KR102600782B1

KR102600782B1 - 전자 흡연 물품의 생물학적 제어

Info

Publication number: KR102600782B1
Application number: KR1020177033463A
Authority: KR
Inventors: 미첼 토렌스
Original assignee: 필립모리스 프로덕츠 에스.에이.
Priority date: 2015-06-12
Filing date: 2016-06-09
Publication date: 2023-11-10
Also published as: WO2016199062A1; RU2017134726A; RU2017134726A3; EP3307362B1; CN107666836A; JP2018526971A; US20180140016A1; RU2715686C2; JP6829696B2; KR20180016995A; US10687556B2; EP3307362A1; CN107666836B

Abstract

흡연 물품은, 마우스피스를 갖고 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재를 수용하도록 구성된 하우징을 포함한다. 흡연 물품은 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재로부터 마우스피스를 통하여 니코틴 함유 에어로졸의 의 전달을 제어하도록 구성되는 제어 전자장치도 포함한다. 흡연 물품은 마우스피스에 위치되어 제어 전자장치에 작동 가능하게 결합된 니코틴 대사물질 센서를 더 포함한다. 센서는, 흡연자가 자신의 입술을 마우스피스에 접촉시키면 센서가 흡연자의 타액 중 니코틴 대사물질의 양 또는 농도를 검출할 수 있도록 위치된다. 흡연 물품은 센서에 의해 검출된 니코틴 대사물질의 양에 관한 데이터를 저장하거나, 가령 흡연자에게 알릴 수 있다. 아울러 또는 대안적으로, 제어 전자장치는 센서로부터 데이터를 수신하여 니코틴-함유 에어로졸이 전달되는지를 제어할 수 있다.

Description

전자 흡연 물품의 생물학적 제어

본 개시는 여러 가지 물품 중에서 니코틴 대사물질 센서를 포함하는 전자 흡연 물품에 관한 것이다. 니코틴 대사물질 센서는 흡연자에게 피드백을 제공하는 흡연 물품의 전자기기에 결합되어 적절한 경우 니코틴-함유 에어로졸 등의 전달을 방지할 수 있다. 니코틴 대사물질의 양은 흡연자의 니코틴 노출 수치에 관련될 수 있음이 바람직하다.

니코틴 투여량 제어는 니코틴을 함유하는 에어로졸을 전달하도록 구성되는 전자 흡연 물품의 개발에서 어려운 일이다. 어떤 전자 흡연 물품과 같이 니코틴 전달이 낮은 제품을 흡연 시 흡연자는 더 많은 양의 니코틴을 흡인하도록 자신들의 흡연 패턴을 바꾸는 것으로 관찰되었다. 흡연 행태에서 보상적인 변화는 더 많은 퍼프 용적, 더 빈번한 퍼프를 취하고, 더 깊이 흡입하고, 환기를 차단하거나 하루에 더 많은 퍼프를 하는 것을 포함한다.

전자 흡연 물품에 이용되는 대부분의 니코틴 양 제어 기술은 개별적인 퍼프에서 전달되는 니코틴-함유 에어로졸의 양을 제어하는 것에 기초하고 있고, 예를 들어 반복되는 퍼프의 빈도를 세지는 않는다. 제어를 위한 메커니즘은 사용되는 전자 흡연 물품의 종류에 따라 달라진다. 예를 들어, 종래의 제어 메커니즘은 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재를 가열하도록 공급되는 에너지를 제어하거나 니코틴-함유 조성물의 가압 공급원을 전달하기 위해 밸브 작동 순서를 제어하는 것을 포함한다. 이러한 기술은 흡연 물품이 전달하는 양을 제어하도록 구성되고 실질적으로 개인마다 변할 수 있는 흡연자와 관련된 파라미터에 기초를 두고 있지 않다.

본 발명의 일 양태에서, 흡연 물품은, 마우스피스를 갖고 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재를 수용하도록 구성된 하우징을 포함한다. 흡연 물품은 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재로부터 마우스피스를 통하여 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 제어하도록 구성된 제어 전자장치도 포함한다. 흡연 물품은, 마우스피스에 위치되어 제어 전자장치에 작동 가능하게 결합되는 니코틴 대사물질 센서를 더 포함한다. 센서는, 흡연자가 입술을 마우스피스에 접촉시킬 때 혹은 접촉시킨 후에 센서가 흡연자의 타액 중 니코틴 대사물질의 양 또는 농도를 검출할 수 있도록 위치된다. 흡연 물품은 센서에 의해 검출된 니코틴 대사물질의 양에 관한 데이터를 저장하거나, 가령 흡연자에게 알릴 수 있다. 아울러 또는 대안적으로, 제어 전자장치는 센서로부터 데이터를 수신하여 니코틴-함유 에어로졸이 전달되는지를 제어할 수 있다.

따라서, 본 발명의 실시예는 흡연자에 대한 흡연의 효과를 모니터링 하는 흡연 물품을 제공할 수 있고 모니터링된 효과를 기반으로 흡연자에게 피드백을 제공한다. 일부 실시예에서 흡연 물품은 흡연자에 대한 흡연의 효과를 모니터링 할 수 있고 모니터링 된 효과를 기반으로 흡연 물품의 출력을 조절할 수 있다. 흡연 물품에 의해 흡연자에게 전달되는 기재의 양을 모니터링 한다라기 보다는 흡연자에 대한 흡연 효과의 이러한 모니터링은, 일부 경우, 예를 들어 사용자가 한 개를 초과하는 흡연 장치를 사용하는 경우 또는 예를 들어 전자 흡연 장치를 연소 가능한 담배의 흡연과 혼합하여 사용하는 경우에서 사용자에 대한 효과의 보다 정확한 지표를 제공할 수 있다.

도 1은 니코틴 대사물질 전기화학 센서 및 센서가 검출한 니코틴 대사물질의 양 또는 농도와 관련된 신호를 변환하기 위한 체계를 도시하는 개략도이다.
도 2는 본 발명의 다양한 구현예에 따른 흡연 물품의 개략적 측면도이다.
도 3은 본 발명의 다양한 구현예에 따른 흡연 물품의 일부 구성 요소를 도시하는 개략도이다.
도 4는 흡연자에 있어서 시간에 따른 니코틴의 혈중 농도에 대한 도시이다.
도 5~6은 시간에 따른 최대 임계치에 대한 니코틴 대사물질 및 코티닌 농도의 개략적인 도시이다.
도 7은 본 발명의 다양한 양태에 따른 흡연 물품에 의해 수행될 수 있는 프로세스의 양태를 도시하는 흐름도이다.

본 발명의 예가 되는 장치는 비흡연자나 성인인 아닌 사용자가 니코틴-함유 기재를 포함하는 장치를 흡연하는 것을 방지하거나 제한할 수도 있다. 본 발명의 실시예의 기타 장점은 후속하는 청구 범위와 첨부 도면을 포함하는 본 개시를 읽고 이해함으로써 당업자에게 명백해질 것이다.

본 발명의 다양한 양태들은 현재 이용 가능하거나 이전에 기술된 흡연 물품들에 비해 하나 이상의 장점을 가질 수 있다. 예를 들어, 본원에 기술된 전자 흡연 물품은 다른 흡연 물품으로 가능한 것보다 개별 흡연자에게 더 관련된 정보를 흡연자 또는 흡연 물품에 제공할 수 있다. 현재 이용 가능하거나 제안된 전자 흡연 물품에서 니코틴 투여 및 합산 시스템은 장치가 흡연자에게 전달하는 양을 고려하지만, 개별적인 흡연자들 사이의 실질적인 차이가 될 수 있는 개별적인 흡연 취향이나 예를 들어, 흡연자의 체중, 민족성 및 성별과 같은 다른 개별적인 파라미터를 고려하지는 않는다. 개별적인 흡연자의 니코틴 대사물질 농도를 결정함으로써, 이러한 차이는 자동적으로 고려된다. 흡연자에게 전달되는 양을 측정하는 분석과는 반대로, 개별적인 흡연자에 대한 흡연의 영향을 측정하는 분석을 제공함으로써, 개별적인 흡연자에 관한 더 유의미한 정보가 수득될 수 있고 원할 때 사용될 수 있다. 이들 및 다른 장점들은 본 개시를 읽고 이해함으로써 당업자에게 명백해질 것이다.

본 발명은 임의의 적합한 전자 흡연 물품에 적용 가능하다. 흡연자의 입술과 접촉되도록 구성된 마우스피스를 포함하는 임의의 전자 흡연 물품은 본 발명에 따라 사용되거나 변경될 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, “흡연 물품”은 해당 물품을 이용해 흡연자에게 에어로졸을 전달하도록 구성된 물품이다. 본 발명의 목적 상, 흡연 물품은 마우스피스를 가지며 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재를 수용하도록 구성된 단일 부품 하우징 또는 다중 부품 하우징을 포함한다. 기재는 임의의 적합한 형태일 수 있다. 예를 들어, 기재는 담배를 포함할 수 있다. 일부 구현예들에서, 기재는 니코틴을 포함하는 액체 조성물을 포함한다. 일부 구현예들에서, 기재는 니코틴을 함유하는 건조 분말, 예컨대 니코틴염을 포함한다. “흡연 물품”은 직접 또는 간접적으로 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재를 가열하여 니코틴-함유 에어로졸을 생성하는 물품 및 기재를 가열하기보다는 기류 또는 화학 반응을 이용해 니코틴-함유 에어로졸을 전달하는 물품을 포함한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, “전자 흡연 물품”은 마우스피스를 경유하여 기재로부터 흡연자에게 전달되는 에어로졸의 양을 조절하는 하나 이상의 전기 구성 요소를 갖는 흡연 물품이다. 전기 구성 요소는, 예를 들어 하나 이상의 전기 저항체를 포함할 수 있는 기재 히터를 포함할 수 있거나, 기재로부터 발생된 에어로졸이 사용자에게 통과되는 것을 마우스피스를 통해 허용하거나 방지하도록 위치되고 구성된 전기적으로 제어 가능한 밸브를 포함할 수 있다. 히터, 밸브 또는 기타 전기 구성 요소의 제어는 제어 전자장치에 의해 이뤄질 수 있다. 제어 전자장치는 임의의 적합한 형태로 제공될 수 있고, 예를 들어, 컨트롤러, 또는 메모리와 컨트롤러를 포함할 수 있다. 컨트롤러는 주문형 반도체(ASIC) 상태의 머신, 디지털 신호 처리기, 게이트 어레이, 마이크로프로세서, 또는 동등한 이산 또는 집적 논리 회로 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 본 개시의 컨트롤러에 의해 작동되는 기능은 소프트웨어, 펌웨어 및 하드웨어 중 하나 이상으로 구현될 수 있다.

제어 전자장치를 포함하지 않는 흡연 물품은 본 발명의 하나 이상의 구현예를 수행하기 위해 제어 가능한 밸브와 같은 제어 전자장치를 통합하도록 용이하게 변형될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

전자 흡연 물품의 유형에 상관없이, 니코틴 대사물질 센서는 흡연자의 입술이 마우스피스에 놓임으로써 타액이 센서로 전송되어 센서가 타액 중의 니코틴 대사물질을 검출할 수 있도록 마우스피스에 상대적으로 배치될 수 있다.

임의의 하나 이상의 센서는 마우스피스가 흡연자의 입술과 접촉 시 타액 중 임의의 하나 이상의 니코틴 대사물질을 검출하도록 위치되고 구성될 수 있다. 니코틴 대사물질은 예를 들어 니코틴 글루쿠로니드, 니코틴 N’-산화물, 니코틴 이소메토늄 이온, 코티닌 메토늄 이온, 코티닌 글루쿠로니드, 3-피리딜아세트산, 니코틴-

이미늄 이온, 코티닌, 코티닌 N-산화물, 4-(3-피리딜)-부탄산, 2;-하이드록시니코틴, 노르니코틴, N’-하이드록시메틸 노르니코틴, 5’-하이드록시코티닌, 트랜스-3’-하이드록시코티닌, 4-(메틸아미노)-1-(3-피리딜)-1-부탄온, 4-옥소-4-(3-피리딜)-부탄아미드, 4-옥소-4-(3-피리딜)-N-메틸부탄아미드, 트랜스-3’-하이드록시코티닌 글루쿠로니드, 4-(3-피리딜)-3-부텐산, 4-하이드록시-4-(3-피리딜)-부탄산, 4-옥소-4-(3-피리딜)-부탄산, 및 5-(-3-피리딜)-테트라하이드로-푸란-2-온을 포함한다. 적어도 하나의 센서는 코티닌 레벨을 검출하도록 구성되는 것이 바람직하다.

코티닌은 부분적으로는 바람직한 대사물질인데, 그 이유는 코티닌이 긴 혈장 반감기를 가지며 니코틴 중 높은 비율이 코티닌으로 전환되기 때문이다. 예를 들어, 니코틴이 약 30분의 혈장 반감기를 갖는데 비해, 코티닌은 약 11시간 내지 약 37시간의 혈장 반감기를 갖는다. 아울러, 약 70% 내지 약 80%의 니코틴은 간에서 코티닌으로 전환되어 혈류에 전달된다. 또한, 코티닌의 타액 농도는 혈장 코티닌 농도에 비례하는 것으로 여겨진다.

센서는 관련 농도 범위 내의 코티닌 양을 정량화하도록 구성되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 연구들은 담배 연기에 수동적으로 노출되면 타액 중 코티닌 농도는 일반적으로 5 ng/ml 미만이 되지만, 심하게 수동적으로 노출되면, 타액 중 농도는 10 ng/ml 이상이 된다는 것을 보여주었다. 가끔씩 흡연하는 흡연자들 또는 니코틴 함량이 적은 담배를 흡연하는 규칙적인 흡연자의 타액 중 타액 농도는 약 10 ng/ml 내지 약 100 ng/ml 범위이다. 규칙적인 능동적 흡연자는 아마 100 ng/ml를 초과하는 타액 중 니코틴 농도를 가질 수 있다. 따라서 그리고 바람직하게는, 센서는 약 5 ng/ml 내지 약 200 ng/ml, 예를 들어 약 10 ng/ml 내지 약 150 ng/ml 범위의 코티닌의 타액 농도를 정확히 정량화하도록 구성된다. 그러나, 센서의 신뢰성 및 감응도의 범위는 적절하거나 원하는 다른 농도 범위를 포함하도록 조절될 수 있음을 이해할 것이다.

본 발명의 전자 흡연 물품은 타액 중 코티닌을 검출하도록 구성된 임의의 적합한 센서를 사용할 수 있다. 센서는 임의의 적합한 코티닌 검출 기술을 사용할 수 있다. 타액 중 코티닌 농도를 검출하기 위한 공지 기술은 비색법, 가스 크로마토그라피(GC), GS-질량 분광분석(GC-MS), 고성능 액체 크로마토그라피(HPLC), 및 방사선 면역 측정법(RAI)을 포함한다. 접촉식 크로마토그라피 타액 코티닌 검출 시스템의 측방 유동점(lateral flow point)인 NicAlert™ 시험 스트립이 개발되었다. 이러한 코티닌 검출 기술 또는 다른 기술은 본 발명에서 사용하는데 적합할 수 있다.

바람직한 구현예에서, 코티닌 센서는 전기화학 센서이다. 임의의 적합한 전기화학 센서가 사용될 수 있다. 센서는 변환기 상에 배치된 코티닌 감응 층 또는 코팅을 포함하는 것이 바람직하며, 여기서 코티닌의 층 또는 코팅에 대한 선택적 결합은 변환기에 의해 신호 또는 신호의 변화로 변환된다. 예를 들어, 코티닌의 결합은 주파수, 전류 또는 전압의 변화를 초래할 수 있으며, 이는 흡연자의 타액에 존재하는 코티닌의 양과 상관 있을 수 있다. 일부 구현예에서, 코팅 또는 층의 질량 변화는 변환기의 공진 주파수의 변화를 초래하며, 이는 비례적인 전기 신호로 변환된다.

예로서, 센서는 코어 마이크로유체 칩으로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 칩은 폴리디메틸실록산(PDMS)을 이용하여 표준 소프트 리소그라피로 제조될 수 있다. 대안적으로, 폴리디메틸실록산은 아미드 결합을 통하여 예를 들어 금 피에조전극 또는 스크린 인쇄된 이중 탄소 전극 상에 흡착될 수 있다.

코티닌을 검출하기 위한 변환기 상에 배치될 수 있는 예시적인 코팅 또는 층은 니코틴 대사물질에 특이적으로 결합하는 고정화 항체 또는 분자를 포함한다. 센서는 고정화 항-코티닌 항체 또는 그의 코티닌 결합 단편을 포함하는 것이 바람직하다.

예를 들어, 10 마이크로리터만큼 미량의 타액 시료를 사용할 수 있는 현재 이용 가능한 마이크로유체 면역분석 기술은 코티닌과 같은 니코틴 대사물질의 선형 검출을 약 1 ng 내지 약 250 ng 범위에서 할 수 있어야만 하는데, 이 범위는 비흡연자와 골초를 용이하게 구별할 수 있도록 해야 하는 범위이다.

코티닌이 센서의 코팅 또는 층에 결합함으로써 생성되는 신호는 센서의 속도 또는 감응도를 높이기 위해 임의의 방식으로 증폭될 수 있다. 예를 들어, 서양고추냉이 페록시다제-기반 증폭과 같은 효소 증폭이 사용될 수 있다. 증폭 효소는 센서에 가깝게 보관되는 것이 바람직하고 타액이 센서와 상호작용하여 젖게 되면 이동할 수 있다. 효소용 기재는 센서에 가깝게 보관되는 것이 바람직하고 타액이 센서와 상호작용하여 젖게 되면 이동할 수 있다. 기재 또는 증폭 효소는 타액에 의해 젖기 전에 상호작용과 그에 따른 기재의 소모를 방지하기 위해 운반체에 보관될 수 있다. 운반체는 타액과 접촉 시 기재의 방출 또는 증폭 효소를 허용하도록 구성되는 것이 바람직하다. 일부 구현예에서, 기재 및 증폭 효소는 운반체 내에 별도로 보관된다. 예를 들어, 기재 또는 효소는 리포좀으로 캡슐화될 수 있고, 또는 기재 및 효소는 별도로 리포좀으로 캡슐화될 수 있다.

일부 구현예에서, 항-코티닌 항체 또는 항체 단편과 같은 2차 코티닌 결합 파트너는 증폭 효소에 결합된다. 코티닌이 타액에 존재하여 센서의 코팅 또는 층에 결합되면, 2차 항체는 효소를 고정하는 고정화 코티닌에 결합될 수 있다. 따라서, 기재의 효소-촉매화 변환으로 인한 검출 가능한 종의 축적이 센서 근처에서 일어날 수 있다.

효소-기재 쌍은 사용되는 센서의 종류를 기초로 선택될 수 있다. 예를 들어, 센서에 축적된 질량에 센서가 반응하는 경우, 기재의 효소 변환으로 인해 센서 상에 침전되거나 센서 또는 그의 코팅에 결합되는 종이 생길 수 있다. 또 다른 예로, 센서에 따라, 기재의 효소 변환으로 인해 적합한 다른 전하의 종이 생길 수 있다.

일부 구현예에서, 센서는 양전위 장벽 감각막이고 전하 밀도 분포를 측정하도록 구성된다. 일부 구현예에서, 센서는 니코틴 대사물질 농도를 결정하는 전기화학 임피던스를 측정하도록 구성된다.

일부 구현예에서, 코티닌 센서는 RFID 태그 및 RFID 태그에 작동가능하게 결합된 코티닌-감응성 코팅을 포함하는 RFID 태그 센서이다. RFID 센서는 센서가 배터리 전력을 소모하지 않는 수동 소자인 것이 유리할 수 있다. RFID 센서는 당업계에 공지된 전동식 RFID 판독기에 의해 인터로게이팅(interrogate)될 수 있다. 많은 구현예에서, RFID의 공진 주파수는 상이한 양의 코티닌이 코팅에 결합됨에 따라 변한다. RFID 판독기는 센서를 전체적으로 조사하여 존재하는 코티닌 양과 상관 있을 수 있는 태그의 공진 주파수를 결정한다. 일부 구현예에서, RFID 판독기는 결합된 분석물이 없는 센서의 공진 주파수 또는 결합된 분석물을 가진 센서의 주파수와 같은 단 하나의 공진 주파수에서 센서의 RFID 태그를 인터로게이팅(interrogate)하도록 구성될 수 있다. 전자 흡연 물품은 RFID 판독기를 포함할 수 있다. RFID 판독기는 전력 공급부에 결합되어 흡연 물품의 전기장치를 제어할 수 있다.

본 발명의 코티닌 검출 시스템은 재사용가능하고 신뢰할 수 있는 것이 바람직하다. 코티닌 센서는 퍼프 시마다 흡연자의 타액 중 코티닌 농도를 신뢰성 있는, 정량화할 수 있는, 그리고 정확한 분석을 허용하는 것이 바람직하다.

일부 구현예에서, 코티닌 검출 시스템은 1회용이다. 예를 들어, 1회용 코티닌 검출 마우스피스가 사용될 수 있다. 마우스피스 또는 1회용 스트립과 같은 마우스피스의 일부는 전자 흡연 물품의 당해 사용 전 또는 후에 교체될 수 있다. 일부 구현예에서, 검출 시스템은 흡연 물품에 대한 경험 초기에 사용될 수 있다. 이러한 경험은, 20분 내지 60분의 시간 간격 또는 퍼프의 수, 예컨대 10 퍼프 내지 30 퍼프와 같은 임의의 적합한 방식으로 정의될 수 있다. 코티닌 수치는 적합한 경험 동안 1회 이상 체크될 수 있다. 아래에 보다 상세히 논의되는 바와 같이 결과를 사용하거나 알릴 수 있다.

마우스피스는 타액을 수집하기 위해 외측에 친수성, 다공성 또는 친수성이자 다공성인 층을 갖는 다층 커버를 포함할 수 있다. 외부층은 소정 량의 타액의 수집에 대해 준비한다. 마우스피스의 다른 층들은 코티닌 센서를 지지할 수 있다.

센서는 다른 니코틴 대사물질 종 또는 니코틴의 존재 시 코티닌에 선택적으로 또는 특이적으로 반응하는 것이 바람직하다. 센서는 타액 중 코티닌의 농도 변화에 빠르게 반응하도록 충분히 감응적인 것이 바람직하다. 센서가 메모리 또는 히스테리시스 효과와 같은 누적 효과 없이 코티닌 농도 변화에 반응할 수 있도록 센서는 열역학적으로 가역적인 것이 바람직하다. 센서의 검출 한계는 코티닌 피분석물에 경우 신호 표준 편차 대 배경 소음비가 3미만에 해당하는 것이 바람직하다.

이러한 결과를 달성하거나 접근하기 위해 사용될 수 있는 센서 기술은 본 개시와 충돌하지 않는 정도까지 전체가 참조로 본원에 포함되는, 예를 들어 Francesco Riccia, b, Gianluca Adornettoa, Giuseppe Palleschia, ELECTROCHEMICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY State of the Art and Future Perspectives On the occasion of the International Year of Chemistry (2011); Electrochimica Acta; Volume 84, 1 December 2012, Pages 74?83에 기재되어 있다.

코티닌 외에 니코틴 대사물질을 검출하기 위한 센서는 코티닌에 대하여 위에서 논의된 것과 유사한 기술을 사용할 수 있고 코티닌 센서는 본원에서 사례 및 예시의 목적 상 논의됨을 이해할 것이다.

검출된 니코틴 대사물질에 관계없이, 본 발명의 흡연 용품에 의해 수득된 니코틴 대사물질 데이터는 임의의 하나 이상의 적합한 목적으로 사용될 수 있으며, 그 중 몇 가지만이 본 발명에 상세하게 기재되어 있다.

바람직한 구현예에서, 흡연 물품은 대사물질의 농도 또는 양이 소정의 최소 임계치 미만이면 이 물품이 소정 량의 니코틴-함유 에어로졸을 전달하지 못하도록 하는 제어 전자장치에 작동가능하게 결합된 니코틴 대사물질 센서를 포함한다. 이러한 구현예에서, 흡연 물품의 우발적인 또는 원하지 않는 사용이 방지될 수 있다. 실시예를 통해서, 장치는 비 흡연자가 흡연 물품을 효과적으로 사용하거나, 니코틴-함유 에어로졸의 적당량 또는 총 투여량을 투여 받는 것을 방지하도록 구성될 수 있다. 비흡연자들은 그들의 타액 중 니코틴 대사물질을 매우 작게 갖거나 아예 갖지 않기 때문에, 비흡연자가 마우스피스 위에 그들의 입술을 대면 센서가 검출하는 니코틴 대사물질의 양은 소정의 최소 임계치 미만이어야 한다. 최소 임계치가 충족되지 않는 경우, 장치의 제어 전자장치는 흡연 물품에 의해 소정 량의 니코틴-함유 에어로졸이 전달되는 것을 방지할 수 있다. 전달이 방지된 니코틴의 양은 흡연 물품이 전달하도록 구성된 총 투여량의 임의의 일부일 수 있다. 전달이 방지되는 니코틴의 양은 총 투여량인 것이 바람직하다.

바람직한 구현예에서, 흡연 물품은 대사물질의 농도 또는 양이 소정의 최대 임계치를 초과하면 이 물품이 소정 량의 니코틴-함유 에어로졸을 전달하지 못하도록 하는 제어 전자장치에 작동가능하게 결합된 니코틴 대사물질 센서를 포함한다. 이러한 구현예에서, 니코틴 노출이 높은 흡연자에게 니코틴을 전달하는 것은 제한될 수 있다. 다량의 니코틴에 노출된 골초는 자신의 타액 중에 다량의 니코틴 대사물질을 가져야만 하기 때문에, 골초가 마우스피스 위에 그들의 입술을 대면 센서가 검출한 니코틴 대사물질의 양은 소정의 최대 임계치를 초과할 수 있다. 전달이 방지된 니코틴의 양은 흡연 물품이 전달하도록 구성된 총 투여량의 임의의 일부일 수 있다. 전달이 방지되는 니코틴의 양은 총 투여량인 것이 바람직하다.

최대 임계치는 임의의 적합한 방식으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 최대 임계치는 흡연 물품 제조자, 흡연자, 또는 금연 프로그램에 대하여 흡연자를 돕고 있거나 모니터링하고 있는 건강관리 제공자와 같은 또 다른 사람에 의해 설정될 수 있다. 임계치를 누가 설정하는지 임계치를 언제 설정하는지에 관계없이, 최대 임계치가 초과되면 니코틴-함유 에어로졸의 전부 또는 일부 투여량의 추가적인 전달을 방지하도록 구성된 흡연 물품은 최대 임계치가 시간에 따라 감소하는 경우 금연 프로그램의 일부로서 사용되는 것이 바람직하다. 최대 임계치가 시간에 따라 변화될 수 있는 일부 구현예에서, 흡연 물품은 제어 전자장치에 작동 가능하게 결합된 입력 장치를 포함하는 것이 바람직하다. 입력 장치는 유선 또는 무선 통신 장치를 포함할 수 있다. 유선 통신 장치는 흡연 물품을 스마트폰이나 컴퓨터와 같은 다른 연산 장치에 작동 가능하게 결합하기 위한 하나 이상의 포트, 예컨대 USB 포트 또는 파이어와이어(fire wire) 포트를 포함한다. 무선 통신 장치는 흡연 물품을 스마트폰이나 컴퓨터와 같은 다른 연산 장치에 작동 가능하게 결합시키기 위한 텔레메트리, 블루투스, 적외선 또는 기타 무선 수신기를 포함한다. 컴퓨터, 스마트폰이나 다른 연산 장치는 최대 임계치를 원하는 값으로 설정하는 흡연 물품의 제어 전자장치에게 명령을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 대안적으로 또는 아울러, 흡연 물품은 터치 스크린, 하나 이상의 버튼, 하나 이상의 다이얼, 하나 이상의 도구, 또는 최대 임계치를 설정할 수 있는 제어 전자장치에 작동 가능하게 결합되는 다른 입력 장치를 포함할 수 있다.

일부 구현예에서, 흡연 물품은 대사물질의 농도 또는 양이 임의의 시점에서 소정의 최대 임계치를 초과하면 니코틴-함유 에어로졸이 전달되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다. 다른 구현예에서, 흡연 물품은 센서가 검출한 대사물질의 농도 또는 양이 소정 시간 동안 소정의 최대 임계치를 초과하면 니코틴-함유 에어로졸이 전달되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다. 임계치가 소정 시간 주기 동안 초과되면 전달을 방지함으로써, 흡연 물품은, 퍼프 동안 발생할 수 있지만 니코틴 대사물질의 기준치 농도를 반드시 반영하지는 않는 일시적으로 잘못된 긍정적인 결과 또는 피크와 같은 인공적 산물로 인한 사용 방지 가능성을 감소시킬 수 있다.

흡연 물품이 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하도록 구성된 일부 구현예에서, 흡연 물품은 니코틴 대사물질 센서에 작동 가능하게 결합된 제어 가능한 밸브를 포함한다. 밸브는 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재로부터 마우스피스의 마우스 단부로 연장되는 유동 경로를 따라 위치될 수 있다. 밸브는, 최소 임계치가 충족되지 않는 경우 및 최대 임계치가 초과되는 경우 중 하나 또는 둘 모두에서, 마우스피스를 통해 흡연자에게 니코틴-함유 에어로졸이 전달되지 않도록 ‘잠금’과 같은 기본 구성을 채택하도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 밸브는 마우스피스를 통해 흡연자에게 니코틴-함유 에어로졸이 전달되도록 ‘열림’과 같은 기본 구성을 채택하도록 구성될 수 있고, 니코틴-함유 대사물질의 농도 또는 양이 최소 임계치 미만인 경우 그리고 최대 임계치를 초과하는 경우 각각 또는 두 경우 모두이면, 밸브는 에어로졸의 전달을 방지하는 구성을 채택할 수 있다.

흡연 물품이 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하도록 구성된 일부 구현예에서, 흡연 물품은 니코틴-함유 기재를 가열하여 흡연자에게 전달될 니코틴-함유 에어로졸을 생성하도록 구성된 히터를 포함한다. 히터는 니코틴 대사물질 센서에 작동 가능하게 결합될 수 있다. 히터는 니코틴 대사물질의 농도 또는 양이 센서에 의해 소정의 최소 임계치를 초과하는 경우 및 소정의 최대 임계치 미만인 경우 각각 또는 두 경우 모두로 검출되지 않으면 작동되지 않을 수 있다. 대안적으로, 히터는 작동되는 기본 구성을 채택하도록 구성될 수 있고, 니코틴 대사물질의 농도 또는 양이 최소 임계치 미만인 경우 및 최대 임계치를 초과하는 경우 각각 또는 두 경우 모두이면, 히터는 비활성화될 수 있다. 이러한 경우, 기재의 사전 가열로 인해 니코틴-함유 에어로졸 일부가 흡연자에게 전달될 수 있다.

일부 구현예에서, 흡연 물품은 기재를 가열하여 흡연자에게 전달될 니코틴-함유 에어로졸을 생성하기 위해 니코틴-함유 기재를 가열하도록 구성된 히터를 포함하며, 상술한 밸브와 같은 제어 가능한 밸브를 포함한다.

흡연 물품으로부터 니코틴-함유 에어로졸이 전달되는 것을 방지하는 것에 대안적으로 또는 추가하여, 흡연 물품의 제어 전자장치는 최소 임계치가 충족되지 않는 경우 또는 최대 임계치가 초과되는 경우 각각 또는 두 경우 모두에서 경고를 전달하기 위한 알람 장치에 작동 가능하게 결합될 수 있다. 알람 장치는, 예를 들어, 작동 시 흡연 물품을 진동시키는 장치, 가청음을 제공하는 스피커, 점멸할 수 있는 LED 등, 및 경고를 나타내기 위한 디스플레이를 포함할 수 있다. 대안적으로, 알람 장치는 흡연 장치의 외부에 있을 수 있고, 흡연 물품의 출력 장치에 결합될 수 있다. 알람 장치는, 예를 들어, 스마트폰을 포함할 수 있다.

선택적으로, 흡연자의 타액 중 니코틴 대사물질의 수치가 이전의 퍼프 동안 임계치에 접근하는 것으로 검출되면, 흡연 물품 또는 흡연 물품에 작동 가능하게 결합된 장치는 흡연자에게 최대 한계치에 접근 중이라는 경고를 제공할 수 있다. 따라서, 둘 이상의 제한을 흡연 물품에 프로그래밍하여 시간의 경과에 따라 흡연자에게 알려줄 수 있다.

일부 구현예에서, 흡연 물품은 막대, 색 등과 같이 흡연자에게 임계치에 대한 그들의 니코틴 대사물질 수치 표시를 제공하는 표시기를 포함한다.

바람직한 구현예에서, 흡연 물품은 센서가 수득한 데이터를 저장하기 위해 센서에 작동 가능하게 결합된 메모리와 같은 저장 장치를 포함한다. 이러한 구현예에서, 흡연 물품은 저장된 데이터에 관한 정보를 표시하거나 저장된 데이터를 표시, 분석 또는 표시 및 분석을 위한 또 다른 장치에 전달하기 위한 출력 장치를 포함하는 것이 바람직하다. 출력 장치는 출력 통신 장치를 포함할 수 있다. 출력 통신 장치는 유선 또는 무선 통신 장치일 수 있다. 유선 출력 통신 장치는 흡연 물품을 스마트폰이나 컴퓨터와 같은 다른 연산 장치에 작동 가능하게 결합하기 위한 하나 이상의 포트, 예컨대 USB 포트 또는 파이어와이어(fire wire) 포트를 포함할 수 있다. 무선 통신 장치는 흡연 물품을 스마트폰이나 컴퓨터와 같은 다른 연산 장치에 작동 가능하게 결합시키기 위한 텔레메트리, 블루투스, 적외선 또는 기타 무선 송신기를 포함한다. 컴퓨터, 스마트폰, 또는 기타 연산 장치는 니코틴 대사물질 센서가 수득한 데이터를 수신하는데 사용될 수 있다. 연산 장치는 이어서 센싱 된 데이터를 분석, 표시, 또는 분석 및 표시하는데 사용될 수 있다. 대안적으로 또는 추가로, 흡연 물품은 니코틴 대사물질 센서가 수득한 데이터에 관한 정보를 사용자에게 제공하는 표시기를 포함할 수 있다. 니코틴 대사물질 센서가 수득한 데이터에 관한 정보가 표시되는 방법과 관계 없이, 표시된 정보는 흡연자 또는 금연 프로그램에 대하여 흡연자를 돕거나 모니터링 하는 건강관리 제공자와 같은 또 다른 사람에 의해 사용될 수 있는 것이 유리하다.

일부 구현예에서, 흡연 물품은 센서로부터 수득된 데이터를 실시간으로 출력하기 위한 출력 장치를 포함하지만, 센서가 수득한 데이터를 저장하기 위한 저장 장치를 포함하지 않는다.

센서는 퍼프가 검출되면 센서를 활성화시키기 위한 퍼프 검출 장치에 선택적으로 작동 가능하게 결합될 수 있다. 이러한 장치는 센서 및 흡연 물품의 전력 요구를 감소시킬 수 있다. 임의의 적합한 퍼프 검출 장치가 사용될 수 있다. 적합한 퍼프 검출 장치는 예를 들어 마이크로폰 또는 써모커플을 포함한다. 본 발명에 따른 흡연 물품에 포함될 수 있는 적합한 퍼프 검출 장치의 예는 예를 들어 WO 2013/098398 및 WO 2010/003480에 기재되어 있다.

본원에 기술된 바람직한 구현예들은 임의의 적합한 방식으로 조합될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 최소 임계치가 충족되지 않으면 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하도록 구성된 흡연 물품은 (i) 최대 임계치를 초과할 때 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것 그리고 (ii) 니코틴 대사물질 센서가 수득한 데이터에 관한 정보를 저장, 표시 및 출력하는 것 중 하나 이상을 하는 것 각각 또는 둘 모두를 하도록 구성될 수도 있다. 유사하게, 니코틴 대사물질 센서가 수득한 데이터에 관한 정보를 저장, 표시 및 출력하는 것 중 하나 이상을 하도록 구성되는 흡연 물품은 (i) 최소 임계치가 충족되지 않을 때 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것 그리고 (ii) 최대 임계치가 초과될 때 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것 각각 또는 둘 모두를 하도록 구성될 수도 있다. 유사하게, 최대 임계치가 초과될 때 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하도록 구성되는 흡연 물품은 (i) 최소 임계치가 충족되지 않을 때 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것 그리고 (ii) 니코틴 대사물질 센서가 수득한 데이터에 관한 정보를 저장, 표시 및 출력하는 것 중 하나 이상을 하는 것 각각 또는 둘 모두를 하도록 구성될 수도 있다.

본원에서 사용되는 모든 과학적 및 기술적 용어들은 달리 특정되지 않는 한 당 업계에서 공통적으로 사용되는 의미를 갖는다. 본원에서 제공되는 정의들은 본원에서 빈번하게 사용되는 특정 용어들의 이해를 용이하게 하기 위한 것이다.

본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태들(“a”, “an”, 및 “the” )은 달리 그 내용을 명확하게 기술하지 않는 한, 복수의 지시 대상을 갖는 구현예들을 포함하고 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, “또는”은 달리 그 내용을 명확하게 기술하지 않는 한 일반적으로 “및/또는”을 포함하는 의미로 사용된다. 용어 “및/또는”은 열거된 요소들 중 하나 또는 전부, 또는 열거된 요소들의 임의의 2개 이상의 조합을 의미한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, “갖다”, “갖는”, “포함하다”, “포함하는”, “이루어지다”, “이루어지는” 등은 개방형의 의미로 사용되며, 일반적으로 “포함하지만, 이에 한정되지 않는” 것을 의미한다. “~로 필수적으로 이루어지는”, “~로 이루어지는” 등은 “이루어지는” 등에 포함되는 것임이 이해될 것이다.

단어 “바람직한” 및 “바람직하게”는 소정의 환경 하에서 소정의 이익을 제공할 수도 있는 본 발명의 구현예들을 지칭한다. 그러나, 다른 구현예들도 동일 또는 다른 환경 하에서 바람직할 수도 있다. 또한, 하나 이상의 바람직한 구현예의 설명은 다른 구현예들이 유용하지 않음을 암시하는 것이 아니며, 청구항들을 포함하는 본 발명의 범주로부터 다른 구현예들을 배제하고자 하는 것이 아니다.

이제 도면을 참조하여, 본 발명의 일부 양태가 설명된다. 도면에 도시되지 않은 다른 양태들이 본 발명의 범주 및 사상 내에 들어 있음이 이해될 것이다. 도면은 개략적이며, 반드시 일정 비율로 도시되지 않는다. 도면들에서 사용되는 유사한 번호들은 유사한 구성요소들, 단계들 등을 지칭한다. 그러나, 주어진 도면 내의 구성요소를 지칭하는 번호를 사용하는 것이 동일한 번호로 라벨링된 다른 도면 내의 구성요소를 한정하고자 하는 것이 아니라는 것을 이해해야 할 것이다. 또한, 상이한 번호로 상이한 도면의 구성 요소를 지칭하는 것은 상이한 번호의 구성 요소가 다른 번호의 구성 요소와 동일하거나 유사할 수 없음을 나타내고자 하는 것은 아니다.

이제, 도 1을 참조하면, 본 발명의 다양한 구현예에 따른 전기화학 대사물질 센서(10)는 변환기(30) 및 변환기 상에 배치된 코팅(20) 또는 층을 포함할 수 있다. 코팅(20)은, 예를 들어, 생화학 반응을 통해 니코틴 대사물질(40)과 특이적으로 또는 선택적으로 상호 작용한다. 변환기(30)는, 예를 들어, 코팅(20) 중에 존재하는 대사 물질(40)의 질량에 기초하여 신호를 출력한다.

이제 도 2를 참조하면, 본 발명의 다양한 구현예에 따른 흡연 물품(100)은 마우스피스(120)를 가지며 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재(150)를 수용하도록 구성된 하우징(110)을 포함한다. 마우스피스(120)는 마우스 단부(125)를 정의한다. 니코틴 대사물질 센서(10)는, 흡연자가 본인의 입술을 마우스피스에 댈 때, 센서(10)가 흡연자의 타액 중의 니코틴 대사물질의 양 또는 농도를 검출할 수 있도록, 마우스피스를 따라 위치된다. 하우징(110)은 단일 부품 또는 상호 연결된 다중 부품으로 형성될 수 있다. 하우징(110)은 마우스피스(120)를 비롯하여 기재(150)를 임의의 적합한 위치에 수용하도록 구성될 수 있다. 하나 이상의 전기 구성 요소(도 2에 미도시)가 하우징(110) 내에 배치될 수 있다.

이제 도 3을 참조하면, 본 발명의 다양한 구현예에 따른 흡연 물품(100)은 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재(150)를 수용하도록 구성된 하우징(110)을 포함한다. 하우징(110)은 마우스 단부(125)를 포함한다. 니코틴 대사물질 센서(10)는 마우스 단부(125)에 근접하게 위치된다. 전기 구성 요소는 하우징(110)에 저장된다. 흡연 물품(100)은 제어 전자장치(200)에 작동 가능하게 결합된 전원(210)을 포함한다. 전원(210)은 배터리, 캐패시터 등과 같은 임의의 적합한 전원일 수 있다. 전원(210)은 재충전식 리튬 이온 배터리, 재충전식 니켈 카드뮴 배터리 등과 같은 재충전식 배터리인 것이 바람직하다.

도 3에 도시된 구현예에서, 제어 전자장치(200)는 센서(10), 밸브(220) 및 히터(240)에 작동 가능하게 결합된다. 밸브(220)는 기재(150)로부터 마우스 단부(125)로 연장되는 경로를 따라 위치되며, 기재에 의해 생성된 니코틴-함유 에어로졸이 이 경로를 통해 이송될 수 있다. 밸브(220)는 에어로졸이 기재(150)로부터 마우스 단부(125)로 이동하는 것을 허용하거나 방지하는 열림 또는 닫힘 구성을 채택할 수 있다. 밸브(220)는 센서(10)로부터 수신한 데이터에 기초하여 열림 또는 닫힘 구성을 채택할 것인지 여부를 밸브에 지시할 수 있는 제어 전자장치(200)에 의해 제어될 수 있다.

히터(240)는 기재(150)와 접촉되거나 이에 근접하게 위치되며, 기재를 가열하여 기재(150)가 니코틴-함유 에어로졸을 생성하도록 구성된다. 히터(240)는 제어 전자장치(200)에 의해 제어될 수 있으며, 따라서 기재(150)의 가열 범위가 센서(10)로부터 수신된 데이터에 기초하여 제어될 수 있다.

도 3에 도시된 구현예에서, 제어 전자장치(200)는 입력 장치(250), 출력 장치(260) 및 표시 장치(270)에 작동 가능하게 결합된다.

이제 도 4를 참조하여, 타액 중 코티닌과 상관성이 있는 정맥 내 니코틴 농도의 변화가 도시된다. 도 4는 하루에 연속적으로 흡연을 경험하는 동안 일반적으로 밤에 해당하는 금식 기간까지 신체 내 니코틴의 증가 및 코티닌 농도를 보여주는 기준치의 점진적 증가뿐만 아니라 니코틴의 피크 증가를 보여주고 있다.

이제 도 5와 6을 참고하면, 도 4의 관찰은 본 발명의 다양한 구현예에 따른 흡연 물품에 의해 허용될 수 있는 최대 임계치에 대해 도식적으로 도시된다. 도 5는 코티닌 농도가 점진적으로 증가하는 하루의 시작부터 상이한 흡연 경험 후 정상적인 소모 과정의 예를 도식적으로 보여주고 있다. 도 5의 마지막 흡연 경험 동안 도시된 바와 같이, 피크 코티닌 수치가 검출된다. 일부 구현예에서, 흡연 물품은 임계치가 초과된 시간 동안 니코틴-함유 에어로졸을 전달하지 못하게 할 수 있다. 아울러 또는 대안적으로, 흡연 물품은 흡연자에게 알리기 위한 알람을 제공할 수 있다.

도 6은 퍼프 동안 또는 퍼프 후 피크에 도달하지만 일시적인 피크와 반대로 누적 기준치 코티닌 수치가 임계치를 초과할 때까지 흡연 물품이 니코틴-함유 에어로졸을 계속해서 전달할 수 있는 상황을 도시하고 있다. 임계치를 초과하는 일시적인 피크는 퍼프 또는 흡연 경험의 시작 시에만 수집되는 데이터를 이용하거나 다른 유사한 기술을 이용하여 예를 들어 코티닌 수치가 소정 시간 동안 임계치를 초과하도록 요구함으로써 무시될 수 있다. 타액 중 검출된 코티닌 수치가 임계치에 일단 도달하면, 흡연 물품은 니코틴-함유 에어로졸이 전달되는 것을 막거나 흡연자에게 알리는 알람을 제공할 수 있다.

바람직한 구현예에서, 도 5~6에 도시된 임계치들은 개별적인 흡연자에게 특이적일 수 있다. 임계치는 예를 들어 이전 데이터 획득을 기초로 시스템에 입력되거나 점진적인 금연 프로그램의 일부일 수 있는데, 이 프로그램은 임계치를 시간, 예를 들어 일, 주와 같은 시간에 따라 계단식으로 감소시키는 것을 포함할 수 있다.

이제 도 7을 참조하면, 본 발명의 다양한 구현예에 따른 흡연 물품 또는 시스템에 의해 수행될 수 있는 프로세스를 예시하는 흐름도가 도시된다. 단계 400에서, 사용자가 마우스피스 위에 자신의 입술을 대면 흡연 물품의 마우스피스 위에 있는 센서에 의해 니코틴 대사물질의 수치가 검출된다. 단계 410에서, 단계 400에서 검출된 니코틴 대사물질의 수치는 흡연자를 비흡연자와 구별하는 최소 임계치 양과 비교된다. 단계 400에서 검출된 수치가 최소 임계치 미만이면, 흡연 물품은 니코틴-함유 에어로졸을 전달하지 않을 것이다(430). 니코틴 대사물질의 수치가 최소 임계치를 초과하면, 이 수치는 최소 임계치와 비교될 것이다(420). 이 양이 최대 임계치를 초과하면, 흡연 물품은 니코틴-함유 에어로졸을 전달하지 않을 것이다(430). 그러나, 니코틴 대사물질의 수치가 최소 임계치를 초과하지만(410) 최대 임계치를 초과하지 않으면(420), 흡연 물품은 니코틴-함유 에어로졸을 전달할 것이다(440). 니코틴-함유 에어로졸이 전달되거나(440) 또는 전달되지 않은(430) 후, 이 과정은 반복될 수 있다.

위에서 논의된 바와 같이, 알람을 제공하는 것은 니코틴-함유 에어로졸을 전달하지 않는 것에 대한 대안이다. (430). 일부 구현예에서, 최소 임계치(410)가 충족되지 않으면, 흡연 물품은 잠금 상태가 되지만, 최대 임계치가 초과되면(420) 알람이 제공된다.

이와 같이, 전자 흡연 물품에서 생물학적 제어를 위한 방법, 시스템, 장치, 화합물 및 조성물이 기재되어 있다. 발명의 다양한 조절 및 변형은 발명의 범위 및 의미에서 벗어나지 않으며 본 기술분야의 숙련자에게 명백할 것이다. 발명이 특정한 선호되는 구현예들과 관련하여 설명되었지만, 청구범위에 기재된 발명은 특정한 구현예들에 부당하게 한정되지 않아야 하는 것이 이해되어야 한다. 실제로, 전자 흡연 물품의 제조 또는 관련 분야의 당업자에게 명백한, 본 발명을 실시하기 위한 기술된 모드의 다양한 변경은 이하의 청구 범위의 범위 내에 있는 것으로 의도된다.

10: 전기화학 대사물질 센서
20: 배치된 코팅
30: 변환기
40: 대사물질
100: 흡연 물품
110: 하우징
120: 마우스피스
125: 마우스 단부
150: 에어로졸 발생 기재
200: 제어 전자장치
210: 전원
220: 밸브
240: 히터
250: 입력 장치
260: 출력 장치
270: 표시 장치
400, 410: 단계
410: 최소 임계치를 초과하지만
420: 이 수치는 최소 임계치와 비교될 것이다
430: 에어로졸을 전달하지 않을 것이다
440: 니코틴-함유 에어로졸을 전달할 것이다

Claims

흡연 물품으로,
마우스피스를 가지며 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재를 수용하도록 구성된 하우징;
상기 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재로부터 상기 마우스피스를 통하여 일정 양의 니코틴-함유 에어로졸(an amount of a nicotine-containing aerosol)의 전달을 제어하도록 구성된 제어 전자장치; 및
상기 마우스피스에 위치되어 상기 제어 전자장치에 작동 가능하게 결합되는 니코틴 대사물질 센서를 포함하는, 흡연 물품.
제1항에 있어서, 상기 제어 전자장치는 상기 니코틴 대사물질 센서가 최소치 미만의 니코틴 대사물질량을 검출하면, (i) 알람을 제공하는 것, (ii) 상기 일정 양의 상기 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것, 또는 (iii) 알람을 제공하고 상기 일정 양의 상기 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것을 하도록 구성되는, 흡연 물품.
제1항에 있어서, 상기 제어 전자장치는 상기 니코틴 대사물질 센서가 최대치를 초과하는 니코틴 대사물질량을 검출하면, (i) 알람을 제공하는 것, (ii) 상기 일정 양의 상기 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것, 또는 (iii) 알람을 제공하고 상기 일정 양의 상기 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것을 하도록 구성되는, 흡연 물품.
제3항에 있어서, 상기 제어 전자장치는 상기 니코틴 대사물질 센서가 소정 시간 동안 최대치를 초과하는 니코틴 대사물질량을 검출하면, (i) 알람을 제공하는 것, (ii) 상기 일정 양의 상기 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것, 또는 (iii) 알람을 제공하고 상기 일정 양의 상기 니코틴-함유 에어로졸의 전달을 방지하는 것을 하도록 구성되는, 흡연 물품.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제어 전자장치에 작동 가능하게 결합된 입력 장치를 더 포함하고, 상기 입력 장치는 사용자로부터 상기 최대치에 관련된 입력을 수용하도록 구성되고, 제어 전자장치는 상기 입력을 수용하여 상기 입력을 기초로 상기 최대치를 설정하도록 구성되는, 흡연 물품.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 니코틴 대사물질 센서는 코티닌을 검출하도록 구성되는, 흡연 물품.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재를 가열하여 상기 니코틴-함유 에어로졸을 생성하도록 위치되고 구성된 히터를 더 포함하는, 흡연 물품.
제7항에 있어서, 상기 히터는 상기 제어 전자장치에 작동 가능하게 결합되고, 상기 제어 전자장치는 상기 히터가 상기 기재를 가열하는 정도를 제어하도록 구성된, 흡연 물품.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 전자장치는 상기 마우스피스의 마우스 단부와 상기 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재 사이의 유동 경로를 따라서 위치된 제어 가능한 밸브를 포함하되, 상기 밸브는 상기 니코틴-함유 에어로졸이 상기 기재로부터 상기 마우스피스의 상기 마우스 단부로 유동하도록 하는 구성에 맞고 또한 상기 니코틴-함유 에어로졸이 상기 기재로부터 상기 마우스피스의 상기 마우스 단부로 유동하지 않도록 하는 구성에 맞도록 구성된, 흡연 물품.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 니코틴 대사물질 센서가 수득한 데이터를 출력하는 장치를 더 포함하는, 흡연 물품.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 물품을 사용하는 동안 상기 센서가 수득한 데이터를 저장하도록 상기 센서에 작동 가능하게 결합된 저장 장치를 더 포함하는, 흡연 물품.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어 전자장치에 작동 가능하게 결합된 퍼프 검출 장치를 더 포함하고, 상기 제어 전자장치는 상기 퍼프 검출 장치에 의해 퍼프가 검출되면 상기 센서를 활성화시키도록 구성된, 흡연 물품.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서의 흡연 물품 및 상기 니코틴-함유 에어로졸 발생 기재를 포함하는 흡연 시스템.
제13항에 있어서, 상기 기재는 니코틴-함유 액체 조성물을 포함하는, 흡연 시스템.
제13항에 있어서, 상기 기재는 니코틴-함유 건조 분말을 포함하는, 흡연 시스템.