形劑(excipients)。液體製劑亦可為懸浮液或乳液。脂微球載體制劑(Liposomal)或親脂性製劑可能是最好的。若使用懸浮液或乳液,適合的賦形劑可包含水、食鹽水、葡萄糖、甘油等。此些組合物可包含少量無毒輔助物質,例如濕潤劑或乳化劑、抗氧化劑、PH緩衝劑等。以上描述之製劑可通過吸入或外用於所需的目標區域,例如體腔(例如,口,鼻,直腸)、耳、鼻、眼或皮膚,藉包含但不限於皮內、肌內、腹腔內、靜脈內、皮下、鼻內、硬膜外、口服、舌下、鼻內、腦內、陰道內、透皮、離子電滲(iontophoretical)、直腸給藥之方法給藥。給藥之最佳模式留給醫生斟酌,且可能部分取決於醫療情況(例如癌症或病 毒感染的位置)。
光感劑之劑量可有各種變化。舉例而言,標靶組織、細胞或組合物、最佳血液濃度、動物的重量及給予輻射之時點與持續期間可影響使用之光感劑的量。根據使用之光感劑,可憑經驗建立等效最佳治療水平。可計算劑量以獲得所需之光感劑血液濃度,於一些實施例中,其可為自約0.001g/mL或0.01μg/mL至約100μg/Ml或約1000μg/mL。
光可由外部或內部光源給予,例如與描述於此相同之發光裝置(例如有機發光二極體)。用於治療標靶細胞或標靶組織之光或輻射之強度或能量密度可有各種變化。於一些實施例中,強度與能量密度可為於0.1mW/cm2至約100mW/cm2、約1mW/cm2至約50mW/cm2、約3mW/cm2至約30mW/cm2、約2mW/cm2至約20mW/cm2、約3mW/cm2至約10mW/cm2、約7mW/cm2至約10mW/cm2、約3.5mW/cm2至約7mW/cm2、約10mW/cm2之範圍內或於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之任何強度。施予主體之暴露於光或輻射之持續期間可有各種變化。於一些實施例中,暴露於自至少1秒、至少約1分鐘、至少約60分鐘或至少約2小時;高至約24小時、高至約48小時或高至約72小時;約30秒;約2分鐘至約3分鐘;約12分鐘之範圍內或於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之任何時間量。
為提供療效,可能需要一定量之光能量。此可由使用於較短時間週期內可提供所需能量之較高能量之光源或可長時間使用較低能量光源而達成。從而,當較高能量之光源可讓治療於短期間內完成時,可以較長地暴露於光下而允許使用較低能量之光源。於一些實施例中,提供於創傷之光劑量或通量可為約0.01J/cm2至約50J/cm2、約0.1J/cm2至約10J/cm2、約0.05J/cm2至約15J/cm2、約0.2J/cm2至約5J/cm2、約0.2J/cm2、約1J/cm2、約5J/cm2或於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之任何光劑量。
光強度以與光源之距離的平方減少。舉例而言,與光源距離1公尺之光是與同樣光源距離2公尺之光的4倍強度。關於強度之光劑量與其他特性可有類似的各種變化。從而除非另外描述,光取決於距離之特性參照被治療的組織位置的特性。
第3圖係為更包含控制器110與處理器120電性連結至有機發光二極體100的一些實施例之示意圖,其可助於提供均勻的光源以利於組織之均勻曝光。於一些實施例中,設備可更包含例如光電二極管之可選探測器(optional detector)140,其可探測自發光二極體100發光之光160之一部分,以幫助判定由發光二極體100放出之光的量。舉例而言,探測器140可傳達關於自有機發光二極體100至處理器120接收之光強度之訊號,基於所接收之訊號,可傳達任何所需之能量輸出資訊至控制器110。從而,此些實施例可提供允許控制自有機發光二極體100發出之光之強度的及時回饋。探測器140與處理器120可由簡單的電源供應器供給能量,例如電池組130或一些其他電源。
於一些關於光的實施例中,有機發光二極體裝置可更包含劑量組件。劑量組件可設置以控制裝置提供足量之光以達成對人類或動物(例如哺乳動物)之療效。若使用光感化合物,劑量組件可設置以控制裝置提供足量之光以活化足夠部分的光感化合物以提供治療例如人類之哺乳動物之疾病之療效。
舉例而言,劑量組件可包含設置以控制自裝置傳輸一定量時間的光以滿足適當光劑量的計時器。一旦已傳輸適當量之光,計時器可自動地停止光自裝置發出。劑量組件亦可包含定位裝置之定位組件以使發出之光傳輸至哺乳類動物身體之適當區域並與受影響的組織距適當距離以傳輸有效量之光。劑量組件可設置以與特定之光感化合物作用,或可靈活地提供。舉例而言,內科醫生、獸醫或其他適當的執業醫師可為了於醫生的辦 公室外,例如病人家中使用而設定劑量組件之參數。於一些實施例中,裝置可以具一組用於各種光感化合物參數而提供以幫助執業醫生設置該裝置。
為了用於光療,裝置可包含耦接至可撓性基板之發光二極體。其可允許裝置環繞主體部分包圍以提供均勻光至主體部分之整個表面。
於一些實施例中,裝置可更包含無線發射器電性連結至產生治療訊號之設備之組件上;例如強度水平、施用時間、劑量、以傳遞/傳輸資料至其他外部接收裝置,例如手機、個人資料助理、平板電腦、呼叫器、或至醫生的辦公室。於一些實施例中,該設備可更包含可用以黏接設備於組織表面以穩定其於標靶區域上之膠帶。
為了光療之使用及其他應用,波長轉換器可放置於裝置中以於低波長範圍內接收自有機發光二極體放出之至少一部份之光,例如約350nm至約小於600nm,並轉換至少一部份所接收之光為高波長範圍內之光,例如約620nm至約640nm。波長轉換器可為粉末、薄膜、板子或其他形式且可包含釔鋁石榴石(yttrium aluminum garnet,YAG)、礬土(alumina,Al2O3)、氧化釔(yttria,Y2O3)、二氧化鈦(titania,TiO2)等。於一些實施例中,波長轉換器可包含至少一掺質,其為原子或例如鉻(Cr)、鈰(Ce)、釓(Gd)、鑭(La)、鋱(Tb)、鐠(Pr)、釤(Sm)、銪(Eu)等元素之離子。
於一些實施例中,波長轉換器可包含由例如,但不限於(A1-xEx)3D5O12、(Y1-xEx)3D5O12、(Gd1-xEx)3D5O12、(La1-xEx)3D5O12、(Lu1-xEx)3D5O12、(Tb1-xEx)3D5O12、(A1-xEx)3Al5O12、(A1-xEx)3Ga5O12、(A1-xEx)3In5O12、(A1-xCex)3D5O12、(A1-xEux)3D5O12、(A1-xTbx)3D5O12、(A1-xEx)3Nd5O12等化學式表示之半透明陶瓷螢光粉。於一些實施例中,陶瓷可包含例如YAG之石榴石作為摻質。一些實施例提供由化學式 (Y1-xCex)3Al5O12表示之組成物。於任何以上之化學式中,A可為Y、Gd、La、Lu、Tb或其結合;D可為Al、Ga、In或其結合;E可為Ce、Eu、Tb、Nd或其結合;且x可為於約0.0001至約0.1、自約0.0001至約0.05或視情況地自約0.01至約0.03之範圍內。
創傷癒合
可應用本揭露之光療裝置、系統和/或方法之情況之實例為創傷之癒合。一些個體之創傷癒合有缺陷,特別是於那些患有例如糖尿病之特殊狀況。如本揭露所示範,根據描述於此之實施例之光療可幫助受難以癒合創傷之特性的狀況之苦之個體整體創傷之癒合。
創傷癒合為一連續過程且於癒合之不同階段需要活化不同之細胞種類。創傷癒合程序一般包含炎症期、被視為隨發展成巨噬細胞之單核細胞後之創傷部位的中性粒細胞(PMNs)的早期浸潤及該巨噬細胞的活化。舉例而言,至少於人類中,於傷後兩天,巨噬細胞變為創傷處的主要細胞類型。隨後係被視為血管生成、新生血管與成纖維細胞的累積之增生期。舉例而言,至少於人類中,成纖維細胞為第一周結束後創傷部位之主要細胞類型。同時肉芽組織增長、膠原沈積與上皮形成於增生期中。
巨噬細胞於創傷之癒合中扮演一重要角色。有別於創傷清創,眾所皆知,於創傷癒合之後續階段,巨噬細胞亦分泌細胞激素和生長因子以活化並吸收其他類型的細胞,而消耗巨噬細胞的結果致使創傷之癒合明顯延緩。典型的巨噬細胞活化不足出現於糖尿病患者創傷之創傷癒合之早期階段(M.Miao et al.,Wound Repair Regen.(2012),20(2):203-13)。然而,糖尿病患者創傷延長之炎症期常導致創傷延遲癒合。
FGF2於創傷癒合中具有一些效用,包含例如造成角質細胞之遷移與增生之增加並吸收發炎細胞。FGF2亦刺激內皮細胞增生和新生血管 生成。
於一些實施例中,光可被用於與敷料結合以影響加速創傷癒合。創傷敷料可包含水膠體粒子或物質,舉例而言與描述於US 2008/0311178(Jun Ishikura等人於2008年6月4日申請)中者相同;透明薄膜,舉例而言,與2010年3月16日授權予Okadam Katshiro等人之美國專利7,678,959者相同。黏著劑可為任何傳統之黏著劑並可具有足夠的黏性以維持創傷敷料或裝置與病患接觸且不具有太強之黏性以使創傷敷料無法自患者處移除。於此些方法中,創傷敷料可單獨使用或結合光感化合物使用。
於一些實施例中,至少一部分的創傷敷料暴露於來自裝置之光。創傷敷料可應用於哺乳動物之創傷以影響加速癒合。敷料可於敷料應用於創傷位置之前和/或之後暴露於光下。於紅色範圍中的光亦可被用以與例如藍色或黃色之其他光譜波長結合以利於手術後癒合。
第4圖係為描繪可整合發光裝置之創傷癒合敷料。有機發光二極體200可設置於可撓性包覆材料210與水膠體層220間。其可直接接觸於有機發光二極體200與水膠體層220間,且於一些實施例中,有機發光二極體200之表面可實質上被水膠體層220覆蓋。附著層230可設置於水膠體層220與創傷240間。其可直接接觸於附著層230與水膠體層220,且於一些實施例中,水膠體層220可實質上被附著層230覆蓋。
可撓性包覆材料,例如可撓性包覆材料210,可為任何適合用以包覆創傷之材料,例如紗布或醫用膠布。
水膠體層,例如水膠體層220,可包含任何可適合用以作為創傷敷料之水膠體層,且允許治療量之光穿透敷料。水膠體層220可附著於附著層230上。於一些實施例中,水膠體層可為實質上透明。
附著層,例如附著層230,可為適合附著至創傷或皮膚表面之 任何層,其亦允許治療量之光穿透該層。於一些實施例中,附著層可為透明。
一般而言,若水膠體層與附著層之組件能夠吸收創傷滲出液並防止或減少細菌與其他病原體進入創傷,則其是有幫助的。
包含水膠體層與附著層之一些商業產品包含YU-KI BAN®牌敷料(Nitto Denko[Medical Related Products Div.,Tokyo,Japan),AMPARO®牌敷料(Amparo Medical Technologies,Inc.,Placentia,CA,USA),VIGILON®牌敷料(Bard Medical Division[C.R.Bard]Covington,GA,USA),COMFEEL®牌敷料(Coloplast US,Minneapolis,MN,USA),AND ABSOCURE-SURGICAL®牌敷料(Nitto Denko,Medical Related Products Div.,Tokyo,Japan)。
相較於施加來自於有機發光二極體與創傷間有無水膠體層之有機發光二極體之光,於有機發光二極體與創傷間摻入水膠體層可增強自有機發光二極體所發出之光約1.1倍至約2倍,或約1.2倍至約1.5倍。
光可由外部或內部光源,例如於此所述之發光裝置(有機發光二極體)施予。使用於治療標靶細胞或標靶組織之光或輻射之強度或能量密度可有各種變化。於一些實施例中,強度或能量密度可為於0.1mW/cm2至約100mW/cm2、約1mW/cm2至約50mW/cm2、約3mW/cm2至約30mW/cm2、約3.5mW/cm2至約15mW/cm2、約2mW/cm2至約20mW/cm2、約3mW/cm2至約10mW/cm2、約7mW/cm2至約10mW/cm2、約3.5mW/cm2至約7mW/cm2、約10mW/cm2之範圍內或任何於任一此些值或其間之值所界定之範圍內。施予主體之暴露於光或輻射之持續期間可有各種變化。於一些實施例中,暴露於自至少1秒、至少約1分鐘、至少約60分鐘或至少約2小時;高至約24小時、高至約48小時或高至約72小時;約30秒;約2分 鐘至約3分鐘;約12分鐘之範圍內或於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之任何時間量。
為提供療效,可能需要一定量之光能量。此可由使用於較短時間週期內可提供所需能量之較高能量之光源或可長時間使用較低能量光源而達成。從而,當較高能量之光源可讓治療於短間內完成時,可以較長地暴露於光下而允許使用較低能量之光源。於一些實施例中,提供於創傷之光劑量或通量可為約0.01J/cm2至約50J/cm2、約0.1J/cm2至約10J/cm2、約0.05J/cm2至約15J/cm2、約0.2J/cm2至約5J/cm2、約1J/cm2至約5J/cm2、約0.2J/cm2、約1J/cm2、約5J/cm2或於任一此些值或其間之值所界定之範圍內之任何光劑量。
由於創傷癒合首先與表面組織相互作用,穿透深度可小於涉及更下於表面之組織之其他光療形式。具例如515nm、565nm、600nm、630nm或650nm之於470nm至700nm或600nm至700nm範圍內之適當波長之光可對創傷癒合係有效的。光與淺表組織相互作用並提高例如成纖維細胞、角質形成細胞、淋巴細胞之生長因子,並可通過發炎、增生與熟化癒合創傷。
本揭露之實施例表明如此所描述之有機發光二極體裝置可用於整體的創傷癒合,且其亦表明光療之正面效果,且特別是於包含於創傷癒合中之各過程之有機發光二極體裝置光療。
作為一實施例,相較於未經治療之對照組(參照第24a圖),於經有機發光二極體治療之創傷中明顯表現更強烈的巨噬細胞標記。此些圖像的量化指出,相較於未經治療之對照組,經有機發光二極體治療之創傷中於統計學上有較高之巨噬細胞反應,從而指出有機發光二極體治療對於糖尿病患者創傷中巨噬細胞之活化有正面效果,其中於創傷癒合之早期階 段,糖尿病患者創傷中巨噬細胞之活化不足,並因此延長創傷之癒合。
如同其他實施例,於此實施例中,具經有機發光二極體治療之創傷之老鼠相較於未經治療之對照組具有明顯較高程度之FGF2表現。此結果可與使用肥沙鼠之其中雷射輻射可增進於糖尿病患者創傷之FGF2表現的先前研究(參照,例如Byrnes KR et al.,Photomed Laser Surg.(2004),22(4):281-90)相似。
令人驚訝的是,本揭露實施例之結果表明,例如有機發光二極體與雷射之不同之光療方法增進不同方面之創傷癒合。舉例而言,有機發光二極體特異性治療(OLED-specific treatment)相較於雷射光療更大程度地促進了創傷癒合過程中之血供分佈(vascularity)。參照第22e圖。
有機發光二極體裝置可用以幫助受創傷癒合遲延或有問題之特徵的情形之苦之人的創傷癒合。引起或表現創傷癒合遲延或有問題之一些情況包含,例如但不限於代謝性疾病、免疫抑制、結締組織疾病等。此種代謝性疾病之一些實例包含但不限於急性間歇性紫質症(acute intermittent porphyria)、黑尿酸尿症(alcaptonuria)、氨甲醯磷酸合成酶缺乏症(carbamoyl phosphate synthetase I deficiency)、糖尿病、戊二酸血症第一型(glutaric acidemia type 1)、先天性腎上腺增生症(congenital adrenal hyperplasia)、高雪氏症(Gaucher's disease)、肝醣儲積症(glycogen storage disease)、凱塞症候群(Kearns-Sayre syndrome)、萊希-尼亨徵候群(Lesch-Nyhan syndrome)、先天性類脂質性腎上腺增生症(lipoid congenital adrenal hyperplasia)、楓糖尿症(maple syrup urine disease)、中鏈脂肪酸去氫酵素缺乏症(medium-chain acyl-coenzyme A dehydrogenase deficiency(或MCADD))、鞘髓磷脂儲積症(Niemann Pick disease)、苯酮尿症(phenylketonuria)與柴爾維格氏症(Zellweger syndrome)。其他實施例係關於使用有機發光二極體裝置於受關於心血管疾病之特別狀況之苦之病人的創傷治療,例如周圍血管病 (peripheral vascular disease)、一型或二型糖尿病及一些癌症。
於一些實施例中有機發光二極體裝置可於整個創傷治療過程使用,不需考慮創傷治療之特定階段或特定時點。於其他實施例中,可針對於創傷癒合中之有機發光二極體治療可最有效用和/或最有利之特定時間點於創傷治療使用有機發光二極體裝置。可能基於許多理由而需要有機發光二極體治療之針對性使用,包含但不限於減少治療成本或供應、減少治療之整體時間、減少病患之不適感等。作為一實施例,因為有機發光二極體治療法在血供分佈活化時特別有效(參照第22e圖),本揭露之一些實施例係關於在當血管生成習知為於其尖峰(height)時之創傷癒合階段期間之有機發光二極體裝置之使用,例如自傷後數天,例如約2、3或4天至傷後一星期之尾端,例如6、7或8天。
實例
實例1:合成實例
以下為可用於備制於此描述之化合物之一些方法之實例。
實例1.1.1
4-溴-N-(2-(苯基氨)苯基)苯甲醯胺(1):加入N-苯基1,2-苯二胺(10.2g,55mmol)至無水二氯甲烷(anhydrous dichloromethane,DCM)(100mL)中之4-溴苯甲醯氯溶液(11g,50mmol)後,緩慢加入三乙胺(triethylamine,TEA)(17mL,122mmol)。全部於室溫(RT)下攪拌整夜。過濾得到白色固體1(6.5g)。以 水(300mL)過濾後以DCM(300mL)萃取三次。收集有機相並以MgSO4乾燥,濃縮並以DCM/己烷再結晶以獲得其他部份之白色固體1(10.6g)。產物1之總量為17.1g,產率93%。
實例1.1.2
2-(4-溴苯基)-1-苯基-1H-苯並[d]咪唑(2-(4-bromophenyl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole)(2):緩慢加入氧氯化磷(phosphorus oxychloride,POCl3)(9.2mL,100mmol)至無水1,4-二氧陸圜(100mL)中之醯胺1(9.6g,26mmol)懸浮液。之後全部於100℃加熱整夜。於冷卻至室溫後(RT),邊攪拌邊將混合物倒入冰(200g)中。過濾,隨後以DCM/己烷再結晶以獲得淺灰色固體2(8.2g,產率90%)。
實例1.1.3
1-苯基-2-(4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼戊環-2-基)苯基)-1H-苯並[d]咪唑 (1-phenyl-2-(4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)phenyl)-1H-benzo[d]imidazole))(3):化合物2(0.70g,2mmol)、雙戊醯二硼(0.533g,2.1mmol)、雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯化鈀(bis(diphenylphosphino)ferrocene]dichloropalladium,Pd(dppf)Cl2,0.060g,0.08mmol)及1,4-二氧陸圜(20mL)中之無水醋酸鉀(anhydrous potassium acetate,KOAc,0.393g,4mmol)之混合物於氬下以80℃加熱整夜。於冷卻至室溫後,全部以乙酸乙酯(ethyl acetate,80mL)稀釋後過濾。以矽膠吸附溶液後以管柱層析法(己烷/乙酸乙酯5:1至3:1)純化以獲得白色固體3(0.64g,產率81%)。
實例1.1.3
2-(4'-溴-[1,1'-聯苯]-4-基)-1-苯基-1H-苯並[d]咪唑(2-(4'-bromo-[1,1'-biphenyl]-4-yl)-1-phenyl-1H-benzo[d]imidazole)(4):將化合物3(4.01g,10.1mmol)、1-溴-4-碘苯(5.73g,20.2mmol)、Pd(PPh3)4(0.58g,0.5mmol)及於二氧陸圜/水(60mL/10mL)中之碳酸鉀(4.2g,30mmol)之混合物除氣並以95℃加熱整夜。冷卻至室溫後,將混合物倒入乙酸乙酯(250mL)中,以鹽水清洗,以Na2SO4乾燥後,裝上矽膠以快速層析法(己烷比己烷/乙酸乙酯4:1)純化以獲得以甲醇清洗並於空氣中乾燥之亮黃色固體(3.39g,產率80%)。
實例1.1.4
1-苯基-2-(4'-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼戊環-2-基)-[1,1'-聯苯]-4-基)-1H-苯並[d]咪唑(1-phenyl-2-(4'-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)-[1,1'-biphenyl]-4-yl)-1H-benzo[d]imidazole)(5):化合物4(1.2g,2.82mmol)、雙戊醯二硼(0.72g,2.82mmol)、雙(二苯基膦基)二茂鐵]二氯化鈀(Pd(dppf)Cl,20.10g,0.14mmol)與於1,4-二氧陸圜(45mL)中之無水醋酸鉀(KOAc,2.0g,20mmol)之混合物以80℃加熱整夜。冷卻至室溫後,全部以乙酸乙酯(150mL)稀釋後過濾。以矽膠吸附溶液後以管柱層析法(己烷/乙酸乙酯5:1至3:1)純化以獲得白色固體5(1.14g,產率86%)。
實例1.2
實例1.2.1
將N-(4'-溴-[1,1'-聯苯]-4-基)-N-苯基-1-萘胺(N-(4'-bromo-[1,1'-biphenyl]-4-yl)-N-phenylnaphthalen-1-amine)(6):N-苯基-1-萘胺(4.41g,20mmol)、4,4'-二溴-1,1'-聯苯(15g,48mmol)、叔丁醇鈉(sodium tert-butoxide,4.8g,50mmol)與無水甲苯(anhydrous toluene,100mL)中之Pd(dppf)Cl2(0.44g,0.6mmol)之混合物除氣並以80℃加熱10小時。冷卻至室溫後,將該混合物倒入二氯甲烷(400mL)並攪拌30分鐘後,以鹽水(100mL)清洗。收集有機相並以Na2SO4乾燥,裝上矽膠以快速層析法(己烷比己烷/乙酸乙酯90:1)純化以獲得以甲醇清洗並於空氣中乾燥之白色固體4(5.58g,產率62%)。
實例1.2.2
將N-苯基-N-(4'-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧雜硼戊環-2-基)-[1,1'-聯苯]-4-基)1-耐胺(7):化合物6(5.5g,12.2mmol)、雙戊醯二硼(3.10g,12.2mmol)、Pd(dppf)Cl2(0.446mg,0.6mmol)與無水二氧陸圜(60mL)中之KOAc(5.5g,56mmol)之混合物除氣並以80℃加熱整夜。冷卻至室溫後,將混合物倒入乙酸乙酯(200mL),並以鹽水(150mL)清洗。以Na2SO4乾燥有機溶液,裝上矽膠以快速層析法(己烷比己烷/乙酸乙酯30:1)純化以收集主要部份。於移除溶劑後,以甲醇清洗固體、過濾並於空氣中乾燥以獲得白色固體7(5.50g,產率90%)。
實例1.2.3
將N-(4"-溴-[1,1':4',1"-三聯苯]-4-基)-N-苯基-1-萘胺(8):化合物7(4.5g,9.0mmol)、1-溴-4-碘苯(5.12g,18mmol)、Pd(PPh3)4(0.52g,0.45mmol)及二氧陸圜/水(150mL/30mL)中之碳酸鉀(4.436g,32mmol)混合物除氣並以95℃加熱整夜。冷卻至室溫後,將混合物倒入二氯甲烷(300mL)、以鹽水清洗、以Na2SO4乾燥後,裝上矽膠以快速層析法(己烷比己烷/乙酸乙酯20:1)純化以獲得淺黃色固體8(4.30g,產率90.7%)。
實例1.2.4
Host-1:將化合物8(1.50g,2.47mmol)、化合物5(1.11g,2.35mmol)、Pd(PPh3)4(0.16g,0.14mmol)及於二氧陸圜/水(60mL/10mL)中之碳酸鉀(1.38g,10mmol)之混合物除氣並以85℃加熱18小時。冷卻至室溫後,過濾混合物。分別收集固體與濾液。將來自第一過濾之固體再溶解於二氯甲烷(100mL),裝上矽膠以快速層析法(二氯甲烷比二氯甲烷/乙酸乙酯9:1)純化以收集所需部份,濃縮。過濾白色沈澱物並於空氣中乾燥以獲得淺黃色固體Host-1(1.35g)。總產率為73%。LCMS資料:C59H42N3(M+H)之計算值:792.3;實測m/e=792。
實例2:有機發光二極體裝置之設置與性能
如顯示於第1圖設置之裝置可如下述製備。此裝置以給定之順序包含以下層:ITO陽極5、PEDOT電洞注入層10、NPB電洞傳輸層15、發光層20、TPBI電子傳輸與電洞阻擋層30與LiF/Al陰極35。
此特定實施例中,ITO陽極5為約150nm厚;PEDOT電洞注入層10為約30nm厚;NPB電洞傳輸層15為約40nm厚;發光層20為約30nm厚;TPBI電子傳輸與電洞阻擋層30為約30nm厚;陰極35之LiF次層(圖未示)為約0.5nm厚;而陰極之Al次層(圖未示)為約120nm厚。裝置於後以吸氣附著玻璃罩包覆以覆蓋有機發光二極體之發光區域以避免水汽、氧氣與機械傷害。各個別之裝置具約12mm2之面積。
發光裝置的製造
裝置A
具約14ohm/sq薄層電阻之ITO基板依序以洗滌劑、水、丙酮與IPA以超音波清洗;接著根據周圍環境,於烤箱中以80℃乾燥約30分鐘。然後根據周圍環境,將基板以200℃烘烤約1小時後,以UV-臭氧處理約30分鐘。然後將PEDOT:PSS(電洞注入材料)以約30秒,4000rpm sec旋塗於退火之基板上。塗佈層可根據周圍環境以100℃烘烤30分鐘,隨後於手套箱內以200℃烘烤30分鐘(N2環境)。後將基板移至真空室中,其中4,4'-雙[N-(萘基)-N-苯基-氨基]聯苯(NPB)[電洞傳輸材料]以約0.1nm/s之速率於約2 x 10-7之底壓真空沉積。二(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(III)(Bis(1-phenylisoquinoline)(acetylacetonate)iridium(III),Ir(piq)2acac,10wt%)與Host-1材料分別以約0.01nm/s與約0.10nm/s作為適合之厚度比例共沉積為發光層。1,3,5-三(1-苯基-1H-苯並咪唑-)2-基)苯(TPBI)之後以約0.1nm/s之速率沉積於發光層上。氟化鋰(LiF,電子注入材料)之層以約0.005nm/s之速率沉積,隨後鋁(Al)以約0.3nm/s之速率沉積作為陰極。
顯示於第5圖之EL光譜係以光譜掃描光譜儀(Spectrascan spectroradiometer)PR-670(Photo Research,Inc.,Chatsworth,CA,USA)所測量;而I-V-L特性係以Keithley 2612數字源表(SourceMeter)(Keithley Instruments,Inc.,Cleveland,OH,USA)與PR-670取得。另外,裝置A之裝 置性能藉測量作為驅動電壓函數之電流密度(mA/cm2,方塊)與亮度(cd/m2,空心圓)評估,如第6圖所示。
第7圖為作為裝置A亮度(cd/m2)函數之電流效率(cd/A,方塊)與能量效率(lm/W,實心圓)之曲線圖。裝置之開啟電壓為約2.5volts且其以12mm2面積之裝置於約8V下之最大亮度為約39,700cd/m2。裝置於1000cd/m2之EQE(外部量子效率)、亮度效率與能量效率於630nm發射為約15.5%、12.3cd/A與10.4lm/w。
裝置B
裝置B以與以下相同之方法製造。基板(玻璃-SiON/金屬箔)依序以洗滌劑、水、丙酮與IPA以超音波清洗;接著根據周圍環境,於烤箱中以80℃乾燥約30分鐘。然後根據周圍環境,將基板以200℃烘烤約1小時後,緊接於以UV-臭氧處理約30分鐘後,將基板置至沉積室。雙層反射型底部陽極,例如Al(約50nm)與Ag(約40nm)以約0.1nm/s之速率依序沉積。二吡嗪[2,3-f:2',3'-h]喹啉-2,3,6,7,10,11-六甲腈(dipyrazino[2,3-f:2',3'-h]quinoxaline-2,3,6,7,10,11-hexacarbonitrile,HAT-CN,約10nm)沉積於陽極上作為電洞注入層。接著沉積NPB(約40nm)作為電洞傳輸層。二(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(III)(“Ir(piq)2acac”,10wt%)與Host-8材料分別以約0.01nm/s與約0.10nm/s共沉積為發光層以形成適合之厚度比例且總厚度為約20nm。1,3,5-三(1-苯基-1H-苯並咪唑-)2-基)苯(TPBI,約50nm)於後以約0.1nm/s之速率沉積於發光層上。氟化鋰之薄層(LiF,約1nm)(電子注入材料)以約0.005nm/s之速率沉積,隨後鎂(Mg,約1nm)以約0.005nm/s之速率沉積。半透明陽極(約16nm)以1:3之重量比共沉積鎂(Mg)與銀(Ag)而沉積。最後,沉積作為覆蓋層之NPB(約60nm)以藉腔體共振效應(micro cavity effect)增強光輸出。所有沉積於約2 x 10-7torr之底壓完成。
參照第2圖,第一陽極次層7為鋁(約50nm厚)、第二陽極次層為銀(約40nm厚)、電洞注入層10為HAT-CN(約10nm厚)、電洞傳輸層15為NPB(約40nm厚)、發光層20為Host-8:Ir(piq)2acac(約20nm厚)、電子傳輸層30為TPBI(約50nm厚)、電子注入層25為LiF(約1nm厚)、第二陰極次層為鎂(約1nm厚)、第一陰極次層為Mg:Ag(約16nm厚)且覆蓋層40為NPB(約60nm厚)。裝置於後被吸氣附著透明玻璃罩包覆以覆蓋有機發光二極體之發光區域以避免水汽、氧氣與機械傷害。為了最小化此種大面積裝置之熱影響,帶有散熱片之散熱層1可附著於基板3之後側。此層為典型之具薄膜結構之鋁散熱片。基於相同目的例如銅薄膜與合金薄膜之其他材料亦可根據導熱性而使用。各個別之裝置具約1.8cm2之面積。
評估裝置B的性能。顯示於第8圖(EL強度作為於nm波長之函數)之裝置之EL光譜係以光譜掃描光譜儀(Spectrascan spectroradiometer)PR-670(Photo Research,Inc.,Chatsworth,CA,USA)所測量。顯示於第8圖之強度波峰係在623nm。I-V-L特性以Hamamatsu積分球系統(Hamamatsu Photonics K.K.,Hamamatsu City,Japan,Model C9920-11[亮度配光(brightness light distribution)特性測量系統]及A-10119[用於測量亮度之光學測驗箱])取得。另外,裝置性能可藉測量作為驅動電壓之函數之亮度與電流強度而評估。
第9圖係為作為供應電壓(V)之函數於cd/m2之亮度(實心圓)與於mA/cm2之電流密度之曲線圖。曲線圖顯示於可被用於應用之電壓範圍,裝置輸出之光能足以用於光療。
第10圖為作為亮度(cd/m2)函數之裝置B之電流效率(CE,cd/A)與能量效率(PE,lm/W)之曲線圖。
第11圖係為輸出電流(mA)函數之裝置B之輸出光(mW/cm2) 與表面溫度(℃)之曲線圖。曲線圖呈現於90mA輸入電流,輸出光可為10mW/cm2,於可用以提供之亮度範圍其足以用於光療。於此點表面溫度40℃,且因此可適合運用或靠近皮膚。10mW/cm2之變壓需求約為5.5V,其適合以可攜式充電電池操作。裝置之開啟電壓為約2.4volts且其最大亮度以1.8cm2之面積裝置於6V下為約24,500cd/m2,以1000cd/m2強度與623nm發射,EQE(外部量子效率)為約17.4%,亮度效率為約27.6cd/A,且裝置之能量效率為約24.8lm/W。
裝置C
裝置C以與以下相同之方法製造。基板(玻璃-SiON/金屬箔)依序於洗滌劑、水、丙酮與IPA中以超音波清洗;接著根據周圍環境,於烤箱中以80℃乾燥約30分鐘。然後根據周圍環境,將基板以200℃烘烤約1小時後,以UV-臭氧處理約30分鐘。緊接著UV-臭氧處理後,將基板置至沉積室。反射底部型陽極,例如Al(約100nm)以約0.1nm/s之速率沈積。二吡嗪[2,3-f:2',3'-h]喹啉-2,3,6,7,10,11-六甲腈作為電洞注入層(HAT-CN,約10nm)沈積於陽極上NPB(約50nm)接著沈積為電洞傳輸層。二(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(III)(“Ir(piq)2acac”)(5wt%)與Host-8材料分別以約0.01nm/s與約0.10nm/s共沉積為發光層,以形成適合之厚度比例且總厚度為約30nm。1,3,5-三(1-苯基-1H-苯並咪唑-)2-基)苯(TPBI,約50nm)於後以約0.1nm/s之速率沉積於發光層上。氟化鋰之薄層(LiF,約1nm)(電子注入材料)以約0.005nm/s之速率沉積,隨後鎂(Mg,約1nm)以約0.005nm/s之速率沉積。半透明陽極(約20nm)係藉以1:3之重量比共沉積鎂(Mg)與銀(Ag)而沉積。最後,沈積作為覆蓋層之MoO3(約80nm)以藉微腔體共振效應增強光輸出。所有沉積於約2 x 10-7torr之底壓完成。
裝置C之EL光譜,顯示於第12圖,係以光譜掃描光譜儀PR-670(Photo Research,Inc.,Chatsworth,CA,USA)測量;而I-V-L特性以Hamamatsu 積分球系統(Hamamatsu Photonics K.K.,Hamamatsu City,Japan,A-10119)取得。
第13圖係為作為發光函數之裝置C之電流效率(菱形)與能量效率(實心圓)之繪圖。於第9圖中電流效率以(cd/A)/%外部量子效率(EQE)表示。裝置之開啟電壓為約2.5volts且其最大亮度以1.8cm2之面積裝置於8V下為約45,600cd/m2。裝置於1000cd/m於630nm發射之EQE(外部量子效率)、亮度效率與能量效率分別為約14.5%、14.3cd/A與10.5lm/w。
第14圖係為作為電流密度(mA/cm2)函數之裝置B之輸出能量(mW/cm,實心圓)與表面溫度(℃,空心圓)之曲線圖。如第14圖所表示,10mW/cm2之輸出可以50mA/cm2之電流密度而獲得,其適合低程度之光治療。
裝置D
裝置D以與以下相同之方法製造。不鏽鋼基板(SUS)依序於洗滌劑、水、丙酮與IPA中以超音波清洗;接著根據周圍環境,於烤箱中以200℃乾燥約60分鐘。抗腐蝕材料(聚矽氧烷)塗覆於SUS上。樹脂接著於乾淨烤箱中以200℃烘烤1小時固定以取得約2um之最後厚度。接著將基板置於沈積室。反射底部型陽極,於此例中為以約0.1nm/s之速率沈積之Al(約100nm)。二吡嗪[2,3-f:2',3'-h]喹啉-2,3,6,7,10,11-六甲腈之電洞注入層(HAT-CN,約10nm)沈積於反射陽極上NPB(約50nm)接著沈積為電洞傳輸層。二(1-苯基異喹啉)(乙醯丙酮)合銥(III)(“Ir(piq)2acac”)(5wt%)與Host-8材料分別以約0.01nm/s與約0.10nm/s共沉積為發光層,以形成適合之厚度比例且總厚度為約30nm。1,3,5-三(1-苯基-1H-苯並咪唑-)2-基)苯(TPBI,約50nm)於後以約0.1nm/s之速率沉積於發光層上。氟化鋰之薄層(LiF,約1nm)(電子注入材料)以約0.005nm/s之速率沉積,隨後鎂(Mg,約1nm)以約0.005nm/s之速率沉積。半透明陽極(約20nm)係藉以1:3之重量比 共沉積鎂(Mg)與銀(Ag)而沉積。最後,沈積作為覆蓋層之MoO3(約80nm)以藉微腔體共振效應增強光輸出。所有沉積於約2 x 10-7torr之底壓完成。
第15圖係為電流密度(mA/cm2)函數之裝置D之操作電壓(V,空心圓)與輸出能量(mW/cm,實心圓)之曲線圖。如第15圖所表示,4mW/cm2之輸出可以50mA/cm2之電流密度而獲得,其適合低程度之光治療。
實例3:體外(In vitro)模型與分析
1)體外高血糖糖尿病模型
初級人類皮膚成纖維細胞購買自American Type Culture Collection(ATCC,Manassas,Virginia)並以180Mm之葡萄糖濃度作為體外高血糖糖尿病模型於無血清(serum-free)培養皿中培養。共有10,000個細胞種在最後容積為550μl之4孔槽的平盤培養皿(4-well chamber slide)並以37℃、5% CO2培養。於細胞附著後以不同光源對細胞進行光處或不進行任何治療(對照組)。治療後之培養長度藉使用生物測定(bioassays)決定。
2)光治療
細胞可以有機發光二極體裝置(波峰630nm)或雷射(波峰635nm)以7mW/cm2或10mW/cm2之電源密度及0.2、1或5J/cm2之通量治療。細胞透過平板培養皿之玻璃底部而輻射。
3)生物測定
a.MTS測定
使用Promega Corporation MTS測定(Madison,Wisconsin)。此測定係以四唑鹽還原成甲臢產物為基礎,其可以比色法測定。轉換被認為是通過線粒體(mitochondria)中之還原酶(reductase enzymes)完成。該測定基於活細胞之代謝活動測定活細胞數。當該測定與能夠改變細胞代謝之光療一起使用時,數據不能被解釋為活細胞的數目,而是被解釋為線粒體代謝的 變化。
光治療40分鐘後,加入55μl之MTS溶液置各室。於以37℃培養1.5小時後,110μl的溶液自平板培養皿移至96孔培養皿以使用FLUOstar OPTIMA板讀取儀(BMG Labtech Inc.,Cary,North Carolina)判定光吸收(波長490nm)。
ATP測定
藉ATPlite kit(Perkin Elmer,Waltham,Massachusetts)檢測ATP。此測定係以藉ATP與加入之螢光素酶(luciferase)與D-螢光素(D-luciferin)反應引起之光產物為基礎。所發出之光與ATP濃度成正比。
於光治療10分鐘後,加入細胞裂解液至各室,並於室溫(RT)下搖晃5分鐘。加入基底溶液至各室旁並於是溫下再搖晃5分鐘。將此混合物移至96孔培養皿並適應黑暗10分鐘,使用FLUOstar OPTIMA板讀取儀(BMG Labtech Inc.,Cary,North Carolina)判定發光。
CyQuant測定
CyQuant測定(Invitrogen,Carlsbad,California)係作為細胞增生測定(cell proliferation assay)。因為其為DNA-系(DNA-based)測定,細胞之代謝反應不影響細胞數之判定。
光治療後,培養細胞24小時。自各式吸取上清液並將細胞以-70℃冷凍整夜。該測定係根據製造者之建議進行。簡言之,平板培養皿中之細胞於室溫下解凍。然後加入包含CyQuant GR化合物之細胞裂解液500μl至各室並於室溫下培養5分鐘。將100μl之此混合物移至96孔黑色板(96-well black plate)以藉OPTIMA板讀取儀(BMG Labtech Inc.,Cary,North Carolina)讀取其於480nm激發/520nm發光。陰性對照為具CyQuant GR化合物之細胞裂解液而陽性對照為有0.5μg/mL λ DNA於具CyQuant GR化合物之細胞裂解液中。
結果
1)於增加ATP的產生與粒線體代謝反應上有機發光二極體與雷射具可比較之短期效應。
細胞以7mW/cm2之電源密度於0.2、1或5J/cm2之通量之有機發光二極體或雷射治療。治療後10分鐘,執行ATP測定。結果呈現於第16圖中。以7mW/cm2電源密度之有機發光二極體輻射之細胞於此三測試通量下,ATP總數水平具令人滿意之明顯增長。於該三雷射族群外,僅有以0.2J/cm2族群通量治療之細胞具有明顯高於對照組之ATP總量水平。
治療後40分鐘,執行MTS測定以判定粒線體代謝反應。結果描繪於第17圖。具三不同通量之有機發光二極體族群顯示明顯高於對照組(p<0.05)之粒線體代謝反應。如於ATP測定所示,僅有以0.2J/cm2通量之雷射治療之細胞具有明顯高於對照組(p<0.05)之粒線體代謝反應。
2)於細胞增生上有機發光二極體與雷射輻射具可比較之效果
細胞以7mW/cm2或10mW/cm2之電源密度於0.2、1或5J/cm2之通量之有機發光二極體或以7mW/cm2之電源密度於0.2或5J/cm2之雷射治療。治療後20分鐘,使用CyQuant測定以判定細胞增生。結果顯示於第18圖。雷射輻射族群(7mW/cm2於0.2與5J/cm2)具有明顯高於對照組之細胞數量。有機發光二極體輻射族群(10mW/cm2於三種不同之通量0.2、1或5J/cm2)以具有明顯較高之細胞數量。
3)由有機發光二極體裝置而非因加熱引起之細胞變化
為判定於有機發光二極體治療後觀察到之細胞變化係由熱或光生物引起,將初級人類皮膚成纖維細胞培養於180Mm之葡萄糖濃度並劃分為好幾個族群:
1)對照組:不治療
2)有機發光二極體:細胞以7mW/cm2於0.2、1或5J/cm2之有機發光二極體治療。測試通量之治療時間分別為29秒、2分23秒與11分54秒。
3)箔膜覆蓋(F):除有機發光裝置以一層鋁箔覆蓋外,以與有機發光二極體族群相同之方式治療細胞。箔膜防止光到達細胞,但允許傳輸61%的熱。
4)加熱版(H):將平板培養皿置於加熱板上。調整加熱板之溫度使於平板培養皿中之溫度增加與有機發光二極體所造成的相同。熱治療之時間對應各測試通量之有機發光二極體輻射時間。
5)雷射:以7mW/cm2於0.2J/cm2之635nm波長之雷射治療細胞。於治療後40分鐘,執行MTS測定以測量細胞之粒線體活性。
以所有通量之有機發光二極體與0.2J/cm2之雷射治療的細胞呈現明顯高於控制組之粒線體代謝反應。結果描繪於第19圖。當有機發光二極體以箔膜覆蓋時,粒線體代謝反應明顯增加消失了。以加熱板治療之細胞與對照組間之粒線體代謝反應亦無明顯差別。這些資料確立由有機發光二極體裝置導致之細胞變化係由光生物而非加熱效果所引起。
4)有機發光二極體與雷射於粒線體代謝反應(MTS測定)、產生的ATP總量與細胞增生(CyQuant測定)之比較
用於三種生物測定之不同光源結果之總結呈現於以下表1。表中「+」表示統計學上顯著之正面效果;「-」表示統計學上明顯之負面效果(或抑制效果);而NA表示無測試之參數。空白格表示相較於高血糖對照組無明顯差別。
實例3:內部傷口癒合研究(ZDF LEAN對照組老鼠)
本研究使用八隻二型糖尿病(Zucker Diabetic Fatty(ZDF))直鏈(LEAN strain)(fa/+顯型)老鼠。使用消毒過的8mm直徑之活檢穿空器(biopsy punch)於每隻研究老鼠上製造一於左側一於右側之二個全層(full-thickness)傷口。傷口使用TEGADERM® HP敷料(3M,Maplewood,Minnesota)以MASTISOL®液態黏著劑夾板固定。右側之傷口以有機發光二極體裝置治療,而左側之傷口不治療以作為對照組。右側傷口之照射以有機發光二極體裝置每天執行,連續5天。使用之電源密度為3.5或7mW/cm2, 且其所有之總能量密度為5J/cm2。3.5mW/cm2族群之治療時間為23分49秒,7mW/cm2族群之治療時間為11分54秒。
創傷癒合測量
每天拍攝對照組與經有機發光二極體治療之兩個側面。使用ImageJ軟體(Java系,公有領域影像處理程序)測量創傷癒合面積。以:100 X[(第1天癒合之面積)-(第X天癒合之面積)]/(第1天癒合之面積)計算每X天創傷癒合之百分比(即,創傷癒合%)。
組織學染色與評分
於手術後10天處死動物。蒐集包含創傷區域之皮膚標本並固定於4%之多聚甲醛(paraformaldehyde)整夜後移至磷酸鹽緩衝溶液。創傷標本沿最大直徑劃分並接受常規H&E組織學染色。參照第23圖。各部分以1至15評分。組織學評分係基於再上皮化(re-epithelialization)的程度、細胞浸潤(cellular invasion)、肉芽組織的形成(granulation tissue formation)、膠原蛋白沉積(collagen deposition)與血供分布(vascularity)及根據如以下之表2中之標準。
創傷癒合測試
經以7mw/cm2有機發光二極體裝置治療之側邊創傷相較於經以3.5mW/cm2之有機發光二極體裝置(student t-test分析)表現較小之創傷區域於手術後第8天(p<0.05)與第9天(p<0.01),雖然經有機發光二極體治療族群相較於對照組(FIG.20a)皆未於創傷區域呈現出明顯差別。對照組與有機發光二極體治療族群間於創傷癒合之百分比無明顯差別(FIG.20b)。
實例4:體內高血糖糖尿病模型
作為接受不足瘦素受體(leptin)基因的表現型(fa/fa)之雄性ZDF OBESE純品系種鼠(homozygotic),可藉由提供特殊的飲食而誘導產生第二型糖尿病。(除非另外敘述,否則此文內之ZDF鼠為ZDF OBESE種,而非對照組ZDF LEAN種)。ZDF鼠的特性為:(1)高血糖(hyperglycemia)、(2)初期高胰島素血症(early hyperinsulinemia)、(3)禁食性高血糖症(fasting hyperglycemia)、(4)葡萄糖耐受異常(abnormal glucose tolerance)、(5)高脂血症(hyperlipidemia)、(6)輕度高血壓(mild hypertension)、(7)創傷癒合缺陷以及(8)腎臟病(kidney disease)。目前已知ZDF鼠比起正常對照組的老鼠需要更多的閉鎖時間(closure time)。參照e.g.,JT Vrabec,Otolaryngol.Head Neck Surg.(1998),118(3):304.。這是為什麼普遍將ZDF鼠作為糖尿病創傷癒合的實驗對象。
此實例總共使用30隻老鼠:8隻LEAN對照組、12隻經有機發光二極體治療之OBESE老鼠與10隻經雷射治療之OBESE老鼠。用於此模型之LEAN對照組老鼠為瘦素受體基因之雜合體(heterozygotic)(fa/+)而當餵以與缺陷表型OBESE老鼠相同之食物時,其亦不能被誘導成糖尿病。
夾板固定傷口模型
為防止微生物的入侵,需要保持實驗室動物之切除皮膚傷口上之包紮,以允許實驗誘導之傷口更快速地重新被皮膚覆蓋並防止當使用接觸模式輻射傷口時之交叉感染。為寬鬆皮膚動物之老鼠之未覆蓋傷口,主要藉由將傷口邊緣之皮膚往內拉之收縮癒合。傷口之癒合於夾板固定傷口中延遲。糖尿病大鼠之夾板傷口癒合是通過上皮再生和肉芽組織的形成,密切模仿具II型糖尿病脂人類患者的傷口癒合。因此,使用夾板固定傷口於此傷口癒合實例中。
手術
將ZDF大鼠用異氟烷麻醉。每隻大鼠的背後都被剃光並以商業脫毛膏脫毛。每隻大鼠,使用無菌的8mm直徑之活檢穿孔器於每隻老鼠之左側及右側製造一全層傷口。施加Mastisol粘合劑於傷口周圍的皮膚邊緣,並使其乾燥30秒以改善敷料的粘附性。接著使用Tegaderm HP敷料(44 x 30毫米)覆蓋在傷口上。在右側的傷口以有機發光二極體裝置治療,而在左側的未接受治療以作為對照組。每天對敷料及傷口進行監測。必要時,藉施加Mastisol粘合劑及Tegaderm HP敷料進行敷料之再附著及更新。
有機發光二極體治療
將具足夠大之開口以暴露創傷及其周圍區域之黑色橡膠遮罩置於老鼠之側表面。創傷被集中於遮罩之孔洞中間。使用黑色橡膠遮罩係為了確保光不會散射或傳輸至於老鼠另一側之對照組創傷。將有機發光二極體裝置放置於遮罩的頂部。有機發光二極體之表面與創傷間之間隔為約1mm。將兩隻經有機發光二極體治療之老鼠於免疫組織化學分析創傷36小時後處死。其他10隻老鼠(3隻於雷射治療族群而7隻於有機發光二極體治療族群)於傷後13天處死。傷後立即執行創傷之輻射,每天並持續連續7天。兩光源之電源密度皆為10mW/cm2且總能量密度為5J/cm2。治療時間為8分20秒。
為測量創傷,每天拍攝每隻老鼠的對照組與經光治療側之影像圖片。使用ImageJ測量創傷癒合區域。測量每隻老鼠經光治療側所得之資料於後與其自身之對照組(未治療)側創傷標準化。
為了組織學評分,蒐集皮膚標本固定於4%之聚甲醇整夜。之後將標本剪裁為5μm厚。選取橫跨創傷最寬之部分並以H&E染色。接著使用NanoZoomer Digital Pathology掃描系統(Institute for Genomic Biology,Urbana,Illinois)掃描所有部分。各部分基於創傷之上皮細胞、細胞含量、膠 原蛋白、血供分佈及肉芽組織建立之標準評分。參照表2。藉來自所有類別之評分計算總分。
為了免疫學組織化學,將皮膚標本固定於4%之聚甲醇整夜後嵌入石蠟並剪裁為5μm厚。脫石蠟後,將標本鎖於8%牛血清蛋白(bovine serum albumen)與並以ED1抗體作為初級抗體於4℃培養整夜。ED1抗體識別並附著至巨噬細胞細胞表面之跨膜糖蛋白(trans-membrane glycoprotein)CD68。因為創傷標本於傷後36小時以ED1抗體染色,於創傷癒合之炎症期期間,抗體有效地標記存在於炎症期之任何巨噬細胞。自標本洗去未結合之ED1抗體,接著以二級anti-ED1抗體結合螢光標記ALEXA FLUOR® 488(Life Technologies,Carlsbad,California)培養。清洗玻片並封片。為了量化免疫標示,以數位擷取影像並以ImageJ軟體分析。陽性標記區域藉建立高於背景螢光之閾值水平而識別,且該標記區域以像素為單位測量。
創傷治療測量
本實例中LT創傷癒合之測量由測量每天的癒合(FIG.21a),或由表示治療效果測量積分之曲線下區域(FIG.21b)表示。每一個LT創傷測量與老鼠自己對照組側之創傷以對照組/LT標準化。從而,大於1之值表示對照組側創傷具有較LT創傷大之區域,並從而表示創傷之光治療效果較對照組有更好之創傷癒合。有機發光二極體與雷射治療皆改良糖尿病老鼠創傷之癒合,如第21圖所示,其平均測量值皆大於1。用於支持創傷癒合之裝置之雷射與有機發光二極體間之效果無明顯之差別。
組織學評分
由於創傷癒合之複雜性,建立基於包含於創傷癒合中各種程序之參數以評分創傷癒合之特殊標準,每一個標準具已分配之數值。此系統之用處在於創傷可能因此以各參數進行分級。創傷參數、標準及其數值顯示於以下表3。
標本自本研究取得,同時先前研究因為標準而於先前研究後修正。組織學評分之總分與每一類別之評分呈現於第22圖。當前資料與之前13天之資料總和。實例使用之動物於傷後13天處死。從而,僅有來自於先前研究之13天的資料與當前資料總和;排除第8天的資料。
組織學染色
自三測試群組選擇之皮膚標本之橫截面具H&E組織學染色。參照第23圖。注意當完成完整上皮細胞之雷射與有機發光二極體標本時,上皮層上有一間隙(箭頭)。
巨噬細胞之免疫組織化學
巨噬細胞在創傷癒合中扮演很重要的角色。除了創傷清創,巨噬細胞亦以分泌細胞激素與生長因子以於創傷癒合之後續階段活化並聚集其他細胞類型而為人所知悉,而巨噬細胞的耗盡會明顯延遲創傷癒合。典型的巨噬細胞活化不足出現於糖尿病患者創傷之創傷癒合階段的早期(M.Miao et al.,Wound Repair Regen.(2012)20(2):203-13)。然而,糖尿病患者創傷發炎階段之延長常常導致癒合之延遲(MP Rodero et al.,Int.J.Clin.Exp.Pathol.(2010)3(7):643-53)。
ED1抗體標記創傷癒合過程期間之巨噬細胞。經有機發光二極體治療之創傷(FIG.24b)呈現明顯較對照組(FIG.24a)強之巨噬細胞標記。此些圖像之量化指出於有機發光二極體族群觀察到統計學上較對照組高之巨噬細胞反應(p<0.001,FIG.24c)。
FGF2之免疫組織化學
FGF2於創傷之癒合中具有一些效用,包含例如造成角質細胞之遷移與增生之增加並吸收發炎細胞。FGF2亦刺激內皮細胞增生和新生血管生成。研究顯示移除FGF2之小鼠呈現創傷癒合遲延。參照,例如S.Ortega et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA(1998),95(10):5672。於糖尿病患者之創傷中,FGF2的表現減弱。從而於此實例中檢驗來自糖尿病老鼠之經有機發光二極體治療之皮膚與對照組之皮膚中之FGF2之免疫組織化學,以判定是否經有發光二極體治療之創傷呈現與未經治療之對照組不同之FGF2表現。
皮膚標本固定於4%之聚苯甲醇整夜,接著嵌入石蠟並剪裁為5μm厚。脫石臘後,以0.1%之Triton X將標本鎖於10%之山羊血清並與老鼠抗成纖維細胞成長因子2(FGF2)抗體於4℃下培育整夜。自標本洗去初級FGF2抗體,並於後以山羊抗老鼠(goat anti-mouse)二級抗體結合Alexa Fluor 488培育組織。清洗玻片並封片。為量化免疫標記,以數位擷取影像並以ImageJ軟體分析。陽性標記區域藉建立高於背景螢光之閾值水平而識 別,且該標記區域以像素為單位測量。結果顯示於第25圖,並指出經有機發光二極體顯示器治療之創傷(FIG.25b)具有明顯較對照組(FIG.25a,p<0.05)高水平之FGF2表現。
總結
經雷射與經有機發光二極體治療之族群呈現相似程度效果之創傷癒合速率。經雷射與經有機發光二極體治療之創傷皆具有整體明顯高於對照組之組織學評分。經有機發光二極體與經雷射治療之創傷間未觀察到統計學上之差別(FIG.22a)。當藉創傷癒合參數分別評估測量值時,所有經治療族群間之上皮(FIG.22b)與細胞含量(FIG.22c)值間無差別。然而,經雷射治療之膠原蛋白沉積有明顯較高於對照組(FIG.22d)之量。此明顯之差別未見於經有機發光二極體治療之創傷與對照組間。至於血供分佈,經有機發光二極體治療者較經雷射治療者呈現較大之高於對照組之陽極效果(FIG.22e)。至於肉芽,經有機發光二極體與經雷射治療之創傷皆呈現明顯高於對照組之值,雖然於經有機發光二極體治療與經雷射治療之創傷間未觀察到差別(FIG.22f)。因為經有機發光二極體與經雷射治療之族群間之創傷癒合之總組織學評分為可比較的,而個別參數評分有所不同,此表示兩種治療方法可促進不同方面之創傷癒合。舉例而言,其可為創傷中不同特定因子之增量調節。作為一實例,經有機發光二極體治療呈現改良之創傷癒合的血供分佈(FIG.22e)。
創傷上皮細胞之組織學染色表示於經雷射與經有機發光二極體治療之創傷中之健康的上皮細胞:未經治療創傷之上皮細胞中有一間隙,而經雷射與經有機發光二極體治療者具完全、完整之上皮細胞。
於創傷癒合之初始階段,經有機發光二極體治療者加強巨噬細胞之活性超過對照組。此表示經有機發光二極體治療者差異性地影響巨噬細胞之活化,而其產生於創傷癒合之早期階段,並因此促進創傷癒合。此 增強表示創傷治療之一潛在的具體應用。
經有機發光二極體治療之創傷具明顯較對照組高水平之FGF2表現(FIG.25)。此結果可與先前使用肥沙鼠之研究比較,其中雷射輻射(632nm波長)促進糖尿病患者創傷中之FGF2表現。參照KR Byrnes et al.,Photomed.Laser Surg.(2004),22(4):281。
除非另有指明,使用於說明書與申請專利範圍表示原料之數量、例如分子量之特性、反應條件等等之所有數字於所有實例中被理解為以詞彙「約」修飾。從而,除非有相反的表示,試圖透過本發明獲得之設定於說明書與附隨申請專利範圍之參數數值為可隨所需之特性變化之近似值。作為至少,且非作為限制申請專利範圍範疇的均等方向應用之企圖,各參數數值應至少被以匯報之有效數位且應用普通之四捨五之數值為最廣義解釋。
儘管本發明設置之寬廣範圍之數值範圍與參數為近似值,設置於說明書實例中之數值係盡可能精確的匯報。然而任何數值固有地包含必然產生自個別試驗測量中實測值之標準偏差之一些誤差。
除非於此另外表示或與內文明顯矛盾,用以描述本發明之內文(特別是於附隨申請專利範圍之內文)中之詞彙“一(a)”、“一(an)”、“該(the)”及其相似參照物被解釋以涵蓋單數及複數。於此處列舉之數值範圍僅意圖作為個別地指出掉入範圍中之每一個分離數值之速記方法。除非於此處另外指出,如同其個別陳述列舉於此,每一個個別之數值被整合於說明書中。除非於此處另外指出或是與內文明確矛盾,此處描述之所有方法可以任何適合之順序執行。提供於此處之任何及所有實例之使用,或示範用語(例如「像是」)僅意圖為更好的解釋發明而非對發明或申請專利範圍設限。說明書無用語應被解釋為指出任何未於申請專利範圍中之元件為執行發明所必 須。
揭露於此之發明的實施例或替代元件族群不以限制解釋。各族群構件可被稱為並個別或與此處發現之其他元件或構件族群以任何結合而主張。為便利或可專利性之理由,預計族群之一或多個構件可包含於族群中或自族群中刪去。當產生任何此些包含或刪去時,說明書被視為包含族群作為修飾從而滿足所寫之用於附隨申請專利範圍之所有Markush族群之描述。
本發明之一些實施例描述於此,包含發明者所知悉之實現發明之最佳模式。當然,所述之實施例之各種變化,經由閱讀前述之描述,對相關領域之習之技藝者變的顯而易見。發明者預期熟練之工匠會適當地實行此些變化,且除了明確描述於此處外發明者意圖讓此發明被實行。據此,發明包含所有修正或列於此處所附之專利法允許之申請專利範圍之主要項目之均等物。更甚者,除非另外指出或與內文明顯矛盾,於所有可能形式之上述元件任何結合皆為本發明所包含。
揭露於此之特定實施例可進一步於申請專利範圍中使用包含或必須包含之語言限制。當用於申請專利範圍中時,不論於申請時或於每一次修改增加時,連接詞「包含」不包括任何為指明於申請專利範圍之元件、步驟或原料。連接詞「必須包含」限縮申請專利範圍之範疇至指明之材料或步驟且其對基礎與新穎性特型無重大影響。主張之本發明之實施例為本質地或明確地描述且為可行。
最後,應理解的是揭露於此之發明之實施例為本發明原則之說明。可能執行之其他修改係於本發明之範疇內。從而,透過舉例之方式,而非限制,本發明之替代配置可根據此處之教示而被利用。從而,本實施例不受明確顯示與描述限制。

Claims (13)

  1. 一種用於光療之發光裝置,其包含:一陽極;一陰極;以及一有機發光層,設置在該陽極與該陰極之間;其中該有機發光層包含一有機發光化合物及一基質;其中該有機發光化合物為銥化合物且其在約620nm至約640nm之波長範圍內具有放射波鋒;其中該裝置係建構以自該有機發光層提供對於具有糖尿病之人類之創傷治療有效用之量的光;且該基質為HOST-1、HOST-2、HOST-3、HOST-4或HOST-5:
  2. 如申請專利範圍第1項之裝置,其中該裝置係建構以約2mW/cm2至約20mW/cm2之能量密度提供光至創傷。
  3. 如申請專利範圍第1項之裝置,其中該裝置係建構以約7mW/cm2至約10mW/cm2之能量密度提供光至創傷。
  4. 如申請專利範圍第1項或第2項之裝置,其中該裝置更包含建構以傳遞約0.1J/cm2至約10J/cm2之光劑量至創傷之一劑量組件。
  5. 如申請專利範圍第3項之裝置,其中該劑量組件包含耦合至一定 位組件之一計時器。
  6. 如申請專利範圍第1項之裝置,其中該裝置包含一可撓性基板,其包含耦合至該可撓性基板之一有機發光二極體,其中該有機發光二極體包含設置於一陽極與一陰極之間之該有機發光層。
  7. 如申請專利範圍第1項之裝置,更包含設置於該陰極上之一覆蓋層。
  8. 一種光療系統,其包含:一裝置,其係根據申請專利範圍第1項至第7項之任一項;以及一創傷敷料。
  9. 如申請專利範圍第8項之光療系統,更包含建構以傳遞約0.05J/cm2至約15J/cm2之光劑量至創傷之一劑量組件。
  10. 如申請專利範圍第8項之光療系統,其中該劑量組件係建構以傳遞約0.2J/cm2至約5J/cm2之光劑量至創傷。
  11. 如申請專利範圍第8項至第10項之任一項之光療系統,其更包含直接與該裝置接觸之一水膠體層,其中該光療系統係建構以使得在使用該光療系統治療創傷時,該水膠體層設置於該裝置與創傷間。
  12. 如申請專利範圍第11項之光療系統,其更包含一附著層,其中該光療系統係建構以使得在使用該光療系統治療創傷時,該附著層設置於創傷與該水膠體層間並接觸創傷與該水膠體層。
  13. 如申請專利範圍第12項之光療系統,其中該水膠體層增強自該裝置發出之光之效用。
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