JP4997457B2 - Method for forming polymer coating film on surface of up-conversion material and polymer-coated up-conversion material - Google Patents
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Description
本発明は、アップコンバージョン材料表面にポリマーによる保護膜を形成するのに好適なアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法とこの方法で得られるポリマー被覆アップコンバージョン材料に関する。 The present invention relates to a method for forming a polymer coating film on the surface of an upconversion material suitable for forming a protective film made of a polymer on the surface of the upconversion material, and a polymer-coated upconversion material obtained by this method.
アップコンバージョンは、発光源となるイオンや分子の電子準位において、多段階で励起光を吸収し、一段階で励起されるよりも高いエネルギー準位にまで発光源の電子を励起することで、発光において励起光よいも高い光子エネルギーをもつ光、すなわち短い波長の光を得ることを言う。例えば、近赤外光を照射して可視光や紫外光を得ることができる。例えば、発光源賭して希土類イオンを含有するホストにおいて、第１段階における励起準位の寿命が十分に長ければ２段階目の励起がおこりアップコンバージョンが発現する。高効率にアップコンバージョンを起こす材料が開発されれば、新しいフルカラー立体映像技術が確立する他、バイオイメージング、セキュリティなど様々な用途に用いることができる。 Upconversion absorbs excitation light at multiple levels in the electron levels of ions and molecules that become the emission source, and excites the electrons at the emission source to a higher energy level than it is excited at one stage. In light emission, it means obtaining light having a high photon energy, that is, light having a short wavelength, although it is excitation light. For example, visible light or ultraviolet light can be obtained by irradiating near infrared light. For example, in a host containing rare earth ions as a luminescent source, if the lifetime of the excitation level in the first stage is sufficiently long, the second stage excitation occurs and upconversion occurs. If materials that cause high-efficiency up-conversion are developed, a new full-color stereoscopic image technology can be established, and it can be used for various applications such as bioimaging and security.
このアップコンバージョンを発現するためのホスト材料の条件は、フォノン（振動量子）エネルギーが６００ｃｍ−１を下回る低エネルギーであることが必要である。すなわち、フォノンエネルギーが大きいと励起状態のエネルギーが容易にホストの振動に奪われ、基底状態に緩和してしまうため効率よくアップコンバージョンを起こすことができない。 The condition of the host material for exhibiting this upconversion is that the phonon (vibration quantum) energy is low energy lower than 600 cm −1 . That is, when the phonon energy is large, the excited state energy is easily lost to the vibration of the host and relaxed to the ground state, so that the up-conversion cannot be efficiently performed.
上記のようなアップコンバージョンを効率的に発現するためにはフォノンエネルギーが小さいことが望ましい。ところが、フォノンエネルギーは結合の強さとホストを構成する原子の質量によって変化するため、一般にフォノンエネルギーが小さいほどそのホストは耐環境性が低下してしまう。例えば、高い発光効率が得られる塩化ランタンなどは大気中の水分によって潮解してしまい、アップコンバージョンを効率的に安定して発現することが困難となる。 It is desirable that the phonon energy is small in order to efficiently exhibit the above upconversion. However, since the phonon energy changes depending on the strength of the bond and the mass of atoms constituting the host, generally, the smaller the phonon energy, the lower the environmental resistance of the host. For example, lanthanum chloride that provides high luminous efficiency is deliquescent by moisture in the atmosphere, making it difficult to efficiently and stably express upconversion.
したがって、これらの耐環境性には劣るが高いアップコンバージョン発光効率が得られる材料を、耐環境性と成形性に優れた物質で被覆することができれば、高い発光効率を示し、実用的なアップコンバージョン材料を得ることができる。 Therefore, if these materials, which are inferior in environmental resistance but have high up-conversion emission efficiency, can be coated with a substance excellent in environmental resistance and moldability, they exhibit high emission efficiency and practical up-conversion. Material can be obtained.
ポリマー被覆微粒子の製造方法としては、極めて多数の技術が提案されている。
例えば、特許文献１には、疎水性の微粒子を有機溶媒に懸濁させ、この懸濁液と親水化物含有溶液を混合して乳化液を得、この乳化液に超音波振動を与えて乳化粒子を微細化しながら有機溶媒を蒸発させて親水化物が吸着した粒子を得、この粒子を水に懸濁してモノマーを添加し、ラジカル重合させてポリマーを得ることが記載されている。また、得られたポリマーは、蛍光・磁性体の応用可能であることが記載されている。
また、特許文献２には、下地膜を形成した蛍光体（無機粒子）のスラリーにモノマー、オリゴマーを添加し、ラジカル重合開始剤の存在下に、重合させてポリマーを得る被覆形成することが記載されている。
さらに、特許文献３には、光活性を有する酸化物微粒子と光硬化性物質と光重合開始剤を含有し、酸化物微粒子は光触媒であって、この触媒からの発光によって光重合開始剤の存在下で、光硬化性物質は重合し、硬化性被膜を形成することが記載されている。
As a method for producing polymer-coated fine particles, a great number of techniques have been proposed.
For example, in Patent Document 1, hydrophobic fine particles are suspended in an organic solvent, the suspension and a hydrophilized solution are mixed to obtain an emulsion, and the emulsion is subjected to ultrasonic vibration to give the emulsion particles. It is described that by evaporating the organic solvent and evaporating the organic solvent, particles adsorbed with the hydrophilized product are obtained, the particles are suspended in water, a monomer is added, and radical polymerization is performed to obtain a polymer. Further, it is described that the obtained polymer can be applied to a fluorescent / magnetic material.
Further, Patent Document 2 describes that a monomer and an oligomer are added to a phosphor (inorganic particle) slurry on which a base film is formed, and polymerization is performed in the presence of a radical polymerization initiator to form a coating. Has been.
Further, Patent Document 3 contains oxide microparticles having photoactivity, a photocurable substance, and a photopolymerization initiator, and the oxide microparticles are a photocatalyst, and the presence of the photopolymerization initiator by light emission from the catalyst. Below, it is described that the photocurable material polymerizes to form a curable coating.
しかしながら、引用文献１~引用文献３に記載の方法は、アップコンバージョン材料の表面を被覆する技術に関するものではなく、引用文献１〜引用文献３に記載の方法では粒子を分散したポリマーの前駆体全体が重合し、粒子状の表面のみに被膜形成物質は得ることができない。
また、引用文献３に記載の方法は、酸化物粒子を得る方法ではなく、この酸化物粒子を含む組成物によって被膜対象物を被覆する方法である。
Moreover, the method described in the cited document 3 is not a method for obtaining oxide particles, but a method for coating an object to be coated with a composition containing the oxide particles.
本発明の目的は、アップコンバージョン材料、特に粒子状のアップコンバージョン材料表面に局所的にポリマー被覆膜を形成することができるアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法、及びポリマー被覆アップコンバージョン材料を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for forming a polymer coating film on the surface of an upconversion material, particularly an upconversion material surface capable of locally forming a polymer coating film on the surface of a particulate upconversion material, and a polymer coated upconversion material Is to provide.
本発明のアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法は、
＜１＞ 近赤外光によって励起されアップコンバージョン発光として可視光又は紫外光を呈するアップコンバージョン材料表面に感光性ラジカル発生剤及び光重合性ポリマー前駆体を含有する液体が介在する領域で、前記アップコンバージョン材料を励起してアップコンバージョン発光を発現させる一方で前記感光性ラジカル発生剤を活性化させない近赤外光を前記アップコンバージョン材料に入射して、前記アップコンバージョン材料のアップコンバージョン発光である可視光又は紫外光によって前記光重合性ポリマー前駆体を重合させることを特徴とするアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法である。
＜２＞ 前記アップコンバージョン材料が、希土類イオンをドープした酸化物焼結体であることを特徴とする上記＜１＞に記載のアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法である。
＜３＞ 前記アップコンバージョン材料が、ＥｒをドープしたＹ ２ Ｏ ３ 焼結体であることを特徴とする上記＜１＞又は＜２＞に記載のアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法である。
＜４＞ 前記近赤外光が、９８０ｎｍの波長の光であり、前記アップコンバージョン発光が５５５ｎｍの波長の光であることを特徴とする上記＜３＞に記載のアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法である。
＜５＞ 前記アップコンバージョン材料が、微粒子であることを特徴とする上記＜１＞乃至＜４＞のいずれかに記載のアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法である。
本発明のポリマー被膜アップコンバージョン材料は、
＜６＞ 上記＜１＞乃至＜５＞のいずれかに記載の方法によって形成されたポリマー被膜アップコンバージョン材料である。
The method for forming a polymer coating film on the surface of the upconversion material of the present invention is as follows.
In the region where <1> is a liquid containing a near-infrared sensitive radical generator upconverting material surface exhibiting visible or ultraviolet light as excited upconversion emission by the light and a photopolymerizable polymer precursor mediated the up the near infrared light that does not activate the photosensitive radical generator while the expression of excitation to upconversion emission conversion material enters the upconverting material, visible light is an up-conversion light emission of the upconverting material Alternatively, it is a method for forming a polymer coating film on the surface of an upconversion material, wherein the photopolymerizable polymer precursor is polymerized by ultraviolet light .
<2> The method for forming a polymer coating film on the surface of the upconversion material according to <1>, wherein the upconversion material is an oxide sintered body doped with rare earth ions.
<3> The method for forming a polymer coating film on the surface of the upconversion material according to <1> or <2>, wherein the upconversion material is a Y 2 O 3 sintered body doped with Er. is there.
<4> The polymer coating on the surface of the upconversion material according to <3>, wherein the near infrared light is light having a wavelength of 980 nm, and the upconversion light emission is light having a wavelength of 555 nm. This is a film forming method.
< 5 > The method for forming a polymer coating film on the surface of the upconversion material according to any one of <1> to <4>, wherein the upconversion material is fine particles.
The polymer film up-conversion material of the present invention comprises:
<6> The polymer coating upconversion material formed by the method according to any one of the above SL <1> to <5>.
本発明によれば、アップコンバージョン材料の表面のみにポリマーで被覆できるため、アップコンバージョン材料の耐環境性を改善することができ、アップコンバージョン材料の高い発光効率を長期にわたって維持することができる。 According to the present invention, since only the surface of the upconversion material can be coated with the polymer, the environmental resistance of the upconversion material can be improved, and the high luminous efficiency of the upconversion material can be maintained over a long period of time.
本発明のアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法は、アップコンバージョン材料表面に感光性ラジカル発生剤、光重合性ポリマー前駆体を含有する液体が介在する領域で前記アップコンバージョン材料を励起してアップコンバージョン発光を発現するに必要な波長の光を前記アップコンバージョン材料に入射して前記アップコンバージョン材料のアップコンバージョン発光によって前記光重合性ポリマー前駆体を重合させることを特徴とする。 The method for forming a polymer coating film on the surface of the upconversion material of the present invention comprises exciting the upconversion material in a region where a liquid containing a photosensitive radical generator and a photopolymerizable polymer precursor is present on the surface of the upconversion material. The present invention is characterized in that light having a wavelength necessary for developing upconversion light emission is incident on the upconversion material, and the photopolymerizable polymer precursor is polymerized by upconversion light emission of the upconversion material.
本発明においては、アップコンバージョン材料に入射する光は、アップコンバージョン材料を励起してアップコンバージョン発光を発現するに必要な波長の光であるが、この光は、アップコンバージョン材料によっても異なり、６００〜１６００ｎｍの波長の光であり、重合開始剤の光吸収を示さないこと、また、光散乱が弱いことから特に近赤外光が好ましい。
また、アップコンバージョン発光は、アップコンバージョン材料によりそれぞれ異なる波長の可視光や紫外線からなる。
In the present invention, the light incident on the up-conversion material is light having a wavelength necessary to excite the up-conversion material and develop up-conversion light emission. Near-infrared light is particularly preferred because it is light having a wavelength of 1600 nm, does not show light absorption of the polymerization initiator, and light scattering is weak.
In addition, up-conversion luminescence is composed of visible light and ultraviolet rays having different wavelengths depending on the up-conversion material.
図1は本発明のアップコンバージョン材料表面のポリマー被覆膜形成方法の原理を簡便に示すもので、図中、１０はアップコンバージョン材料、１２は光重合性ポリマー前駆体中に含有される感光性ラジカル発生剤、１４は近赤外光、１６は可視光〜紫外光をそれぞれ表している。 FIG. 1 simply shows the principle of the method for forming a polymer coating film on the surface of an upconversion material of the present invention. In the figure, 10 is an upconversion material, and 12 is a photosensitivity contained in a photopolymerizable polymer precursor. A radical generator, 14 represents near infrared light, and 16 represents visible light to ultraviolet light.
粒子状のアップコンバージョン材料１０周囲に感光性ラジカル発生剤１２を含有する光重合性ポリマー前駆体が介在した領域が存在する。この状態で近赤外光１４を入射すると、この近赤外光１４はアップコンバージョン材料１０に到達し、アップコンバージョン材料１０は、アップコンバージョン現象により、可視光〜紫外光のアップコンバージョン発光１６を呈する。
There is a region around the particulate up-
この可視光〜紫外光は、アップコンバージョン材料１０の周囲（図中、破線で概略的に示す領域内）にのみ局所的に到達し、その外周領域には到達しない。可視光〜紫外光の発光の強度は、発光点（アップコンバージョン材料１０）からの距離の二乗に反比例するため、発光領域は、アップコンバージョン材料表面の局所的な領域となる。そのため、アップコンバージョン材料１０の周囲（図中、破線で概略的に示す領域内）においては、感光性ラジカル発生剤が活性化してラジカルが発生し、光重合性ポリマー前駆体の重合が進行する。しかし、感光性ラジカル発生剤は赤外光、近赤外光では活性化することがなくラジカルを発生しない。また、アップコンバージョン材料１０の周囲（図中、破線で概略的に示す領域内）の外周領域では、可視光〜紫外光が到達せず、ラジカルが発生しないため、重合が進行しない。 This visible light to ultraviolet light locally reaches only around the up-conversion material 10 (in the region schematically shown by the broken line in the figure) and does not reach the outer peripheral region. Since the intensity of light emission from visible light to ultraviolet light is inversely proportional to the square of the distance from the light emission point (upconversion material 10), the light emission region is a local region on the surface of the upconversion material. Therefore, around the up-conversion material 10 (in the region schematically indicated by the broken line in the figure), the photosensitive radical generator is activated to generate radicals, and the polymerization of the photopolymerizable polymer precursor proceeds. However, the photosensitive radical generator is not activated by infrared light or near infrared light and does not generate radicals. In addition, in the outer peripheral region around the up-conversion material 10 (in the region schematically indicated by the broken line in the figure), visible light to ultraviolet light does not reach and radicals are not generated, and thus polymerization does not proceed.
したがって、アップコンバージョン材料１０の表面にのみ緻密なポリマー被膜を形成することができ、アップコンバージョン材料１０の耐環境性の低下を防止することができるため、高い発光効率を示すアップコンバージョン材料の耐食性を向上させることができる。例えば、高い発光効率を示す塩化ランタン等からなるアップコンバージョン材料表面を保護ポリマーで被覆することによって塩化ランタン等が大気中の水分により潮解することを防止し、塩化ランタンの高い発光効率を長期的に維持することができる。
Therefore, a dense polymer film can be formed only on the surface of the up-
次に本発明におけるアップコンバージョン材料、重合性ポリマー前駆体、感光性ラジカル発生剤、及びその他の成分について説明する。 Next, the up-conversion material, polymerizable polymer precursor, photosensitive radical generator, and other components in the present invention will be described.
＜アップコンバージョン材料＞
本発明のアップコンバージョン材料としては、Y２O３、YAｌO３等の酸化物、LaF３、YF３等のフッ化物、フッ化物ガラス等が代表的であるが、硫化物、セレン化物、テルル化物、フッ化物、塩化物に代表されるハロゲン化物、例えば、臭化物、ヨウ化物等が挙げられる。アップコンバージョン現象を示すための発光源としても希土類イオンとしては、Erが最も一般的であるが、Pｒ、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Tm等も含まれる。
アップコンバージョン材料の形状としては、粒子状、塊状、その他の任意の形状とすることができる。
<Up-conversion materials>
Typical examples of the up-conversion material of the present invention include oxides such as Y 2 O 3 and YAlO 3 , fluorides such as LaF 3 and YF 3 , fluoride glasses, and the like, but sulfides, selenides, and tellurides. And halides represented by fluoride and chloride, such as bromide and iodide. As the light emitting source for showing the upconversion phenomenon, Er is the most common rare earth ion, but Pr, Nd, Sm, Eu, Tb, Dy, Ho, Tm and the like are also included.
The shape of the up-conversion material can be a particulate shape, a lump shape, or any other shape.
＜重合性ポリマー前駆体＞
本発明の重合性ポリマー前駆体は、アップコンバージョン発光によって得られる光、望ましくは可視光、紫外光によって固化可能な固体、特にポリマー固体の液体状の前駆体としては、アクリル酸エステル、メタアクリル酸エステル、アクリルアミド化合物、ポリビニルアルコール等が挙げられ、これらの中で、アップコンバージョン材料の表面に形成される保護被膜の透明性及び膜の耐久性等の点から、アクリル酸エステルとしてのペンタエリスリトールテトラアクリレート、メタアクリル酸エステルとしてのメチルメタアクリレートが好ましいが、更に重合反応が速やかに進行する点からは、ペンタエリスリトールテトラアクリレートが特に望ましい。
<Polymerizable polymer precursor>
The polymerizable polymer precursor of the present invention is a solid that can be solidified by light obtained by up-conversion light emission, preferably visible light or ultraviolet light, and in particular, a liquid precursor of a polymer solid includes an acrylate ester or methacrylic acid. Examples include esters, acrylamide compounds, and polyvinyl alcohols. Among these, pentaerythritol tetraacrylate as an acrylate ester from the viewpoint of the transparency of the protective film formed on the surface of the upconversion material and the durability of the film. Methyl methacrylate as the methacrylic acid ester is preferable, but pentaerythritol tetraacrylate is particularly desirable from the viewpoint that the polymerization reaction proceeds more rapidly.
＜感光性ラジカル発生剤＞
本発明の感光性ラジカル発生剤としては、チタノセン系、ベンゾフェノン系、ベンゾインエーテル系、ベンゾインアルキルケタール系などの芳香族カルボニル系やチオキサントン系、アントラキノン系が挙げられ、これらの中で、感光波長が最も長波長である点から
チタノセン系が特に好ましい。
重合性ポリマー前駆体に対する感光性ラジカル発生剤の混合比（重量比）は、最も効率的に重合が進行するような添加量を選定すべきであるが、重合性ポリマー前駆体：感光性ラジカル発生剤は１０００：２〜３が好ましい。
<Photosensitive radical generator>
Examples of the photosensitive radical generator of the present invention include aromatic carbonyl series such as titanocene series, benzophenone series, benzoin ether series, benzoin alkyl ketal series, thioxanthone series, and anthraquinone series. Among these, the photosensitive wavelength is the most. The titanocene system is particularly preferable because of its long wavelength.
The mixing ratio (weight ratio) of the photosensitive radical generator with respect to the polymerizable polymer precursor should be selected so that the polymerization proceeds most efficiently, but the polymerizable polymer precursor: photosensitive radical generation The agent is preferably 1000: 2 to 3.
アップコンバージョン材料が微粒子である場合、分散媒として液状の重合性ポリマー前駆体を用いるが、重合性ポリマー前駆体の濃度及びポリマー前駆体を含む液体の粘度を調整するための液体媒質を使用することができる。液体媒質としては、水、ベンゼン、メタノールやエタノール等のアルコール類、ＤＭＦ，トルエン、ＤＭＡｃ、ＴＨＦ等を用いることができる。 When the up-conversion material is a fine particle, a liquid polymerizable polymer precursor is used as a dispersion medium, but a liquid medium is used to adjust the concentration of the polymerizable polymer precursor and the viscosity of the liquid containing the polymer precursor. Can do. As the liquid medium, water, benzene, alcohols such as methanol and ethanol, DMF, toluene, DMAc, THF and the like can be used.
本発明において、アップコンバージョン材料は微粒子が好ましく、この場合、重合性ポリマー前駆体等を含む液体中にアップコンバージョン材料の微粒子を分散させ、サーキューレーションセル等の容器に分散させ、この容器外から容器内部にアップコンバージョン材料を励起するに必要な光を、例えば、平面状に入射し、この平面状の領域で容器の下方から上方、あるいは上方から下方に、望ましくは、分散液の移動を均一にできる点から容器の下方から上方に移動させる。
これによって、アップコンバージョン材料を励起するに必要な光が入射させた平面状領域を分散液が順次移動し、この移動中に重合性ポリマー前駆体が重合した微粒子表面にのみポリマー保護膜が形成される。
In the present invention, the up-conversion material is preferably fine particles. In this case, the up-conversion material fine particles are dispersed in a liquid containing a polymerizable polymer precursor and the like, dispersed in a vessel such as a circulation cell, and the like. Light that is necessary to excite the up-conversion material inside the container is incident, for example, in a planar shape, and the movement of the dispersion liquid is desirably uniform in this planar region from the bottom to the top or from the top to the bottom. It is moved from the bottom to the top of the container.
As a result, the dispersion sequentially moves through a planar region where light necessary for exciting the upconversion material is incident, and a polymer protective film is formed only on the surface of the fine particles on which the polymerizable polymer precursor is polymerized during this movement. The
また、本発明において、アップコンバージョン材料が微粒子以外の塊状体等の形状を有する場合、アップコンバージョン材料の塊状体を耐環境性の優れたステンレス等の容器に配置し、この容器内に重合性ポリマー前駆体等を含む液体を入れ、少なくとも塊状体等の表面が重合性ポリマー前駆体等を含む液体が介在する状態で容器開口部から、アップコンバージョン材料を励起するに必要な光を入射すると、容器開口部に位置するアップコンバージョン材料の表面にのみポリマー保護膜が形成される。 In the present invention, when the up-conversion material has a shape such as a lump other than fine particles, the lump of the up-conversion material is placed in a container such as stainless steel having excellent environmental resistance, and the polymerizable polymer is placed in this container. When a liquid containing a precursor or the like is placed and light necessary for exciting the up-conversion material is incident from the opening of the container in a state where at least the surface of the lump is interposed with the liquid containing the polymerizable polymer precursor or the like, A polymer protective film is formed only on the surface of the upconversion material located in the opening.
本発明において、アップコンバージョン材料が微粒子の場合、ポリマー保護膜によって、アップコンバージョン材料を外気から保護することができ、また、アップコンバージョン材料表面のポリマー保護膜により、微粒子状のアップコンバージョン材料のハンドリング性が向上する。 In the present invention, when the up-conversion material is a fine particle, the up-conversion material can be protected from the outside air by the polymer protective film, and the handling property of the fine up-conversion material by the polymer protective film on the surface of the up-conversion material Will improve.
本発明のアップコンバージョン材料、特に微粒子のアップコンバージョン材料を表面にポリマー保護膜が形成されたアップコンバージョン材料は、3次元空間を浮遊させてレーザーを照射し、フルカラー立体映像装置に適用する場合の他にバイオイメージング、セキュリティ等の様々の用途に適用することができる。 The up-conversion material of the present invention, particularly the up-conversion material with a polymer protective film formed on the surface of a fine particle up-conversion material, is applied to a full-color stereoscopic image device by irradiating a laser beam in a three-dimensional space. It can be applied to various uses such as bioimaging and security.
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
［実施例１］
Y２O３及びEr（NO3）３/ EtOH溶液を混合比Y3＋：Er３＋＝９５：５となるように適量混合し乾燥後、焼結してErを５モル％ドープしたY２O３焼結体を得た。この焼結体へ９８０ｎｍ近赤外光を入射したときのアップコンバージョン材料発光を分光光度計により測定したところ、Erを５モル％ドープしたY２O３焼結体は、９８０ｎｍの近赤外光を入射することによって、焼結体表面から５５５ｎｍのアップコンバージョン発光を起こすことを確認した。
次にビーカ内にErを５モル％ドープしたY２O３焼結体を設置するとともにPETA（ポリマー前駆体：ペンタエリスリトールテトラアクリレート）に対して０．５質量％のIRGACUR７８４（チタノセン系感光性ラジカル発生剤：Ｃhiｂａ社製）を混合した混合溶液を入れた。
この状態でビーカの上部から９８０ｎｍの近赤外光を入射したところ、Y２O３焼結体を中心として発光していることが確認された。９８０ｎｍの近赤外光の入射を1分間継続したところ、Erを５モル％ドープしたY２O３焼結体の表面に厚み０．１ｍｍのポリマー保護膜が形成されていた。
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
[Example 1]
Y 2 O 3 and Er (NO 3 ) 3 / EtOH solution are mixed in appropriate amounts so that the mixing ratio Y 3+ : Er 3+ = 95: 5, dried, sintered, and Y 2 O doped with 5 mol% of Er. Three sintered bodies were obtained. When the up-conversion material luminescence was measured with a spectrophotometer when 980 nm near-infrared light was incident on this sintered body, Y 2 O 3 sintered body doped with 5 mol% of Er was 980 nm near-infrared light. It was confirmed that up-conversion emission of 555 nm was caused from the surface of the sintered body by injecting.
Next, a Y 2 O 3 sintered body doped with 5 mol% of Er was placed in a beaker, and 0.5% by mass of IRGACUR 784 (titanocene-based photosensitive radical) with respect to PETA (polymer precursor: pentaerythritol tetraacrylate). A mixed solution mixed with a generator (manufactured by Chiba) was added.
When near infrared light of 980 nm was incident from the upper part of the beaker in this state, it was confirmed that the Y 2 O 3 sintered body emitted light. When incidence of near-infrared light of 980 nm was continued for 1 minute, a polymer protective film having a thickness of 0.1 mm was formed on the surface of the Y 2 O 3 sintered body doped with 5 mol% of Er.
１０ アップコンバージョン材料
１２ 感光性ラジカル発生剤
１４ 近赤外光
１６ 可視光〜紫外光
10 Up-
14 Near infrared light
16 Visible light to ultraviolet light
Claims (6)
Polymer coating upconversion material formed by a method according to any one of 請 Motomeko 1 to claim 5.
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