JP2016028238A - ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 - Google Patents
ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2016028238A JP2016028238A JP2015147151A JP2015147151A JP2016028238A JP 2016028238 A JP2016028238 A JP 2016028238A JP 2015147151 A JP2015147151 A JP 2015147151A JP 2015147151 A JP2015147151 A JP 2015147151A JP 2016028238 A JP2016028238 A JP 2016028238A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nanostructures
- nanostructure
- indicating system
- properties
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 title claims abstract description 294
- 230000006378 damage Effects 0.000 title claims abstract description 40
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 112
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims description 54
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 27
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 title description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 claims abstract description 102
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 68
- 239000002070 nanowire Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 claims abstract description 13
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 claims abstract description 11
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 176
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 135
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 135
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 113
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 73
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 65
- 239000012491 analyte Substances 0.000 claims description 62
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 49
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 40
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 34
- -1 nanobipods Substances 0.000 claims description 34
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 33
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 claims description 32
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 30
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 28
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 26
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 25
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 21
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 21
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 20
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 20
- 230000005865 ionizing radiation Effects 0.000 claims description 20
- 239000012190 activator Substances 0.000 claims description 19
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 19
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 19
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 19
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims description 18
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims description 18
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 17
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 16
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 15
- 150000002366 halogen compounds Chemical group 0.000 claims description 15
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 claims description 15
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 claims description 15
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 14
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 13
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 claims description 13
- 239000002159 nanocrystal Substances 0.000 claims description 13
- 239000002120 nanofilm Substances 0.000 claims description 12
- 125000002524 organometallic group Chemical group 0.000 claims description 12
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims description 12
- 239000002071 nanotube Substances 0.000 claims description 11
- KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N Peracetic acid Chemical compound CC(=O)OO KFSLWBXXFJQRDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 10
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000003181 biological factor Substances 0.000 claims description 9
- 238000000572 ellipsometry Methods 0.000 claims description 9
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 9
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 claims description 8
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 claims description 8
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 8
- 238000010257 thawing Methods 0.000 claims description 8
- 241000700605 Viruses Species 0.000 claims description 7
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 claims description 7
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 claims description 7
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims description 6
- 238000000840 electrochemical analysis Methods 0.000 claims description 6
- 239000002073 nanorod Substances 0.000 claims description 6
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 5
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 claims description 5
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 claims description 5
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 5
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 5
- 239000003124 biologic agent Substances 0.000 claims description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 claims description 4
- 230000007547 defect Effects 0.000 claims description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 claims description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 4
- 230000004927 fusion Effects 0.000 claims description 4
- 239000002077 nanosphere Substances 0.000 claims description 4
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 4
- 230000005258 radioactive decay Effects 0.000 claims description 4
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 claims description 4
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 claims description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 241001455273 Tetrapoda Species 0.000 claims description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000012620 biological material Substances 0.000 claims description 3
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 claims description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 3
- 239000011807 nanoball Substances 0.000 claims description 3
- 239000002127 nanobelt Substances 0.000 claims description 3
- 239000002088 nanocapsule Substances 0.000 claims description 3
- 239000002121 nanofiber Substances 0.000 claims description 3
- 239000002060 nanoflake Substances 0.000 claims description 3
- 238000007711 solidification Methods 0.000 claims description 3
- 230000008023 solidification Effects 0.000 claims description 3
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 3
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 3
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 43
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 abstract description 4
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract 2
- 239000010408 film Substances 0.000 description 38
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 32
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 32
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 27
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 26
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 26
- 229920006255 plastic film Polymers 0.000 description 26
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 24
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 20
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 19
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 18
- 230000008569 process Effects 0.000 description 17
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 16
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 16
- 125000004429 atom Chemical group 0.000 description 15
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 15
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 13
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 13
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 13
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 13
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 13
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 239000002052 molecular layer Substances 0.000 description 12
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 description 11
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 11
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 11
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 11
- 210000002381 plasma Anatomy 0.000 description 11
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 10
- 239000002585 base Substances 0.000 description 10
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 10
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 10
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 9
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 8
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 8
- 230000006870 function Effects 0.000 description 8
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 8
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 8
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 8
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 7
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 7
- 229910052752 metalloid Inorganic materials 0.000 description 7
- 150000002738 metalloids Chemical class 0.000 description 7
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 7
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 7
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 6
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 6
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 6
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 6
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 6
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 6
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 6
- 238000005329 nanolithography Methods 0.000 description 6
- 239000005033 polyvinylidene chloride Substances 0.000 description 6
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 6
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 description 6
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 6
- 229920001328 Polyvinylidene chloride Polymers 0.000 description 5
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 5
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 5
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 5
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 5
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 5
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 5
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical group [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 5
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 5
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 5
- 230000006911 nucleation Effects 0.000 description 5
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 5
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 5
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 5
- RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N triphenylphosphine Chemical compound C1=CC=CC=C1P(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 RIOQSEWOXXDEQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 206010073306 Exposure to radiation Diseases 0.000 description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 4
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 4
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 4
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 4
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052755 nonmetal Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002843 nonmetals Chemical class 0.000 description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 4
- 229920006267 polyester film Polymers 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 4
- 238000004832 voltammetry Methods 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-2h-tetrazole Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NNN=N1 MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N Triethylamine Chemical compound CCN(CC)CC ZMANZCXQSJIPKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KTSFMFGEAAANTF-UHFFFAOYSA-N [Cu].[Se].[Se].[In] Chemical compound [Cu].[Se].[Se].[In] KTSFMFGEAAANTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 3
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 3
- 238000010828 elution Methods 0.000 description 3
- SJMLNDPIJZBEKY-UHFFFAOYSA-N ethyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound CCOC(=O)C(Cl)(Cl)Cl SJMLNDPIJZBEKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 3
- 239000000976 ink Substances 0.000 description 3
- 238000001871 ion mobility spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 3
- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 3
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 3
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 3
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002923 metal particle Substances 0.000 description 3
- 239000011104 metalized film Substances 0.000 description 3
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 3
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N pyrogallol Chemical compound OC1=CC=CC(O)=C1O WQGWDDDVZFFDIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 150000003457 sulfones Chemical class 0.000 description 3
- RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N thiophenol Chemical compound SC1=CC=CC=C1 RMVRSNDYEFQCLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N trichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 3
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 3
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 3
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 3
- UOCLXMDMGBRAIB-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trichloroethane Chemical compound CC(Cl)(Cl)Cl UOCLXMDMGBRAIB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DJWVKJAGMVZYFP-UHFFFAOYSA-N 1,1,3,3-tetrachloropropan-2-one Chemical compound ClC(Cl)C(=O)C(Cl)Cl DJWVKJAGMVZYFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PAAZPARNPHGIKF-UHFFFAOYSA-N 1,2-dibromoethane Chemical compound BrCCBr PAAZPARNPHGIKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- SUNMBRGCANLOEG-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloroacetone Chemical compound ClCC(=O)CCl SUNMBRGCANLOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ORCCSQMJUGMAQU-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-tribromoacetamide Chemical compound NC(=O)C(Br)(Br)Br ORCCSQMJUGMAQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N C60 fullerene Chemical class C12=C3C(C4=C56)=C7C8=C5C5=C9C%10=C6C6=C4C1=C1C4=C6C6=C%10C%10=C9C9=C%11C5=C8C5=C8C7=C3C3=C7C2=C1C1=C2C4=C6C4=C%10C6=C9C9=C%11C5=C5C8=C3C3=C7C1=C1C2=C4C6=C2C9=C5C3=C12 XMWRBQBLMFGWIX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004435 EPR spectroscopy Methods 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DOJXGHGHTWFZHK-UHFFFAOYSA-N Hexachloroacetone Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C(=O)C(Cl)(Cl)Cl DOJXGHGHTWFZHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N N-bromosuccinimide Chemical compound BrN1C(=O)CCC1=O PCLIMKBDDGJMGD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000033809 Suppuration Diseases 0.000 description 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004833 X-ray photoelectron spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 2
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 230000008033 biological extinction Effects 0.000 description 2
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 2
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- SLLGVCUQYRMELA-UHFFFAOYSA-N chlorosilicon Chemical compound Cl[Si] SLLGVCUQYRMELA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004320 controlled atmosphere Methods 0.000 description 2
- 238000003869 coulometry Methods 0.000 description 2
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 230000001687 destabilization Effects 0.000 description 2
- WCGGWVOVFQNRRS-UHFFFAOYSA-N dichloroacetamide Chemical compound NC(=O)C(Cl)Cl WCGGWVOVFQNRRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004851 dishwashing Methods 0.000 description 2
- 238000004980 dosimetry Methods 0.000 description 2
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 2
- 150000002170 ethers Chemical class 0.000 description 2
- ZZUKBDJWZXVOQG-UHFFFAOYSA-N ethyl 2,2,2-tribromoacetate Chemical compound CCOC(=O)C(Br)(Br)Br ZZUKBDJWZXVOQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 2
- 230000005524 hole trap Effects 0.000 description 2
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 2
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- OKJPEAGHQZHRQV-UHFFFAOYSA-N iodoform Chemical compound IC(I)I OKJPEAGHQZHRQV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 230000031700 light absorption Effects 0.000 description 2
- PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M lithium fluoride Chemical compound [Li+].[F-] PQXKHYXIUOZZFA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 2
- 239000004530 micro-emulsion Substances 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000002103 nanocoating Substances 0.000 description 2
- 239000007908 nanoemulsion Substances 0.000 description 2
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 239000007793 ph indicator Substances 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 2
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 2
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 2
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 2
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 2
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 2
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 2
- BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L potassium carbonate Chemical compound [K+].[K+].[O-]C([O-])=O BWHMMNNQKKPAPP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000004313 potentiometry Methods 0.000 description 2
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 2
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 2
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000001338 self-assembly Methods 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- KWVVTSALYXIJSS-UHFFFAOYSA-L silver(ii) fluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ag+2] KWVVTSALYXIJSS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N succinimide Chemical compound O=C1CCC(=O)N1 KZNICNPSHKQLFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 2
- HJUGFYREWKUQJT-UHFFFAOYSA-N tetrabromomethane Chemical compound BrC(Br)(Br)Br HJUGFYREWKUQJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium hydroxide Chemical compound [OH-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC VDZOOKBUILJEDG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N tetrachloromethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)Cl VZGDMQKNWNREIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000904 thermoluminescence Methods 0.000 description 2
- CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N thioglycolic acid Chemical compound OC(=O)CS CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 2
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 2
- 239000003440 toxic substance Substances 0.000 description 2
- DWWMSEANWMWMCB-UHFFFAOYSA-N tribromomethylsulfonylbenzene Chemical compound BrC(Br)(Br)S(=O)(=O)C1=CC=CC=C1 DWWMSEANWMWMCB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003866 trichloromethyl group Chemical group ClC(Cl)(Cl)* 0.000 description 2
- AQRLNPVMDITEJU-UHFFFAOYSA-N triethylsilane Chemical compound CC[SiH](CC)CC AQRLNPVMDITEJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 description 2
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 2
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 description 2
- DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N β‐Mercaptoethanol Chemical compound OCCS DGVVWUTYPXICAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQHZOOLEKJPPRS-UHFFFAOYSA-N (2,3,4-tripentylcyclopentyl) 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound CCCCCC1CC(OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl)C(CCCCC)C1CCCCC WQHZOOLEKJPPRS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YBNMDCCMCLUHBL-UHFFFAOYSA-N (2,5-dioxopyrrolidin-1-yl) 4-pyren-1-ylbutanoate Chemical compound C=1C=C(C2=C34)C=CC3=CC=CC4=CC=C2C=1CCCC(=O)ON1C(=O)CCC1=O YBNMDCCMCLUHBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DQKWXTIYGWPGOO-UHFFFAOYSA-N (2,6-dibromo-4-cyanophenyl) octanoate Chemical compound CCCCCCCC(=O)OC1=C(Br)C=C(C#N)C=C1Br DQKWXTIYGWPGOO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FUMRTEYEIWAWNL-UHFFFAOYSA-N (2-methylcyclopentyl) 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound CC1CCCC1OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl FUMRTEYEIWAWNL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OIWHGGSRNMIVCD-UHFFFAOYSA-N (4-methylcyclohexyl) 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound CC1CCC(OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl)CC1 OIWHGGSRNMIVCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ALSTYHKOOCGGFT-KTKRTIGZSA-N (9Z)-octadecen-1-ol Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCO ALSTYHKOOCGGFT-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 1
- IHAWQAMKUMLDIT-UHFFFAOYSA-N 1,1,1,3,3,3-hexabromopropan-2-one Chemical compound BrC(Br)(Br)C(=O)C(Br)(Br)Br IHAWQAMKUMLDIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JUGRTVJQTFZHOM-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-tribromo-2-methylpropan-2-ol Chemical compound CC(C)(O)C(Br)(Br)Br JUGRTVJQTFZHOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HCMBPASAOZIEDZ-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trichloropropan-2-ol Chemical compound CC(O)C(Cl)(Cl)Cl HCMBPASAOZIEDZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SMZHKGXSEAGRTI-UHFFFAOYSA-N 1,1,1-trichloropropan-2-one Chemical compound CC(=O)C(Cl)(Cl)Cl SMZHKGXSEAGRTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QXSZNDIIPUOQMB-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrabromoethane Chemical compound BrC(Br)C(Br)Br QXSZNDIIPUOQMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSHNAQFMHASWOC-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,2-tetrachlorocyclopropane Chemical compound ClC1(Cl)CC1(Cl)Cl LSHNAQFMHASWOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPUFWOAXMFQSDJ-UHFFFAOYSA-N 1,1,2,3,3,4-hexachlorocyclopentane Chemical compound ClC1CC(Cl)(Cl)C(Cl)C1(Cl)Cl RPUFWOAXMFQSDJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWNYAKOZXVLZQO-UHFFFAOYSA-N 1,1-dibromocyclohexane Chemical compound BrC1(Br)CCCCC1 BWNYAKOZXVLZQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CSVFWMMPUJDVKH-UHFFFAOYSA-N 1,1-dichloropropan-2-one Chemical compound CC(=O)C(Cl)Cl CSVFWMMPUJDVKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HGRZLIGHKHRTRE-UHFFFAOYSA-N 1,2,3,4-tetrabromobutane Chemical compound BrCC(Br)C(Br)CBr HGRZLIGHKHRTRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHCLGDLYRUPKAM-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-tribromopropane Chemical compound BrCC(Br)CBr FHCLGDLYRUPKAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VXKOVUFOVCJHBA-UHFFFAOYSA-N 1,2-dibromo-1,1,2-trichloroethane Chemical compound ClC(Br)C(Cl)(Cl)Br VXKOVUFOVCJHBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SDTXSEXYPROZSZ-UHFFFAOYSA-N 1,2-dibromo-2-methylpropane Chemical compound CC(C)(Br)CBr SDTXSEXYPROZSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MRYZFSAURXJWHV-UHFFFAOYSA-N 1,2-dichloro-1-(1,2-dichloroethoxy)ethane Chemical compound ClCC(Cl)OC(Cl)CCl MRYZFSAURXJWHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYMPLPIFKRHAAC-UHFFFAOYSA-N 1,2-ethanedithiol Chemical compound SCCS VYMPLPIFKRHAAC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940051269 1,3-dichloro-2-propanol Drugs 0.000 description 1
- DEWLEGDTCGBNGU-UHFFFAOYSA-N 1,3-dichloropropan-2-ol Chemical compound ClCC(O)CCl DEWLEGDTCGBNGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UDNZDMGFDFBONM-UHFFFAOYSA-N 1,4-dichlorobutan-2-one Chemical compound ClCCC(=O)CCl UDNZDMGFDFBONM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MHJPNBAEWSRKBK-UHFFFAOYSA-N 1-aminopropane-2-thiol Chemical compound CC(S)CN MHJPNBAEWSRKBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FOZVXADQAHVUSV-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-2-(2-bromoethoxy)ethane Chemical compound BrCCOCCBr FOZVXADQAHVUSV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MMYKTRPLXXWLBC-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-2-ethoxyethane Chemical compound CCOCCBr MMYKTRPLXXWLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZUPZGFPHUVJKC-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-2-methoxyethane Chemical compound COCCBr YZUPZGFPHUVJKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YXZFFTJAHVMMLF-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-3-methylbutane Chemical compound CC(C)CCBr YXZFFTJAHVMMLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIDSRGCVYOEDFW-UHFFFAOYSA-N 1-bromo-4-chlorobutane Chemical compound ClCCCCBr NIDSRGCVYOEDFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YZWKKMVJZFACSU-UHFFFAOYSA-N 1-bromopentane Chemical compound CCCCCBr YZWKKMVJZFACSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PKWHITXKTJBVFJ-UHFFFAOYSA-N 1-chloro-4-(tribromomethylsulfonyl)benzene Chemical compound ClC1=CC=C(S(=O)(=O)C(Br)(Br)Br)C=C1 PKWHITXKTJBVFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BLXSFCHWMBESKV-UHFFFAOYSA-N 1-iodopentane Chemical compound CCCCCI BLXSFCHWMBESKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RLGVBTFWTZJYIL-UHFFFAOYSA-L 1-methyl-4-(1-methylpyridin-1-ium-4-yl)pyridin-1-ium;dichloride;hydrate Chemical compound O.[Cl-].[Cl-].C1=C[N+](C)=CC=C1C1=CC=[N+](C)C=C1 RLGVBTFWTZJYIL-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- GOKAGEUHDYKJST-UHFFFAOYSA-N 1-nitro-4-(tribromomethylsulfonyl)benzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=C(S(=O)(=O)C(Br)(Br)Br)C=C1 GOKAGEUHDYKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 1-vinylnaphthalene Chemical compound C1=CC=C2C(C=C)=CC=CC2=C1 IGGDKDTUCAWDAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WZUFYJFTOVGJJT-UHFFFAOYSA-N 2,1,3-benzoxadiazole-5-carboxylic acid Chemical compound C1=C(C(=O)O)C=CC2=NON=C21 WZUFYJFTOVGJJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZFUKYRVVVCORJA-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trichloro-n-(2,2,2-trichloroethyl)acetamide Chemical compound ClC(Cl)(Cl)CNC(=O)C(Cl)(Cl)Cl ZFUKYRVVVCORJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPQQXPKAYZYUKO-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trichloroacetamide Chemical compound OC(=N)C(Cl)(Cl)Cl UPQQXPKAYZYUKO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KPWDGTGXUYRARH-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trichloroethanol Chemical compound OCC(Cl)(Cl)Cl KPWDGTGXUYRARH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OVWJHIPCOQWHEU-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trichloroethyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound ClC(Cl)(Cl)COC(=O)C(Cl)(Cl)Cl OVWJHIPCOQWHEU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AJXJHSZXCORIOR-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trichloroethyl 2,2-dibromopropanoate Chemical compound CC(Br)(Br)C(=O)OCC(Cl)(Cl)Cl AJXJHSZXCORIOR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YJSSCPODZPJDRA-UHFFFAOYSA-N 2,2,3-trichlorobutane-1,4-diol Chemical compound OCC(Cl)C(Cl)(Cl)CO YJSSCPODZPJDRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MUKJDVAYJDKPAG-UHFFFAOYSA-N 2,3-dibromopropyl prop-2-enoate Chemical compound BrCC(Br)COC(=O)C=C MUKJDVAYJDKPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEUMBMHMMCOFAG-UHFFFAOYSA-N 2,3-dihydrooxadiazole Chemical compound N1NC=CO1 VEUMBMHMMCOFAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DCJKUXYSYJBBRD-UHFFFAOYSA-N 2,5-diphenyl-1,3,4-oxadiazole Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NN=C(C=2C=CC=CC=2)O1 DCJKUXYSYJBBRD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CNLVYZSUMYQALH-UHFFFAOYSA-N 2-(4-bromophenyl)-5-phenyl-1,3,4-oxadiazole Chemical compound C1=CC(Br)=CC=C1C1=NN=C(C=2C=CC=CC=2)O1 CNLVYZSUMYQALH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FHCUXGCMUASJQQ-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-chlorophenyl)methylsulfanyl]-5-propyl-1,3,4-oxadiazole Chemical compound O1C(CCC)=NN=C1SCC1=CC=CC=C1Cl FHCUXGCMUASJQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JUIKUQOUMZUFQT-UHFFFAOYSA-N 2-bromoacetamide Chemical compound NC(=O)CBr JUIKUQOUMZUFQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RGHQKFQZGLKBCF-UHFFFAOYSA-N 2-bromoethyl acetate Chemical compound CC(=O)OCCBr RGHQKFQZGLKBCF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UENGBOCGGKLVJJ-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-1-(2,4-difluorophenyl)ethanone Chemical compound FC1=CC=C(C(=O)CCl)C(F)=C1 UENGBOCGGKLVJJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DRSZTATWOSZRAK-UHFFFAOYSA-N 3,4-dibromobutan-2-one Chemical compound CC(=O)C(Br)CBr DRSZTATWOSZRAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NNMRKGADBYVMTO-UHFFFAOYSA-N 3,4-diphenylbutyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(CCOC(=O)C(Cl)(Cl)Cl)CC1=CC=CC=C1 NNMRKGADBYVMTO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MCSXGCZMEPXKIW-UHFFFAOYSA-N 3-hydroxy-4-[(4-methyl-2-nitrophenyl)diazenyl]-N-(3-nitrophenyl)naphthalene-2-carboxamide Chemical compound Cc1ccc(N=Nc2c(O)c(cc3ccccc23)C(=O)Nc2cccc(c2)[N+]([O-])=O)c(c1)[N+]([O-])=O MCSXGCZMEPXKIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGGKVJMNFFSDEV-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-n-[4-[4-(n-(3-methylphenyl)anilino)phenyl]phenyl]-n-phenylaniline Chemical compound CC1=CC=CC(N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)C=2C=CC(=CC=2)N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=C(C)C=CC=2)=C1 OGGKVJMNFFSDEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TWPMMLHBHPYSMT-UHFFFAOYSA-N 3-methyl-n-phenylaniline Chemical compound CC1=CC=CC(NC=2C=CC=CC=2)=C1 TWPMMLHBHPYSMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GTOLZQRSFBYOCM-UHFFFAOYSA-N 4,4-dibromocyclohexan-1-one Chemical compound BrC1(CCC(CC1)=O)Br GTOLZQRSFBYOCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UESSERYYFWCTBU-UHFFFAOYSA-N 4-(n-phenylanilino)benzaldehyde Chemical compound C1=CC(C=O)=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 UESSERYYFWCTBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KFOSRSKYBBSDSK-WGPBWIAQSA-N 4-[(e)-(diphenylhydrazinylidene)methyl]-n,n-diphenylaniline Chemical compound C=1C=C(N(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)C=CC=1/C=N/N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 KFOSRSKYBBSDSK-WGPBWIAQSA-N 0.000 description 1
- MJZXFMSIHMJQBW-UHFFFAOYSA-N 4-[5-(4-aminophenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl]aniline Chemical compound C1=CC(N)=CC=C1C1=NN=C(C=2C=CC(N)=CC=2)O1 MJZXFMSIHMJQBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MLOSJPZSZWUDSK-UHFFFAOYSA-N 4-carboxybutyl(triphenyl)phosphanium;bromide Chemical compound [Br-].C=1C=CC=CC=1[P+](C=1C=CC=CC=1)(CCCCC(=O)O)C1=CC=CC=C1 MLOSJPZSZWUDSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPPRLMZEVZSIIJ-UHFFFAOYSA-N 4-chloro-2,1,3-benzoxadiazole-7-sulfonyl chloride Chemical compound ClC1=CC=C(S(Cl)(=O)=O)C2=NON=C12 BPPRLMZEVZSIIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YXYUIABODWXVIK-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-n,n-bis(4-methylphenyl)aniline Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1N(C=1C=CC(C)=CC=1)C1=CC=C(C)C=C1 YXYUIABODWXVIK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RHPVVNRNAHRJOQ-UHFFFAOYSA-N 4-methyl-n-(4-methylphenyl)aniline Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1NC1=CC=C(C)C=C1 RHPVVNRNAHRJOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HWNGZPYALGWORF-UHFFFAOYSA-N 4-n,4-n-bis[4-(diethylamino)phenyl]-1-n,1-n-diethylbenzene-1,4-diamine Chemical compound C1=CC(N(CC)CC)=CC=C1N(C=1C=CC(=CC=1)N(CC)CC)C1=CC=C(N(CC)CC)C=C1 HWNGZPYALGWORF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGHZJAXROLHKEH-UHFFFAOYSA-N 5-(4-methoxyphenyl)-3h-1,3,4-oxadiazole-2-thione Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1C1=NN=C(S)O1 UGHZJAXROLHKEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RCICTPARDQGART-UHFFFAOYSA-N 5-(4-methylphenyl)-3h-1,3,4-oxadiazole-2-thione Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1C1=NNC(=S)O1 RCICTPARDQGART-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FOHWXVBZGSVUGO-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-3h-1,3,4-oxadiazole-2-thione Chemical compound O1C(S)=NN=C1C1=CC=CC=C1 FOHWXVBZGSVUGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TXCXZVFDWQYTIC-UHFFFAOYSA-N 5-pyridin-4-yl-3h-1,3,4-oxadiazole-2-thione Chemical compound O1C(S)=NN=C1C1=CC=NC=C1 TXCXZVFDWQYTIC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPNAVTYCORRLMH-UHFFFAOYSA-N 6-phenylphenanthridine-3,8-diamine Chemical compound C=1C(N)=CC=C(C2=CC=C(N)C=C22)C=1N=C2C1=CC=CC=C1 CPNAVTYCORRLMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ILJQZKRNNMNVSD-UHFFFAOYSA-N 7-cyclohexylheptyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C(=O)OCCCCCCCC1CCCCC1 ILJQZKRNNMNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XWUCFAJNVTZRLE-UHFFFAOYSA-N 7-thiabicyclo[2.2.1]hepta-1,3,5-triene Chemical compound C1=C(S2)C=CC2=C1 XWUCFAJNVTZRLE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001817 Agar Polymers 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021630 Antimony pentafluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N AsGa Chemical compound [As]#[Ga] JBRZTFJDHDCESZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002799 BoPET Polymers 0.000 description 1
- 208000018084 Bone neoplasm Diseases 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IZFSMBWRWSJKLB-UHFFFAOYSA-N C(C)(=O)OC1CC(C(C1)CCCC)CCCC.ClC(C(=O)O)(Cl)Cl Chemical compound C(C)(=O)OC1CC(C(C1)CCCC)CCCC.ClC(C(=O)O)(Cl)Cl IZFSMBWRWSJKLB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000298 Cellophane Polymers 0.000 description 1
- 241000288673 Chiroptera Species 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910020599 Co 3 O 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940126062 Compound A Drugs 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 description 1
- YVGGHNCTFXOJCH-UHFFFAOYSA-N DDT Chemical compound C1=CC(Cl)=CC=C1C(C(Cl)(Cl)Cl)C1=CC=C(Cl)C=C1 YVGGHNCTFXOJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UOACKFBJUYNSLK-XRKIENNPSA-N Estradiol Cypionate Chemical compound O([C@H]1CC[C@H]2[C@H]3[C@@H](C4=CC=C(O)C=C4CC3)CC[C@@]21C)C(=O)CCC1CCCC1 UOACKFBJUYNSLK-XRKIENNPSA-N 0.000 description 1
- 206010053487 Exposure to toxic agent Diseases 0.000 description 1
- 229910001111 Fine metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 230000005355 Hall effect Effects 0.000 description 1
- NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N Heterophylliin A Natural products O1C2COC(=O)C3=CC(O)=C(O)C(O)=C3C3=C(O)C(O)=C(O)C=C3C(=O)OC2C(OC(=O)C=2C=C(O)C(O)=C(O)C=2)C(O)C1OC(=O)C1=CC(O)=C(O)C(O)=C1 NLDMNSXOCDLTTB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000645 Hg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000673 Indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002841 Lewis acid Substances 0.000 description 1
- 239000002879 Lewis base Substances 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N Methanethiol Chemical compound SC LSDPWZHWYPCBBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005481 NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000000020 Nitrocellulose Substances 0.000 description 1
- 229920000265 Polyparaphenylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 1
- 239000004734 Polyphenylene sulfide Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021607 Silver chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N Tetrahydroanthracene Natural products C1=CC=C2C=C(CCCC3)C3=CC2=C1 XBDYBAVJXHJMNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PQYJRMFWJJONBO-UHFFFAOYSA-N Tris(2,3-dibromopropyl) phosphate Chemical group BrCC(Br)COP(=O)(OCC(Br)CBr)OCC(Br)CBr PQYJRMFWJJONBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003848 UV Light-Curing Methods 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 229910021551 Vanadium(III) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004430 X-ray Raman scattering Methods 0.000 description 1
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000000560 X-ray reflectometry Methods 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910007709 ZnTe Inorganic materials 0.000 description 1
- FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N [(2s,3r,4s,5r,6r)-2-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5-dinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)-6-[(2r,3r,4s,5r,6s)-4,5,6-trinitrooxy-2-(nitrooxymethyl)oxan-3-yl]oxyoxan-3-yl]oxy-3,5-dinitrooxy-6-(nitrooxymethyl)oxan-4-yl] nitrate Chemical compound O([C@@H]1O[C@@H]([C@H]([C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O)O[C@H]1[C@@H]([C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O1)O[N+]([O-])=O)CO[N+](=O)[O-])[C@@H]1[C@@H](CO[N+]([O-])=O)O[C@@H](O[N+]([O-])=O)[C@H](O[N+]([O-])=O)[C@H]1O[N+]([O-])=O FJWGYAHXMCUOOM-QHOUIDNNSA-N 0.000 description 1
- XJAVKLVGJRMURX-UHFFFAOYSA-N [2,4,6-tri(propan-2-yl)cyclohexyl] 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound CC(C)C1CC(C(C)C)C(OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl)C(C(C)C)C1 XJAVKLVGJRMURX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002679 ablation Methods 0.000 description 1
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- DPKHZNPWBDQZCN-UHFFFAOYSA-N acridine orange free base Chemical compound C1=CC(N(C)C)=CC2=NC3=CC(N(C)C)=CC=C3C=C21 DPKHZNPWBDQZCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000002156 adsorbate Substances 0.000 description 1
- 239000008272 agar Substances 0.000 description 1
- 239000003570 air Substances 0.000 description 1
- 239000000809 air pollutant Substances 0.000 description 1
- 231100001243 air pollutant Toxicity 0.000 description 1
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003928 amperometric titration Methods 0.000 description 1
- 238000007743 anodising Methods 0.000 description 1
- VBVBHWZYQGJZLR-UHFFFAOYSA-I antimony pentafluoride Chemical compound F[Sb](F)(F)(F)F VBVBHWZYQGJZLR-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000001391 atomic fluorescence spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005102 attenuated total reflection Methods 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N barium atom Chemical compound [Ba] DSAJWYNOEDNPEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 159000000009 barium salts Chemical class 0.000 description 1
- 150000007514 bases Chemical class 0.000 description 1
- 230000006399 behavior Effects 0.000 description 1
- 230000003542 behavioural effect Effects 0.000 description 1
- DZBUGLKDJFMEHC-UHFFFAOYSA-N benzoquinolinylidene Natural products C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3N=C21 DZBUGLKDJFMEHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATMAFOGHBMIGMV-UHFFFAOYSA-N benzyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C(=O)OCC1=CC=CC=C1 ATMAFOGHBMIGMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- CFAPFDTWIGBCQK-UHFFFAOYSA-N bis(trifluoromethylsulfonyl)azanide;tetrabutylazanium Chemical compound FC(F)(F)S(=O)(=O)[N-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC CFAPFDTWIGBCQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-OUBTZVSYSA-N boron-12 Chemical compound [12B] ZOXJGFHDIHLPTG-OUBTZVSYSA-N 0.000 description 1
- 150000001642 boronic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- OQROAIRCEOBYJA-UHFFFAOYSA-N bromodiphenylmethane Chemical compound C=1C=CC=CC=1C(Br)C1=CC=CC=C1 OQROAIRCEOBYJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006758 bulk electrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- VAIZTNZGPYBOGF-UHFFFAOYSA-N butyl 2-(4-{[5-(trifluoromethyl)pyridin-2-yl]oxy}phenoxy)propanoate Chemical compound C1=CC(OC(C)C(=O)OCCCC)=CC=C1OC1=CC=C(C(F)(F)F)C=N1 VAIZTNZGPYBOGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KMGBZBJJOKUPIA-UHFFFAOYSA-N butyl iodide Chemical compound CCCCI KMGBZBJJOKUPIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L calcium difluoride Chemical compound [F-].[F-].[Ca+2] WUKWITHWXAAZEY-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001634 calcium fluoride Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N carbonyl sulfide Chemical compound O=C=S JJWKPURADFRFRB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 238000005136 cathodoluminescence Methods 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- 239000013522 chelant Substances 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- VXIVSQZSERGHQP-UHFFFAOYSA-N chloroacetamide Chemical compound NC(=O)CCl VXIVSQZSERGHQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N chromate(2-) Chemical compound [O-][Cr]([O-])(=O)=O ZCDOYSPFYFSLEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003749 cleanliness Effects 0.000 description 1
- KIEDNEWSYUYDSN-UHFFFAOYSA-N clomazone Chemical compound O=C1C(C)(C)CON1CC1=CC=CC=C1Cl KIEDNEWSYUYDSN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000008199 coating composition Substances 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000000306 component Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 239000002772 conduction electron Substances 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- HVMJUDPAXRRVQO-UHFFFAOYSA-N copper indium Chemical compound [Cu].[In] HVMJUDPAXRRVQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 238000007766 curtain coating Methods 0.000 description 1
- 229940097362 cyclodextrins Drugs 0.000 description 1
- JHQDTBUIULOZHS-UHFFFAOYSA-N cyclohexyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C(=O)OC1CCCCC1 JHQDTBUIULOZHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GKJGDNHHHBKKCH-UHFFFAOYSA-N cyclopentyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C(=O)OC1CCCC1 GKJGDNHHHBKKCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 1
- 125000000151 cysteine group Chemical group N[C@@H](CS)C(=O)* 0.000 description 1
- DXPRTBDXQCHXKU-UHFFFAOYSA-N decyl 2,2-dichloro-2-fluoroacetate Chemical compound CCCCCCCCCCOC(=O)C(F)(Cl)Cl DXPRTBDXQCHXKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000006704 dehydrohalogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000412 dendrimer Substances 0.000 description 1
- 229920000736 dendritic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004053 dental implant Substances 0.000 description 1
- FJBFPHVGVWTDIP-UHFFFAOYSA-N dibromomethane Chemical compound BrCBr FJBFPHVGVWTDIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KTQYJQFGNYHXMB-UHFFFAOYSA-N dichloro(methyl)silicon Chemical compound C[Si](Cl)Cl KTQYJQFGNYHXMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000001903 differential pulse voltammetry Methods 0.000 description 1
- ZZEMEJKDTZOXOI-UHFFFAOYSA-N digallium;selenium(2-) Chemical compound [Ga+3].[Ga+3].[Se-2].[Se-2].[Se-2] ZZEMEJKDTZOXOI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L dimercury dichloride Chemical class Cl[Hg][Hg]Cl ZOMNIUBKTOKEHS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N disilane Chemical compound [SiH3][SiH3] PZPGRFITIJYNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 150000004662 dithiols Chemical class 0.000 description 1
- 238000001548 drop coating Methods 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 238000000157 electrochemical-induced impedance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000003934 electrogravimetry Methods 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000005328 electron beam physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000000893 electron nuclear double resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000000804 electron spin resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000000609 electron-beam lithography Methods 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000002338 electrophoretic light scattering Methods 0.000 description 1
- 238000004993 emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000002149 energy-dispersive X-ray emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- TYNQZTVRQFTNOF-UHFFFAOYSA-N ethenol;1-ethenylpyrrolidin-2-one Chemical compound OC=C.C=CN1CCCC1=O TYNQZTVRQFTNOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NEHGWVYDSJWTJK-UHFFFAOYSA-N ethyl 4-[4-[4-(trifluoromethyl)phenoxy]phenoxy]pent-2-enoate Chemical compound C1=CC(OC(C)C=CC(=O)OCC)=CC=C1OC1=CC=C(C(F)(F)F)C=C1 NEHGWVYDSJWTJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000002060 fluorescence correlation spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000000475 fluorescence cross-correlation spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 238000001215 fluorescent labelling Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 229910003472 fullerene Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005251 gamma ray Effects 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 238000001036 glow-discharge mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 229910021478 group 5 element Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910021476 group 6 element Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000383 hazardous chemical Substances 0.000 description 1
- 231100000206 health hazard Toxicity 0.000 description 1
- 150000002391 heterocyclic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical class 0.000 description 1
- 239000002638 heterogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- VHHHONWQHHHLTI-UHFFFAOYSA-N hexachloroethane Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C(Cl)(Cl)Cl VHHHONWQHHHLTI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 description 1
- 239000002815 homogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical class I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 1
- KZGXVLIUMMMNBR-UHFFFAOYSA-N icosyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(Cl)(Cl)Cl KZGXVLIUMMMNBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 1
- MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N imidazoline Chemical compound C1CN=CN1 MTNDZQHUAFNZQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000001566 impedance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000001427 incoherent neutron scattering Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N indium arsenide Chemical compound [In]#[As] RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003317 industrial substance Substances 0.000 description 1
- 238000002065 inelastic X-ray scattering Methods 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 238000000025 interference lithography Methods 0.000 description 1
- 239000000543 intermediate Substances 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical group II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 238000004969 ion scattering spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 239000002608 ionic liquid Substances 0.000 description 1
- UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N iron nickel Chemical compound [Fe].[Ni] UGKDIUIOSMUOAW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 150000007517 lewis acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000007527 lewis bases Chemical class 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- 238000004502 linear sweep voltammetry Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002642 lithium compounds Chemical class 0.000 description 1
- QNDPUZFBWUBSNH-UHFFFAOYSA-I magic acid Chemical compound OS(F)(=O)=O.F[Sb](F)(F)(F)F QNDPUZFBWUBSNH-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- VHFUHRXYRYWELT-UHFFFAOYSA-N methyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound COC(=O)C(Cl)(Cl)Cl VHFUHRXYRYWELT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005048 methyldichlorosilane Substances 0.000 description 1
- UIUXUFNYAYAMOE-UHFFFAOYSA-N methylsilane Chemical compound [SiH3]C UIUXUFNYAYAMOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000386 microscopy Methods 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- XTAZYLNFDRKIHJ-UHFFFAOYSA-N n,n-dioctyloctan-1-amine Chemical compound CCCCCCCCN(CCCCCCCC)CCCCCCCC XTAZYLNFDRKIHJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FDIOSTIIZGWENY-UHFFFAOYSA-N n-[bis(diethylamino)phosphanyl]-n-ethylethanamine Chemical compound CCN(CC)P(N(CC)CC)N(CC)CC FDIOSTIIZGWENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APBYRRAYIFRPOU-UHFFFAOYSA-N naphthalen-1-yl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound C1=CC=C2C(OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl)=CC=CC2=C1 APBYRRAYIFRPOU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CXHQPDVKRPVPJV-UHFFFAOYSA-N naphthalen-2-yl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound C1=CC=CC2=CC(OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl)=CC=C21 CXHQPDVKRPVPJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001220 nitrocellulos Polymers 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- MSAGWYIJRXFUTF-UHFFFAOYSA-N octyl 2,2-dibromo-2-chloroacetate Chemical compound CCCCCCCCOC(=O)C(Cl)(Br)Br MSAGWYIJRXFUTF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940055577 oleyl alcohol Drugs 0.000 description 1
- XMLQWXUVTXCDDL-UHFFFAOYSA-N oleyl alcohol Natural products CCCCCCC=CCCCCCCCCCCO XMLQWXUVTXCDDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002896 organic halogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000012044 organic layer Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000001151 other effect Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000001139 pH measurement Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N pentacene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC4=CC5=CC=CC=C5C=C4C=C3C=C21 SLIUAWYAILUBJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NKIOTTYRINVYJZ-UHFFFAOYSA-N pentadecyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCOC(=O)C(Cl)(Cl)Cl NKIOTTYRINVYJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- YKSMEBWOLIJQNM-UHFFFAOYSA-N phenyl 2,2,2-trichloroacetate Chemical compound ClC(Cl)(Cl)C(=O)OC1=CC=CC=C1 YKSMEBWOLIJQNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UHZYTMXLRWXGPK-UHFFFAOYSA-N phosphorus pentachloride Chemical compound ClP(Cl)(Cl)(Cl)Cl UHZYTMXLRWXGPK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007539 photo-oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005424 photoluminescence Methods 0.000 description 1
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000005240 physical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000004375 physisorption Methods 0.000 description 1
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003969 polarography Methods 0.000 description 1
- 229920003227 poly(N-vinyl carbazole) Polymers 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000553 poly(phenylenevinylene) Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920005668 polycarbonate resin Polymers 0.000 description 1
- 239000004431 polycarbonate resin Substances 0.000 description 1
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 1
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 1
- 229920000414 polyfuran Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000069 polyphenylene sulfide Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 238000002459 porosimetry Methods 0.000 description 1
- 229910000027 potassium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- ASAXRKSDVDALDT-UHFFFAOYSA-N propan-2-yl 2,2,2-trifluoroacetate Chemical compound CC(C)OC(=O)C(F)(F)F ASAXRKSDVDALDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940080818 propionamide Drugs 0.000 description 1
- 238000000083 pulse voltammetry Methods 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 238000004445 quantitative analysis Methods 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 description 1
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 1
- 238000006479 redox reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001055 reflectance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000002310 reflectometry Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 238000001945 resonance Rayleigh scattering spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000001561 resonance enhanced multiphoton ionisation spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000006335 response to radiation Effects 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004545 rotated electrode voltammetry Methods 0.000 description 1
- 239000010979 ruby Substances 0.000 description 1
- 229910001750 ruby Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004054 semiconductor nanocrystal Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M silver monochloride Chemical compound [Cl-].[Ag+] HKZLPVFGJNLROG-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000004513 sizing Methods 0.000 description 1
- 238000007764 slot die coating Methods 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 238000004702 staircase voltammetry Methods 0.000 description 1
- SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N stibanylidynetin;hydrate Chemical compound O.[Sn].[Sb] SKRWFPLZQAAQSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 229960002317 succinimide Drugs 0.000 description 1
- 150000003463 sulfur Chemical class 0.000 description 1
- HIFJUMGIHIZEPX-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid;sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O.OS(O)(=O)=O HIFJUMGIHIZEPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002198 surface plasmon resonance spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 description 1
- JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N tellanylidenegermanium Chemical compound [Te]=[Ge] JBQYATWDVHIOAR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DRDBMNCHWBPEKU-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2,2,2-triiodoacetate Chemical compound CC(C)(C)OC(=O)C(I)(I)I DRDBMNCHWBPEKU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- SBSSZSCMFDYICE-UHFFFAOYSA-N tetrabutylazanium;triiodide Chemical compound I[I-]I.CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC SBSSZSCMFDYICE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IFLREYGFSNHWGE-UHFFFAOYSA-N tetracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC4=CC=CC=C4C=C3C=C21 IFLREYGFSNHWGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PUZYNDBTWXJXKN-UHFFFAOYSA-M tetraethylazanium;trifluoromethanesulfonate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)C(F)(F)F.CC[N+](CC)(CC)CC PUZYNDBTWXJXKN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N tetrafluoromethane Chemical compound FC(F)(F)F TXEYQDLBPFQVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007651 thermal printing Methods 0.000 description 1
- 150000003573 thiols Chemical class 0.000 description 1
- 238000001269 time-of-flight mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003325 tomography Methods 0.000 description 1
- 125000005490 tosylate group Chemical class 0.000 description 1
- 238000000624 total reflection X-ray fluorescence spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 231100000701 toxic element Toxicity 0.000 description 1
- 230000002110 toxicologic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000723 toxicological property Toxicity 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N triammonium citrate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O YWYZEGXAUVWDED-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YFDSDPIBEUFTMI-UHFFFAOYSA-N tribromoethanol Chemical compound OCC(Br)(Br)Br YFDSDPIBEUFTMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229950004616 tribromoethanol Drugs 0.000 description 1
- 229940066528 trichloroacetate Drugs 0.000 description 1
- ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N trichlorosilane Chemical compound Cl[SiH](Cl)Cl ZDHXKXAHOVTTAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005052 trichlorosilane Substances 0.000 description 1
- RXJKFRMDXUJTEX-UHFFFAOYSA-N triethylphosphine Chemical compound CCP(CC)CC RXJKFRMDXUJTEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000008648 triflates Chemical class 0.000 description 1
- ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N triflic acid Chemical compound OS(=O)(=O)C(F)(F)F ITMCEJHCFYSIIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DMEUUKUNSVFYAA-UHFFFAOYSA-N trinaphthalen-1-ylphosphane Chemical compound C1=CC=C2C(P(C=3C4=CC=CC=C4C=CC=3)C=3C4=CC=CC=C4C=CC=3)=CC=CC2=C1 DMEUUKUNSVFYAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RMZAYIKUYWXQPB-UHFFFAOYSA-N trioctylphosphane Chemical compound CCCCCCCCP(CCCCCCCC)CCCCCCCC RMZAYIKUYWXQPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N triphenylamine Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 ODHXBMXNKOYIBV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PIHCREFCPDWIPY-UHFFFAOYSA-N tris[2-(2,4-dichlorophenoxy)ethyl] phosphite Chemical compound ClC1=CC(Cl)=CC=C1OCCOP(OCCOC=1C(=CC(Cl)=CC=1)Cl)OCCOC1=CC=C(Cl)C=C1Cl PIHCREFCPDWIPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- HQYCOEXWFMFWLR-UHFFFAOYSA-K vanadium(iii) chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Cl-].[V+3] HQYCOEXWFMFWLR-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 125000000391 vinyl group Chemical group [H]C([*])=C([H])[H] 0.000 description 1
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 238000004876 x-ray fluorescence Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L zinc sulfate Chemical compound [Zn+2].[O-]S([O-])(=O)=O NWONKYPBYAMBJT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- JLYXXMFPNIAWKQ-UHFFFAOYSA-N γ Benzene hexachloride Chemical compound ClC1C(Cl)C(Cl)C(Cl)C(Cl)C1Cl JLYXXMFPNIAWKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
- G01D3/10—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for switching-in of additional or auxiliary indicators or recorders
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D7/00—Indicating measured values
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y15/00—Nanotechnology for interacting, sensing or actuating, e.g. quantum dots as markers in protein assays or molecular motors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D7/00—Indicating measured values
- G01D7/005—Indication of measured value by colour change
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
Landscapes
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Measurement Of Radiation (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
- Apparatus For Disinfection Or Sterilisation (AREA)
Abstract
【課題】ナノ構造の物理的破壊、化学的破壊、および生物学的破壊に基づくデバイスを提供する。
【解決手段】基板53上にナノ構造体であるナノワイヤ51および端子54を有する2つのの電極52からなるデバイスで構成される。ナノ構造体の特性は、その周辺環境(エネルギー、電磁放射線、圧力、磁性など)の変化よって、ナノ構造サイズなどが減少など、その特性に急激な変化が起こるので、端子54を介して分析機器でナノ構造体の特性変化を検知し、その特性変化に基づき、周辺環境変化をモニタリングする。
【選択図】図5
【解決手段】基板53上にナノ構造体であるナノワイヤ51および端子54を有する2つのの電極52からなるデバイスで構成される。ナノ構造体の特性は、その周辺環境(エネルギー、電磁放射線、圧力、磁性など)の変化よって、ナノ構造サイズなどが減少など、その特性に急激な変化が起こるので、端子54を介して分析機器でナノ構造体の特性変化を検知し、その特性変化に基づき、周辺環境変化をモニタリングする。
【選択図】図5
Description
関連出願の相互参照
本出願は、米国特許出願第12/478,232および当該出願で引用された米国仮特
許出願の一部継続出願であり、これらの出願は全体として参照により本明細書に組み込ま
れる。
本出願は、米国特許出願第12/478,232および当該出願で引用された米国仮特
許出願の一部継続出願であり、これらの出願は全体として参照により本明細書に組み込ま
れる。
本出願は、2008年12月15日に出願された米国仮特許出願第61/132,79
9号;2009年3月23日に出願された米国仮特許出願第61/162,539号;2
009年5月12日に出願された米国仮特許出願第61/215,982号;および20
09年9月11日に出願された米国仮特許出願第61/276,349号の優先権を主張
する。
9号;2009年3月23日に出願された米国仮特許出願第61/162,539号;2
009年5月12日に出願された米国仮特許出願第61/215,982号;および20
09年9月11日に出願された米国仮特許出願第61/276,349号の優先権を主張
する。
本発明の技術分野
本発明はナノ構造の物理的破壊、化学的破壊、および生物学的破壊に基づくデバイスお
よびこれに関連する方法に関する。本発明は、不安定な、反応性の高い、または破壊性の
ナノ構造を用いた有機、無機、有機金属および生体の化合物および作用因子への総曝露量
を分析方法を用いてモニタリングすることにも関する。
本発明はナノ構造の物理的破壊、化学的破壊、および生物学的破壊に基づくデバイスお
よびこれに関連する方法に関する。本発明は、不安定な、反応性の高い、または破壊性の
ナノ構造を用いた有機、無機、有機金属および生体の化合物および作用因子への総曝露量
を分析方法を用いてモニタリングすることにも関する。
本発明の背景
米国特許出願第12/478,232号は、金属および微粒子(1〜50ミクロン)の
薄層(10〜100nm)のエッチング(ナノ構造の破壊)に基づく特定の配合物および
デバイスを開示し、化学的および生物学的な作用因子の濃度をモニタリングおよび測定す
るためのいくつかの方法を含む。
米国特許出願第12/478,232号は、金属および微粒子(1〜50ミクロン)の
薄層(10〜100nm)のエッチング(ナノ構造の破壊)に基づく特定の配合物および
デバイスを開示し、化学的および生物学的な作用因子の濃度をモニタリングおよび測定す
るためのいくつかの方法を含む。
ナノ構造は原子または分子から顕微鏡サイズにわたって製造される物体である。量子ド
ットを除き、ナノ構造は少なくとも1つの次元が通常1〜100ナノメートルであり、通
常サイズ分布が狭い。軽金属化プラスチックフィルムは1つの次元がナノスケールである
。すなわち、金属層の厚さのみが0.1〜100nmである。ナノワイヤは1つの次元が
ナノスケールであり、ナノチューブは2つの次元がナノスケールである。すなわち、チュ
ーブの直径が0.1〜100nmであるが、チューブの長さははるかに大きくなりうる。
最後に、球状ナノ粒子は3つの次元がナノスケールである。すなわち、粒子は各空間次元
で0.1〜100nmである。
ットを除き、ナノ構造は少なくとも1つの次元が通常1〜100ナノメートルであり、通
常サイズ分布が狭い。軽金属化プラスチックフィルムは1つの次元がナノスケールである
。すなわち、金属層の厚さのみが0.1〜100nmである。ナノワイヤは1つの次元が
ナノスケールであり、ナノチューブは2つの次元がナノスケールである。すなわち、チュ
ーブの直径が0.1〜100nmであるが、チューブの長さははるかに大きくなりうる。
最後に、球状ナノ粒子は3つの次元がナノスケールである。すなわち、粒子は各空間次元
で0.1〜100nmである。
ナノスケールへと縮小された材料はマクロスケールで示す特性と比較して極めて異なる
特性を示すことができ、独特の応用が可能となる。例えば、不透明物質が透明となったり
(銅)、不活性材料が触媒特性を獲得したり(白金)、安定な材料が可燃性に変化したり
(アルミニウム)、固体が室温で液体となったり(金)、絶縁体が導体となったりする(
シリコン)。標準スケールでは化学的に不活性である金のような材料はナノスケールでは
強力な化学触媒として機能しうる。ナノテクノロジーにおける興味の多くはある物質がナ
ノスケールで示す特有の量子および界面現象から起こる。
特性を示すことができ、独特の応用が可能となる。例えば、不透明物質が透明となったり
(銅)、不活性材料が触媒特性を獲得したり(白金)、安定な材料が可燃性に変化したり
(アルミニウム)、固体が室温で液体となったり(金)、絶縁体が導体となったりする(
シリコン)。標準スケールでは化学的に不活性である金のような材料はナノスケールでは
強力な化学触媒として機能しうる。ナノテクノロジーにおける興味の多くはある物質がナ
ノスケールで示す特有の量子および界面現象から起こる。
ナノ構造は電子を拘束して量子効果を引き起こすほど小さいため、珍しい視覚的特性を
有することが多い。例えば、金のナノ粒子は溶液中で深紅〜黒色を呈する。標準的なナノ
(例えば10nm)から1ナノメートル以下へと段階的に移行する際に原子レベルでの特
性の変化が他にもいくつか生じるであろうし、したがって多様な変化を起こしうる。
有することが多い。例えば、金のナノ粒子は溶液中で深紅〜黒色を呈する。標準的なナノ
(例えば10nm)から1ナノメートル以下へと段階的に移行する際に原子レベルでの特
性の変化が他にもいくつか生じるであろうし、したがって多様な変化を起こしうる。
ナノテクノロジーは多くの商業的な製品および方法で使用されている。ナノ材料は軽量
のテニスラケット、野球バット、および自転車の製造に用いられる複合材料の強度を増す
ために用いられる。ナノ構造化触媒は、化学製造工程の高効率化、省エネルギー化、およ
び廃棄物削減のために使用される。少数の医薬品はナノサイズ粒子を用いて改質されて、
吸収を向上させたり、投与を容易としたりされてきた。光学技術者はナノコーティングを
眼鏡に適用して、清浄を維持しやすくしたり、傷付きにくくしたりする。ナノ材料は織物
上に被覆物として塗布され、衣類を耐汚染性としたり、手入れしやすくしたりする。ナノ
セラミックスは、その機械的および化学的特性を周囲組織の特性と適合するように調整す
ることができるため、一部の歯科インプラントや骨腫瘍の除去後に骨の穴を埋めるために
使用される。最近10年間に製造された多くの電子デバイスがナノ材料を用いている。ナ
ノテクノロジーははるかに広範に使用されて、最速で最先端のコンピューティングチップ
用の新たなトランジスタ構造およびインターコネクトを構築する。ナノ構造の特性評価は
、電子顕微鏡、原子間力顕微鏡(AFM)、動的光散乱、X線光電子分光法、粉末X線回
折、フーリエ変換IR、マトリックス支援レーザー脱離、飛行時間型質量分析法、および
UV可視分光法のような様々な異なる技術を用いて行われる。
のテニスラケット、野球バット、および自転車の製造に用いられる複合材料の強度を増す
ために用いられる。ナノ構造化触媒は、化学製造工程の高効率化、省エネルギー化、およ
び廃棄物削減のために使用される。少数の医薬品はナノサイズ粒子を用いて改質されて、
吸収を向上させたり、投与を容易としたりされてきた。光学技術者はナノコーティングを
眼鏡に適用して、清浄を維持しやすくしたり、傷付きにくくしたりする。ナノ材料は織物
上に被覆物として塗布され、衣類を耐汚染性としたり、手入れしやすくしたりする。ナノ
セラミックスは、その機械的および化学的特性を周囲組織の特性と適合するように調整す
ることができるため、一部の歯科インプラントや骨腫瘍の除去後に骨の穴を埋めるために
使用される。最近10年間に製造された多くの電子デバイスがナノ材料を用いている。ナ
ノテクノロジーははるかに広範に使用されて、最速で最先端のコンピューティングチップ
用の新たなトランジスタ構造およびインターコネクトを構築する。ナノ構造の特性評価は
、電子顕微鏡、原子間力顕微鏡(AFM)、動的光散乱、X線光電子分光法、粉末X線回
折、フーリエ変換IR、マトリックス支援レーザー脱離、飛行時間型質量分析法、および
UV可視分光法のような様々な異なる技術を用いて行われる。
ナノ構造に基づく多数のデバイスおよび製品が報告されている。これらのデバイスおよ
び製品は安定なナノ構造に基づいている。
び製品は安定なナノ構造に基づいている。
ナノ構造はこれとは反対のミクロ構造と比べて本質的に安定ではない。
ナノ構造の製造、ナノ構造特有の特性、およびナノ構造から製造される製品について多
くの報告がある。例えば、A.Henglein.,Chem.Rev.,89(198
9)1861;M.B.Mohamed,C.Burda,and M.A.El−Sa
yed,Nanolett,1(2001)589;J.H.Fendler,Chem
.Mater.,8(1996)1616;C.R.Henry,Surf.Sci.
Rep.31,231(1998)。しかし、ナノ構造の破壊に基づくデバイスおよび方
法についての報告はない。
くの報告がある。例えば、A.Henglein.,Chem.Rev.,89(198
9)1861;M.B.Mohamed,C.Burda,and M.A.El−Sa
yed,Nanolett,1(2001)589;J.H.Fendler,Chem
.Mater.,8(1996)1616;C.R.Henry,Surf.Sci.
Rep.31,231(1998)。しかし、ナノ構造の破壊に基づくデバイスおよび方
法についての報告はない。
発明の概要
したがって、本発明の目的は、この現象を利用して多様なデバイス、製品および方法を
創出することである。本発明の目的は、また、(1)ナノ構造のサイズの減少を含む破壊
、(2)ナノ構造のより高い反応性、(3)ナノ構造のサイズ変化時の特性の急速な変化
、(4)不安定なナノ構造の使用などに基づくデバイス、製品、および方法を開発するこ
とでもある。
したがって、本発明の目的は、この現象を利用して多様なデバイス、製品および方法を
創出することである。本発明の目的は、また、(1)ナノ構造のサイズの減少を含む破壊
、(2)ナノ構造のより高い反応性、(3)ナノ構造のサイズ変化時の特性の急速な変化
、(4)不安定なナノ構造の使用などに基づくデバイス、製品、および方法を開発するこ
とでもある。
したがって、本発明はナノ構造を含む指示システム、および、ナノ構造の破壊時のナノ
構造の特性の変化を測定する手段に関する。指示システムにおいて、破壊は、融解、融合
、溶解、膨潤、乾燥、エッチング、凝固、変換、変形、結晶化、欠陥形成、分解、反応、
拡散、複合体または付加物形成、変形、相、反応性、状態、サイズ、形状、ドーピングの
性質、磁性、多孔性、透過性低下、放射性崩壊(decay)、腐食、分解、崩壊、悪化
、脱金属、合体、吸着、脱離、融解、結晶化、相転移、電子または核構造、磁性および光
学特性のうちの1以上に起因する。ナノ構造は通常、少なくとも1次元において約1,0
00nm未満である。
構造の特性の変化を測定する手段に関する。指示システムにおいて、破壊は、融解、融合
、溶解、膨潤、乾燥、エッチング、凝固、変換、変形、結晶化、欠陥形成、分解、反応、
拡散、複合体または付加物形成、変形、相、反応性、状態、サイズ、形状、ドーピングの
性質、磁性、多孔性、透過性低下、放射性崩壊(decay)、腐食、分解、崩壊、悪化
、脱金属、合体、吸着、脱離、融解、結晶化、相転移、電子または核構造、磁性および光
学特性のうちの1以上に起因する。ナノ構造は通常、少なくとも1次元において約1,0
00nm未満である。
ナノ構造は、ナノアンテナ、ナノボール、ナノベルト、ナノバイポッド、ナノカプセル
、ナノクラスター、ナノ結晶、分枝状ナノ結晶、ナノデンドリマー、ナノドット、ナノフ
ィルム、ナノファイバー、ナノフレーク/シート、ナノ流体、ナノレイヤー、ナノ粒子、
ナノロッド、ナノスフェア、ナノスプリング、ナノテトラポッド、分枝状テトラポッド、
ナノトリポッド、ナノチューブ、ナノワイヤ、プラズモン、量子ドット、および量子井戸
からなる群から選択される1以上の構造からなる。ナノ構造は一般に、反応性または不安
定な、有機材料、無機材料、有機金属材料、または生体材料であり、例えば、銅、亜鉛、
マグネシウム、アルミニウム、金、銀、シリコンまたはこれらの合金のような金属から製
造することもできる。
、ナノクラスター、ナノ結晶、分枝状ナノ結晶、ナノデンドリマー、ナノドット、ナノフ
ィルム、ナノファイバー、ナノフレーク/シート、ナノ流体、ナノレイヤー、ナノ粒子、
ナノロッド、ナノスフェア、ナノスプリング、ナノテトラポッド、分枝状テトラポッド、
ナノトリポッド、ナノチューブ、ナノワイヤ、プラズモン、量子ドット、および量子井戸
からなる群から選択される1以上の構造からなる。ナノ構造は一般に、反応性または不安
定な、有機材料、無機材料、有機金属材料、または生体材料であり、例えば、銅、亜鉛、
マグネシウム、アルミニウム、金、銀、シリコンまたはこれらの合金のような金属から製
造することもできる。
本発明の指示システムはナノ構造の破壊に基づいており、このナノ構造は被分析物また
は活性体によって破壊される。被分析物は化学的因子または生物学的因子から選択されう
る。一実施形態において、化学的因子は有毒または有害な化学物質である。他の実施形態
において、生物学的因子はウイルスまたは細菌である。
は活性体によって破壊される。被分析物は化学的因子または生物学的因子から選択されう
る。一実施形態において、化学的因子は有毒または有害な化学物質である。他の実施形態
において、生物学的因子はウイルスまたは細菌である。
さらに他の実施形態において、被分析物はエネルギー、電磁放射線、圧力、または磁性
である。
である。
本発明は、以下に詳述するように、ナノ構造の破壊中の特性の変化を測定する方法にも
関する。
関する。
他の実施形態はナノ構造指示デバイスの性能を変化させる方法に関し、該方法は指示シ
ステム中のナノ構造のサイズ分布を増大させることにより、指示デバイスの非線形性能を
線形性能へと変化させる工程を含む。
ステム中のナノ構造のサイズ分布を増大させることにより、指示デバイスの非線形性能を
線形性能へと変化させる工程を含む。
本発明の一実施形態において、指示システムは、有機、無機、有機金属および生体の化
合物および作用因子または被分析物への総曝露量を分析方法を用いてモニタリングするの
に用いるために設計される。
合物および作用因子または被分析物への総曝露量を分析方法を用いてモニタリングするの
に用いるために設計される。
本発明の他の実施形態において、指示システムは時間、時間−温度、融解、凍結、湿度
、電離放射線、温度、マイクロ波、殺菌、化学物質、生物学的因子または化学的因子のモ
ニタリングのために設計され、この際、殺菌は、蒸気、エチレンオキシド、プラズマ、ホ
ルムアルデヒド、乾式加熱、過酸化水素または過酢酸を用いて行われる。
、電離放射線、温度、マイクロ波、殺菌、化学物質、生物学的因子または化学的因子のモ
ニタリングのために設計され、この際、殺菌は、蒸気、エチレンオキシド、プラズマ、ホ
ルムアルデヒド、乾式加熱、過酸化水素または過酢酸を用いて行われる。
さらに他の実施形態において、本発明の指示システムはキャパシタのような放射線量計
である。
である。
本発明の指示システムにおいて、ナノ構造は電極、例えば有機または無機の、導体、半
導体または金属の電極、でありうる。
導体または金属の電極、でありうる。
本発明の一部の形態において、ナノ構造は前駆体、活性体、または透明な導体である被
覆材料または安定化材料によって保護される。好ましい前駆体はハロゲン化合物である。
覆材料または安定化材料によって保護される。好ましい前駆体はハロゲン化合物である。
本発明の一形態において、ナノ構造の破壊は、例えば、エリプソメトリーのような電気
分析法を含む分析方法により測定される。
分析法を含む分析方法により測定される。
本発明の主目的は、ナノ構造の破壊に基づく、時間、温度、時間−温度、融解、凍結、
湿度、電離放射線、マイクロ波、殺菌(蒸気、エチレンオキシド、プラズマ、ホルムアル
デヒド、乾式加熱、過酸化水素および過酢酸など)、化学物質、生物学的因子および化学
的因子のような材料および過程をモニタリングするための指示デバイスのシステム;なら
びにRFID(無線周波数識別装置)およびEAS(電子商品監視)のような電子デバイ
スならびに印刷電極など;を提供することである。
湿度、電離放射線、マイクロ波、殺菌(蒸気、エチレンオキシド、プラズマ、ホルムアル
デヒド、乾式加熱、過酸化水素および過酢酸など)、化学物質、生物学的因子および化学
的因子のような材料および過程をモニタリングするための指示デバイスのシステム;なら
びにRFID(無線周波数識別装置)およびEAS(電子商品監視)のような電子デバイ
スならびに印刷電極など;を提供することである。
本発明の一形態において、ナノ構造の破壊に基づく、時間、温度、時間−温度、融解、
凍結、湿度、電離放射線、マイクロ波、殺菌(蒸気、エチレンオキシド、プラズマ、ホル
ムアルデヒド、乾式加熱、過酸化水素および過酢酸など)、化学物質、生物学的因子およ
び化学的因子のような様々な過程をモニタリングするための反応性/破壊性ナノセンサシ
ステム;ならびに、RFID(無線周波数識別装置)およびEASのような電子デバイス
ならびに印刷電極など;が提供される。
凍結、湿度、電離放射線、マイクロ波、殺菌(蒸気、エチレンオキシド、プラズマ、ホル
ムアルデヒド、乾式加熱、過酸化水素および過酢酸など)、化学物質、生物学的因子およ
び化学的因子のような様々な過程をモニタリングするための反応性/破壊性ナノセンサシ
ステム;ならびに、RFID(無線周波数識別装置)およびEASのような電子デバイス
ならびに印刷電極など;が提供される。
物理的入力、生物学的入力、または化学的入力を電気信号または光信号へと変換する破
壊性ナノ構造から製造されるセンサおよび類似のデバイスも提供される。信号は測定し、
コンピュータによってその後に効率的に処理・分析することができるデジタル形式へと変
換する。情報は人間、または、活動をモニタリングして行動方針を維持または変更する決
定を行うインテリジェントデバイスによって用いられうる。
壊性ナノ構造から製造されるセンサおよび類似のデバイスも提供される。信号は測定し、
コンピュータによってその後に効率的に処理・分析することができるデジタル形式へと変
換する。情報は人間、または、活動をモニタリングして行動方針を維持または変更する決
定を行うインテリジェントデバイスによって用いられうる。
また、ナノ構造の物理的特性または化学的特性の実質的に不可逆な変化を測定し、観察
者または計器によって読み取ることのできる信号を与えるシステム/デバイスが提供され
る。
者または計器によって読み取ることのできる信号を与えるシステム/デバイスが提供され
る。
被分析物に関連する本発明の形態において、被分析物または活性体に対して不安定であ
りかつ反応性を有するナノ構造が好ましい。
りかつ反応性を有するナノ構造が好ましい。
特定のイオンおよび金属、例えば、破壊可能なナノ構造とともに給水中に存在する場合
に重大な健康上の危険をもたらすような、鉛(Pb)、水銀(Hg)、ヒ素(As)、ク
ロム(Cr)、カドミウム(Cd)、バリウム(Ba)、銀(Ag)、およびセレン(S
e)のような有毒元素のイオンおよび金属、からなる被分析物のモニタリング方法もまた
提供される。
に重大な健康上の危険をもたらすような、鉛(Pb)、水銀(Hg)、ヒ素(As)、ク
ロム(Cr)、カドミウム(Cd)、バリウム(Ba)、銀(Ag)、およびセレン(S
e)のような有毒元素のイオンおよび金属、からなる被分析物のモニタリング方法もまた
提供される。
本発明の追加の目的は、破壊可能なナノ構造を有するセンサを用いて作用因子をモニタ
リングする方法を提供することである。本方法は、光学技術、分光法、およびエリプソメ
トリーのような非接触方法および非破壊的方法を含む。
リングする方法を提供することである。本方法は、光学技術、分光法、およびエリプソメ
トリーのような非接触方法および非破壊的方法を含む。
分析機器または分析手法を用いたナノ構造の破壊に起因する特性変化の測定のためのデ
バイスおよび方法もまた提供される。
バイスおよび方法もまた提供される。
例えば、金属およびその合金、半金属、半導体、ならびに半導体材料および導体材料(
例えば導電性ポリマー)などのドープされた有機材料および無機材料のエッチングまたは
溶解による、ナノ構造および量子デバイス(例えば、ナノアンテナ、ナノワイヤ、ナノド
ット、量子ドットなど)の生成のための方法およびデバイスもまた提供される。
例えば導電性ポリマー)などのドープされた有機材料および無機材料のエッチングまたは
溶解による、ナノ構造および量子デバイス(例えば、ナノアンテナ、ナノワイヤ、ナノド
ット、量子ドットなど)の生成のための方法およびデバイスもまた提供される。
破壊性ナノ構造、例えば、金属、合金のような導電性材料の極薄層もしくはナノサイズ
粒子および/またはこれらの上部の酸化物層、を用いて、化学的因子および生物学的因子
のような被分析物をモニタリングする方法が提供される。これらの方法は該組立品の電極
または電気化学センサとしての使用をも含む。
粒子および/またはこれらの上部の酸化物層、を用いて、化学的因子および生物学的因子
のような被分析物をモニタリングする方法が提供される。これらの方法は該組立品の電極
または電気化学センサとしての使用をも含む。
ナノ構造またはナノ構造を有する層または構成要素の破壊によって、発光素子、キャパ
シタ、電池、触媒、電気化学センサ、バイオセンサ、および構造材料などの材料のような
多様なデバイスを製造する方法が提供される。
シタ、電池、触媒、電気化学センサ、バイオセンサ、および構造材料などの材料のような
多様なデバイスを製造する方法が提供される。
ナノ構造の破壊に基づく指示デバイスの特性の非線形変化を特性の線形変化にする方法
が提供される。
が提供される。
ナノ構造の幅広い分布を用いることによって、ナノ構造の破壊に基づく指示デバイスの
特性の線形変化を特性の線形変化にする方法が提供される。
特性の線形変化を特性の線形変化にする方法が提供される。
少なくとも1つの前駆体で被覆されたナノ構造が提供される。
前駆体を用いてナノ構造を被覆する方法が提供される。
視覚的方法および分析方法によって破壊性ナノ構造の変化をモニタリングする方法が提
供される。
供される。
5nm未満の破壊性ナノ構造に基づく指示デバイスが提供される。
作用因子または被分析物への曝露量に応じて劣化するナノ構造の積層体もまた提供され
る。
る。
本発明の反応性/破壊性ナノセンサは、放射線、電離放射線、X線、ガンマ線、電子、
陽子、および中性子のモニタリング用の線量計でありうる。電離放射線のモニタリング用
線量計は、電気抵抗、電気容量、光学特性および厚さの変化を、例えば、反応性/破壊性
ナノセンサを含む、LED、キャパシタ、回折格子、ダイオード、および光電セルを用い
てモニタリングする。
陽子、および中性子のモニタリング用の線量計でありうる。電離放射線のモニタリング用
線量計は、電気抵抗、電気容量、光学特性および厚さの変化を、例えば、反応性/破壊性
ナノセンサを含む、LED、キャパシタ、回折格子、ダイオード、および光電セルを用い
てモニタリングする。
反応性/破壊性ナノセンサを線量計として用いて電離放射線をモニタリングする方法も
また提供される。
また提供される。
これに加えて、少なくとも1つのナノ構造を含むナノ構造の破壊性層であって、該ナノ
構造の層が光学的に透明、半透明、半導電性および/または導電性である、破壊性層が提
供される。
構造の層が光学的に透明、半透明、半導電性および/または導電性である、破壊性層が提
供される。
電源に接続された指示体/電極/導体を含む、破壊性ナノ構造に対する活性体の影響を
測定するための機械、器具、設備もまた提供される。
測定するための機械、器具、設備もまた提供される。
電磁特性の変化を測定することによって、指示体/電極/導体を含む、破壊性ナノ構造
に対する活性体の影響を測定する、機械、器具、設備が提供される。
に対する活性体の影響を測定する、機械、器具、設備が提供される。
本発明の他の形態において、破壊可能な量子ドット(QD)を用いてサンプル中の複数
の被分析物を同時にモニタリングするためのシステムが提供される。
の被分析物を同時にモニタリングするためのシステムが提供される。
サンプル中の複数の被分析物を同時にモニタリングするための指示システムであって、
第1の被分析物に反応する第1の不可逆反応性QD;第2の被分析物に反応する第2の反
応性QD;などを含む、指示システムもまた提供される。QDの発光を消光するための、
1以上の消光剤があってもよい。
第1の被分析物に反応する第1の不可逆反応性QD;第2の被分析物に反応する第2の反
応性QD;などを含む、指示システムもまた提供される。QDの発光を消光するための、
1以上の消光剤があってもよい。
CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、PIn、PbSe、Cd
ZnSeからなる群から選択される少なくとも1つの要素および破壊可能なナノ構造を含
む量子ドットを含む破壊性ナノ構造を1以上有する指示システムもまた提供される。
ZnSeからなる群から選択される少なくとも1つの要素および破壊可能なナノ構造を含
む量子ドットを含む破壊性ナノ構造を1以上有する指示システムもまた提供される。
被分析物の影響を受けやすい材料からナノ構造を製造する方法および大型のナノ構造を
エッチングすることによって破壊可能なナノ構造を製造する手法などの破壊方法もまた提
供される。
エッチングすることによって破壊可能なナノ構造を製造する手法などの破壊方法もまた提
供される。
本発明のダイオードおよび電子デバイスは1以上の破壊可能な構成要素を有する無機半
導体および有機半導体から製造される破壊可能なショットキーダイオードを含む器具を含
む。かようなダイオードは、シリコン基板;該シリコン基板の一部上に位置する破壊可能
な超薄金属膜であって、該超薄金属膜と該シリコン基板とが組み合わさってダイオードの
電流−電圧特性を有するショットキー障壁を形成することにより破壊可能な該超薄金属膜
上の表面吸着物/反応の検出が可能となり、この際、該表面吸着物が存在することによっ
て該超薄金属膜を横断して該ショットキー障壁を乗り越えるのに十分なエネルギーを有す
る電子または正孔の生成に由来する測定可能な電流が生じる、超薄金属膜;該シリコン基
板上に形成され内部に勾配が形成された酸化物層;および該破壊可能な超薄金属膜に電気
的に接続された金属化接点を含む少なくとも1つのゼロフォース(zero force
)の電気接点であって、該金属化接点が該酸化物層上に蒸着された電気接点;から構成す
ることができ、この際、該超薄金属は該金属化接点に接続される前に該酸化物中の勾配の
上端上に蒸着された部分を含む。
導体および有機半導体から製造される破壊可能なショットキーダイオードを含む器具を含
む。かようなダイオードは、シリコン基板;該シリコン基板の一部上に位置する破壊可能
な超薄金属膜であって、該超薄金属膜と該シリコン基板とが組み合わさってダイオードの
電流−電圧特性を有するショットキー障壁を形成することにより破壊可能な該超薄金属膜
上の表面吸着物/反応の検出が可能となり、この際、該表面吸着物が存在することによっ
て該超薄金属膜を横断して該ショットキー障壁を乗り越えるのに十分なエネルギーを有す
る電子または正孔の生成に由来する測定可能な電流が生じる、超薄金属膜;該シリコン基
板上に形成され内部に勾配が形成された酸化物層;および該破壊可能な超薄金属膜に電気
的に接続された金属化接点を含む少なくとも1つのゼロフォース(zero force
)の電気接点であって、該金属化接点が該酸化物層上に蒸着された電気接点;から構成す
ることができ、この際、該超薄金属は該金属化接点に接続される前に該酸化物中の勾配の
上端上に蒸着された部分を含む。
ナノメートル単位の厚さを有する2つの反応性金属層と、電磁放射線(例えばX線)や
磁性のような被分析物にさらされた場合に活性体を生成する能力を有する誘電体層と、を
有する破壊可能なキャパシタもまた提供される。
磁性のような被分析物にさらされた場合に活性体を生成する能力を有する誘電体層と、を
有する破壊可能なキャパシタもまた提供される。
さらに他の目的は、異なる領域で生成した熱を精密制御することができ、異なる量の熱
を生成する別個の領域に任意の所望の形状を与えることのできるマイクロ波指示体用の部
分的に脱金属化された半導性金属サセプタを提供することである。
を生成する別個の領域に任意の所望の形状を与えることのできるマイクロ波指示体用の部
分的に脱金属化された半導性金属サセプタを提供することである。
定義
別途定義する場合を除き、本明細書で用いる技術的用語および科学的用語はすべて本発
明が属する技術分野における通常の技術を有する人に一般に理解されるのと同じ意味を有
する。本明細書で用いる専門用語は特定の実施形態のみを記述する目的ではなく、限定的
であることを意図していない。
別途定義する場合を除き、本明細書で用いる技術的用語および科学的用語はすべて本発
明が属する技術分野における通常の技術を有する人に一般に理解されるのと同じ意味を有
する。本明細書で用いる専門用語は特定の実施形態のみを記述する目的ではなく、限定的
であることを意図していない。
ナノ構造:「ナノ構造」とは約1,000nm未満、例えば、約200nm未満、約1
00nm未満、約50nm未満、約10nm未満、さらには、1ナノメートル未満の寸法
を有する少なくとも1つの領域または特性寸法(characteristic dim
ension)を有する構造である。通常、領域または特性寸法は構造の最も短い軸に沿
ったものであろう。かかる構造の例としては、ナノアンテナ、ナノボール(例えば、フラ
ーレンまたはバッキーボール)、ナノベルト、ナノバイポッド、ナノカプセル、ナノクラ
スター、ナノ結晶、分枝状結晶、ナノデンドリマー、ナノドット、ナノフィルム、ナノフ
ァイバー、ナノフレーク/シート、ナノ流体、ナノレイヤー、ナノ粒子、ナノロッド、ナ
ノスフェア、ナノスプリング、ナノテトラポッド、分枝状テトラポッド(例えばデンドリ
マー)、ナノトリポッド、ナノチューブ、ナノワイヤ、量子ドット、量子井戸、および本
明細書に記載した他のものなどが挙げられる。
00nm未満、約50nm未満、約10nm未満、さらには、1ナノメートル未満の寸法
を有する少なくとも1つの領域または特性寸法(characteristic dim
ension)を有する構造である。通常、領域または特性寸法は構造の最も短い軸に沿
ったものであろう。かかる構造の例としては、ナノアンテナ、ナノボール(例えば、フラ
ーレンまたはバッキーボール)、ナノベルト、ナノバイポッド、ナノカプセル、ナノクラ
スター、ナノ結晶、分枝状結晶、ナノデンドリマー、ナノドット、ナノフィルム、ナノフ
ァイバー、ナノフレーク/シート、ナノ流体、ナノレイヤー、ナノ粒子、ナノロッド、ナ
ノスフェア、ナノスプリング、ナノテトラポッド、分枝状テトラポッド(例えばデンドリ
マー)、ナノトリポッド、ナノチューブ、ナノワイヤ、量子ドット、量子井戸、および本
明細書に記載した他のものなどが挙げられる。
ナノ構造は材料特性が実質的に均質であってもよいし、あるいは、特定の実施形態にお
いて不均一(例えばヘテロ構造)であってもよい。ナノ構造は、例えば、実質的に結晶質
、実質的に単結晶、多結晶、非晶質、またはこれらの組み合わせでありうる。ナノ構造の
材料は有機、有機金属、生体、または無機(金属、半導体、または誘電体)の化学物質で
ありうる。ナノ構造は天然または人工的なバイオナノ構造でありうる。ナノ構造は官能性
であっても非官能性であってもよい。これらは分散していても凝固していてもよい。ナノ
構造は多孔性、中空、固体、単層または多層でありうる。本明細書において、特に指示体
、活性体、前駆体、添加剤または被覆材料が液体または半固体である場合、ナノ構造はコ
ロイド、ナノエマルジョン、マイクロエマルジョン、およびナノサイズ液晶を含む。
いて不均一(例えばヘテロ構造)であってもよい。ナノ構造は、例えば、実質的に結晶質
、実質的に単結晶、多結晶、非晶質、またはこれらの組み合わせでありうる。ナノ構造の
材料は有機、有機金属、生体、または無機(金属、半導体、または誘電体)の化学物質で
ありうる。ナノ構造は天然または人工的なバイオナノ構造でありうる。ナノ構造は官能性
であっても非官能性であってもよい。これらは分散していても凝固していてもよい。ナノ
構造は多孔性、中空、固体、単層または多層でありうる。本明細書において、特に指示体
、活性体、前駆体、添加剤または被覆材料が液体または半固体である場合、ナノ構造はコ
ロイド、ナノエマルジョン、マイクロエマルジョン、およびナノサイズ液晶を含む。
作用因子および被分析物:作用因子または被分析物はナノ構造または活性体の前駆体と
反応または相互作用する能力を有し、その特性を変化させるものである。作用因子または
被分析物は、電磁放射線、圧力、磁性のような非材料/エネルギー、ならびに、有機、無
機、有機金属、および生体の化合物などの化学物質のような材料を含む。「被分析物」、
「生物学的被分析物」、または「化学的被分析物」との語は分析操作において測定される
物質を意味する。ナノ構造およびナノ構造から製造されるデバイスの構成要素を貫通する
実質的な能力を有する電離放射線、圧力、および磁性などのような非材料またはエネルギ
ータイプの被分析物、および他のタイプの被分析物は、通常ナノ構造の表面と反応/相互
作用する化学物質、生物学的因子を含む。時間も、例えば、時間、時間−温度、ならびに
他のデバイスおよび方法の場合に、被分析物でありうる。
反応または相互作用する能力を有し、その特性を変化させるものである。作用因子または
被分析物は、電磁放射線、圧力、磁性のような非材料/エネルギー、ならびに、有機、無
機、有機金属、および生体の化合物などの化学物質のような材料を含む。「被分析物」、
「生物学的被分析物」、または「化学的被分析物」との語は分析操作において測定される
物質を意味する。ナノ構造およびナノ構造から製造されるデバイスの構成要素を貫通する
実質的な能力を有する電離放射線、圧力、および磁性などのような非材料またはエネルギ
ータイプの被分析物、および他のタイプの被分析物は、通常ナノ構造の表面と反応/相互
作用する化学物質、生物学的因子を含む。時間も、例えば、時間、時間−温度、ならびに
他のデバイスおよび方法の場合に、被分析物でありうる。
本明細書で用いられる、指示体、線量計、活性体、前駆体、バインダー、金属の、透過
性などの語は、米国特許出願第12/478,232号で定義されるかまたは説明されて
いる。
性などの語は、米国特許出願第12/478,232号で定義されるかまたは説明されて
いる。
破壊可能性:破壊可能性、感受性(影響を受けやすい)等のナノ構造は、融解、融合、
溶解、膨潤、乾燥、エッチング、凝固、変換、変形、結晶化、欠陥形成、分解、反応、拡
散、複合体または付加物形成、変形、相、反応性、状態、サイズ、形状、ドーピングの性
質(例えば「p」型および「n」型)、磁性、多孔性、または透過性などを含む、物理的
、生物学的、または化学的特性における1以上の、十分に、通常不可逆的な、顕著な、ま
たは測定可能な変化を起こすナノ構造を意味する。
溶解、膨潤、乾燥、エッチング、凝固、変換、変形、結晶化、欠陥形成、分解、反応、拡
散、複合体または付加物形成、変形、相、反応性、状態、サイズ、形状、ドーピングの性
質(例えば「p」型および「n」型)、磁性、多孔性、または透過性などを含む、物理的
、生物学的、または化学的特性における1以上の、十分に、通常不可逆的な、顕著な、ま
たは測定可能な変化を起こすナノ構造を意味する。
実質的に不可逆的な劣化、放射性崩壊、消滅、腐食、腐敗、化膿、分解、破砕、崩壊、
悪化、破壊、不安定化または脱金属化、物理的または化学的特性の一部変化を起こすナノ
層もまた破壊性ナノ構造の定義に含まれる。
悪化、破壊、不安定化または脱金属化、物理的または化学的特性の一部変化を起こすナノ
層もまた破壊性ナノ構造の定義に含まれる。
ナノ構造の破壊は、指示体、活性体、添加剤、および前駆体を含む多くの工程および材
料に起因しうる。破壊は多くの物理的、化学的、および生物学的工程および材料に起因し
うる。エッチングのような化学反応はこれらのうちの一つに過ぎない。破壊はナノ構造の
破壊を完了する必要はない。しかも物理的でありうる。合体、吸着、脱離、融解、結晶化
、相転移、電子または核構造、磁性および光学特性などである。
料に起因しうる。破壊は多くの物理的、化学的、および生物学的工程および材料に起因し
うる。エッチングのような化学反応はこれらのうちの一つに過ぎない。破壊はナノ構造の
破壊を完了する必要はない。しかも物理的でありうる。合体、吸着、脱離、融解、結晶化
、相転移、電子または核構造、磁性および光学特性などである。
分析機器または分析方法:分析科学で通常使用される1以上の方法/手法であり、本明
細書に記載されたものを含む。
細書に記載されたものを含む。
センサ/線量計/指示体/指示デバイス:センサは放射線、化学的刺激または生物学的
刺激のような刺激に応答するナノ構造から製造されるデバイスを意味する。ナノ構造は破
壊可能でありうる。センサ、デバイス、線量計、指示体、指示デバイス等の語は本明細書
において互換的に用いられる。本発明の指示デバイスは、時間、時間−温度、融解、凍結
、湿度、電離放射線、温度、マイクロ波、殺菌(蒸気、エチレンオキシド、プラズマ、ホ
ルムアルデヒド、乾式加熱、過酸化水素および過酢酸を用いた殺菌を含む)、化学物質、
生物学的因子または化学的因子、マイクロ波を測定するためのデバイス、ならびに上記お
よび本明細書中で定義されたものを含むその他の全てのデバイス(例えば印刷回路基板、
RFIDおよびEAS)を含む。指示デバイスまたは指示システムは、本明細書に開示さ
れる他の配合物、デバイス、および方法(工程)をも含む。我々は、積分器、積分デバイ
ス、センサ、検出器およびモニター、ならびにモニタリングデバイスの語についても指示
デバイスおよび指示システムと互換的に使用してきた。
刺激のような刺激に応答するナノ構造から製造されるデバイスを意味する。ナノ構造は破
壊可能でありうる。センサ、デバイス、線量計、指示体、指示デバイス等の語は本明細書
において互換的に用いられる。本発明の指示デバイスは、時間、時間−温度、融解、凍結
、湿度、電離放射線、温度、マイクロ波、殺菌(蒸気、エチレンオキシド、プラズマ、ホ
ルムアルデヒド、乾式加熱、過酸化水素および過酢酸を用いた殺菌を含む)、化学物質、
生物学的因子または化学的因子、マイクロ波を測定するためのデバイス、ならびに上記お
よび本明細書中で定義されたものを含むその他の全てのデバイス(例えば印刷回路基板、
RFIDおよびEAS)を含む。指示デバイスまたは指示システムは、本明細書に開示さ
れる他の配合物、デバイス、および方法(工程)をも含む。我々は、積分器、積分デバイ
ス、センサ、検出器およびモニター、ならびにモニタリングデバイスの語についても指示
デバイスおよび指示システムと互換的に使用してきた。
本発明を図面を参照して説明することができる。ナノ構造のサイズに伴うナノ材料の一
部の特性の変化を示す概略図を図1に示す。ナノ構造のサイズが減少するにつれて、通常
、融点、バンドギャップ、色、蛍光発光、透明性、および導電性などの多くの特性が急激
かつ非線形に変化する。これらの特性の急激な変化は通常約5nm未満で生じる。金、銅
、および銀のような多くの金属はナノ粒子のサイズが減少するにつれて色および蛍光発光
に急激な変化を起こす。
部の特性の変化を示す概略図を図1に示す。ナノ構造のサイズが減少するにつれて、通常
、融点、バンドギャップ、色、蛍光発光、透明性、および導電性などの多くの特性が急激
かつ非線形に変化する。これらの特性の急激な変化は通常約5nm未満で生じる。金、銅
、および銀のような多くの金属はナノ粒子のサイズが減少するにつれて色および蛍光発光
に急激な変化を起こす。
エッチング処理中の金属化(アルミニウム化)プラスチックフィルムまたはアルミニウ
ム粒子の厚さに応じた透明性または電気抵抗などの特性の変化を示す概略図を図2に示す
。金属層の破壊時に、形成される生成物は通常、図25aおよび図25bに示すように電
気抵抗の数オーダー単位の変化を伴い、透明である。ナノ構造が破壊されると同時に、別
のナノ構造(ナノ生成物)が形成されてもよいし、されなくてもよい。
ム粒子の厚さに応じた透明性または電気抵抗などの特性の変化を示す概略図を図2に示す
。金属層の破壊時に、形成される生成物は通常、図25aおよび図25bに示すように電
気抵抗の数オーダー単位の変化を伴い、透明である。ナノ構造が破壊されると同時に、別
のナノ構造(ナノ生成物)が形成されてもよいし、されなくてもよい。
ナノ構造の破壊に基づく特性(の消失または欠如)の変化を示す概略図を図3に示す。
最小のナノ構造の破壊時に得られる生成物はナノ構造とは全く異なる一連の特性(図中、
矢印およびクエスチョンマーク「?」により表示)を有しうる。粒子サイズの変化時に、
ナノスフェアのサイズの変化に伴って色および/または蛍光発光が変化することが多い。
ナノ構造は任意の形状、例えば、チューブ、ファイバ、ロッド等、を有しうる。
最小のナノ構造の破壊時に得られる生成物はナノ構造とは全く異なる一連の特性(図中、
矢印およびクエスチョンマーク「?」により表示)を有しうる。粒子サイズの変化時に、
ナノスフェアのサイズの変化に伴って色および/または蛍光発光が変化することが多い。
ナノ構造は任意の形状、例えば、チューブ、ファイバ、ロッド等、を有しうる。
逆過程では、小さなナノ粒子が融解、融合、または合体/凝固するときに、例えば色/
蛍光発光などの特性の変化が生じるであろう。
蛍光発光などの特性の変化が生じるであろう。
基板上のナノフィルム(a)の選択的エッチングによる、ナノウォール(b)、ナノロ
ッド(c)、ナノ薄膜(d)、ナノワイヤ/ファイバ(e)、および量子ドット/ナノド
ット(f)の製造を示す概略図を図4に示す。これらのナノ構造を、保護/安定化材料(
活性体、前駆体または透明導体を含む)で被覆するか、または、該保護/安定化材料中に
埋め込むこともできる。活性体はこれらのナノ構造を破壊しうる。これらのナノ構造の一
部は選択的エッチングによって製造されうる。金属が合金である場合、ある金属を選択的
にエッチングし、他の金属のナノ構造を製造することができる。これらの構造は例えば最
初にフォトレジストで表面を被覆し、該レジストをイメージングし、金属をエッチングす
ることによって製造することができる。多くの活性体またはその前駆体を用いてナノ構造
を被覆したりまたは埋め込んだりすることができる。
ッド(c)、ナノ薄膜(d)、ナノワイヤ/ファイバ(e)、および量子ドット/ナノド
ット(f)の製造を示す概略図を図4に示す。これらのナノ構造を、保護/安定化材料(
活性体、前駆体または透明導体を含む)で被覆するか、または、該保護/安定化材料中に
埋め込むこともできる。活性体はこれらのナノ構造を破壊しうる。これらのナノ構造の一
部は選択的エッチングによって製造されうる。金属が合金である場合、ある金属を選択的
にエッチングし、他の金属のナノ構造を製造することができる。これらの構造は例えば最
初にフォトレジストで表面を被覆し、該レジストをイメージングし、金属をエッチングす
ることによって製造することができる。多くの活性体またはその前駆体を用いてナノ構造
を被覆したりまたは埋め込んだりすることができる。
最終のナノ構造は原子または分子でありうる。最も好ましくは、少数の原子または分枝
であろう。ナノ構造が反応物質(例えばエッチャント)と反応すると、ナノ構造がナノド
ットまたは量子ドットの特性を失うであろう段階に到達するだろう。このような熱力学的
に安定な最小のナノ(サブナノ)構造が消滅するとナノドットの特性は完全に消滅する。
生成物が同時に別のナノ構造を形成する場合には、新規ナノの新たな特性が出現するであ
ろう。したがって、ナノ構造の消滅は1以上の特性の極限の変化と関連するだろう。これ
は、ナノ構造のサイズの減少に伴ってナノ構造の特性に急速かつ劇的な変化が生じた後に
その特性が突然消滅するという特異なケースであるだろう。
であろう。ナノ構造が反応物質(例えばエッチャント)と反応すると、ナノ構造がナノド
ットまたは量子ドットの特性を失うであろう段階に到達するだろう。このような熱力学的
に安定な最小のナノ(サブナノ)構造が消滅するとナノドットの特性は完全に消滅する。
生成物が同時に別のナノ構造を形成する場合には、新規ナノの新たな特性が出現するであ
ろう。したがって、ナノ構造の消滅は1以上の特性の極限の変化と関連するだろう。これ
は、ナノ構造のサイズの減少に伴ってナノ構造の特性に急速かつ劇的な変化が生じた後に
その特性が突然消滅するという特異なケースであるだろう。
適切な前駆体が選択されれば、それは周囲条件からナノ構造を保護し、選択された被分
析物にのみ反応するだろう。
析物にのみ反応するだろう。
所望の厚さの金属化プラスチックフィルムをエッチングマスクで被覆し、不要な部分を
エッチングすることができる。基板は通常ポリマー/誘電体であり、金などのエッチング
できない導電材料であってもよい。
エッチングすることができる。基板は通常ポリマー/誘電体であり、金などのエッチング
できない導電材料であってもよい。
多数のナノ構造は適切なパターンを有するエッチングマスクの被覆後にエッチングを行
うことにより得ることができる。
うことにより得ることができる。
前駆体の希釈溶液を用いてまたは前駆体の真空蒸着によってナノ構造を被覆し、ナノ構
造のみを覆うことができる。ナノ構造はすべて、同一の前駆体の被覆層を有しうる。
造のみを覆うことができる。ナノ構造はすべて、同一の前駆体の被覆層を有しうる。
ナノ構造は前駆体で完全に覆われてもよいし、ナノリソグラフィー法により様々な前駆
体を用いて被覆されてもよい。ナノ構造は分離していてもよいし、結合していてもよい。
ナノワイヤは前駆体で完全に覆われていてもよいし、ナノリソグラフィー法により様々な
前駆体を用いて被覆されてもよい。
体を用いて被覆されてもよい。ナノ構造は分離していてもよいし、結合していてもよい。
ナノワイヤは前駆体で完全に覆われていてもよいし、ナノリソグラフィー法により様々な
前駆体を用いて被覆されてもよい。
基板53上の、ナノワイヤ51および端子54を有する2つの電極52から製造される
線量計センサデバイス50の概略図を図5に示す。デバイスは前駆体の被覆層(図示せず
)を有してもよい。ナノ構造はナノワイヤ以外のものであってもよい。
線量計センサデバイス50の概略図を図5に示す。デバイスは前駆体の被覆層(図示せず
)を有してもよい。ナノ構造はナノワイヤ以外のものであってもよい。
端子を分析機器に接続することができる。なお、デバイスを非接触的な方法や機器を用
いて読み取ることもできる。
いて読み取ることもできる。
狭いサイズ分布(上部曲線)および広いランダム分布(下部直線)を有するナノ構造の
サイズに伴う特性の変化を図6に概略的に示す。ナノ粒子が適切な分布を有することによ
り、特性の線形的変化がそれとは反対の特性の急速な変化に置き換わる。ナノ構造の広い
分布と狭い分布とを使用することもできる。基板上に広い分布または狭い分布のナノ構造
を被覆することにより、多様なデバイスを製造することができる。必要ならバインダー、
活性体、および前駆体を使用することができる。
サイズに伴う特性の変化を図6に概略的に示す。ナノ粒子が適切な分布を有することによ
り、特性の線形的変化がそれとは反対の特性の急速な変化に置き換わる。ナノ構造の広い
分布と狭い分布とを使用することもできる。基板上に広い分布または狭い分布のナノ構造
を被覆することにより、多様なデバイスを製造することができる。必要ならバインダー、
活性体、および前駆体を使用することができる。
破壊性ナノ構造はランダム分布を有する場合エッチング/破壊時に特性の線形変化をも
たらすことができる。特性の線形変化が望ましい。
たらすことができる。特性の線形変化が望ましい。
図7はカソード71および電気活性層73の間の電子の輸送/注入のための層72と、
電気活性層およびアノード75の間の正孔輸送のための層74とを有する線量計センサ7
0の概略断面図を示す。
電気活性層およびアノード75の間の正孔輸送のための層74とを有する線量計センサ7
0の概略断面図を示す。
デバイスは他の層、例えば前駆体を有してもよいし、または、電気活性層が前駆体を有
してもよい。
してもよい。
図8は異なる半導体特性を有する感受性半導体層81、82、および83と、絶縁体/
誘電体層85と、導体84とから製造される線量計センサデバイスの異なる積層体の概略
断面図を示す。
誘電体層85と、導体84とから製造される線量計センサデバイスの異なる積層体の概略
断面図を示す。
図9は脱活性化可能な磁気EASシステム90の概略断面図を示す。デバイスは層状の
感受性ナノ硬磁石92、支持体(base)93、感受性ナノ軟磁石94、および頂部保
護層95を有する基板91から構成されうる。感受性ナノ磁石の特性はデバイスに応じて
調整されうる。磁石は活性体または前駆体の被覆層(図示せず)を有しうる。
感受性ナノ硬磁石92、支持体(base)93、感受性ナノ軟磁石94、および頂部保
護層95を有する基板91から構成されうる。感受性ナノ磁石の特性はデバイスに応じて
調整されうる。磁石は活性体または前駆体の被覆層(図示せず)を有しうる。
図10は脱活性化可能なパイロまたはピエゾ電気変換器100の概略断面図を示す。デ
バイスは、感受性のパイロまたはピエゾ電気ナノ構造103が2つの導体に挟持されてな
るものであってよく、該導体はガラスまたはプラスチック基板101上の導電性インジウ
ムスズ酸化物(ITO)102でありうる。
バイスは、感受性のパイロまたはピエゾ電気ナノ構造103が2つの導体に挟持されてな
るものであってよく、該導体はガラスまたはプラスチック基板101上の導電性インジウ
ムスズ酸化物(ITO)102でありうる。
感受性ナノ回折格子をセンサとして有する器具のフローチャートを図11に示す。格子
センサは感受性ナノ構造の被覆層を有する光学ファイバでありうる。光源、連結器、光検
出システム、およびコンピュータ/モニターを出力システムとして用いて、格子の特性の
何らかの変化をモニタリングすることができる。
センサは感受性ナノ構造の被覆層を有する光学ファイバでありうる。光源、連結器、光検
出システム、およびコンピュータ/モニターを出力システムとして用いて、格子の特性の
何らかの変化をモニタリングすることができる。
図12はX線のような被分析物の投与の前(a)、中程度の線量(b)、および高線量
(b)の投与後の、感受性蛍光体層123を有する線量計発光ダイオード(LED)12
0を示す概略断面図である。蛍光体123は片面に誘電体層122および電極121を有
し、かつ、他の面に透明導体124および透明基板125を有する。LEDは適切な電源
に接続された場合に光126を放射するであろう。蛍光体はX線のような被分析物/放射
線に対して感受性を有するため、放射線への曝露量に応じて、蛍光体は損傷し(1231
)、発光の効率が低下し、これにより光の放射量が減少(1261)するであろう。線量
が増加するにつれて、蛍光体の効率が低下し(1232)、光の放射量が減少するであろ
う。光の放射量は光検出器によって測定することができる。線量対光放射量について検量
化すれば、線量を測定することができる。
(b)の投与後の、感受性蛍光体層123を有する線量計発光ダイオード(LED)12
0を示す概略断面図である。蛍光体123は片面に誘電体層122および電極121を有
し、かつ、他の面に透明導体124および透明基板125を有する。LEDは適切な電源
に接続された場合に光126を放射するであろう。蛍光体はX線のような被分析物/放射
線に対して感受性を有するため、放射線への曝露量に応じて、蛍光体は損傷し(1231
)、発光の効率が低下し、これにより光の放射量が減少(1261)するであろう。線量
が増加するにつれて、蛍光体の効率が低下し(1232)、光の放射量が減少するであろ
う。光の放射量は光検出器によって測定することができる。線量対光放射量について検量
化すれば、線量を測定することができる。
X線などの被分析物/放射線への曝露前(a)および後(b)の、感受性光吸収層を有
する線量計光電セル130の概略断面図を図13に示す。線量計は光吸収層133中の感
受性半導体131で構成することができ、該光吸収層133は片面に透明導体134およ
び透明基板135を有し、かつ、他面に正孔用電極132を有しうる。検量された光源に
曝露された場合に線量計光電セルは測定可能な電流137を生成するであろう。被分析物
/放射線への曝露量に応じて、半導体ナノ構造は損傷し(1311)、これにより電流生
成量が減少する(1371)。線量対電流生成量について検量化すれば、線量を測定する
ことができる。
する線量計光電セル130の概略断面図を図13に示す。線量計は光吸収層133中の感
受性半導体131で構成することができ、該光吸収層133は片面に透明導体134およ
び透明基板135を有し、かつ、他面に正孔用電極132を有しうる。検量された光源に
曝露された場合に線量計光電セルは測定可能な電流137を生成するであろう。被分析物
/放射線への曝露量に応じて、半導体ナノ構造は損傷し(1311)、これにより電流生
成量が減少する(1371)。線量対電流生成量について検量化すれば、線量を測定する
ことができる。
図14は少なくとも1つの感受性要素を有する線量計/検出器ダイオード140の概略
図を示す。ダイオードは絶縁体141、ゲート142、チャンネル143、ソース144
、ドレイン145、およびシリコンウエハ146で構成することができる。電子147の
移動はソース144とドレイン145との間で生じるであろう。ダイオードの破壊性層が
放射線または有毒な作用因子のような被分析物によって十分に損傷された場合にはダイオ
ードとして機能しないであろう。
図を示す。ダイオードは絶縁体141、ゲート142、チャンネル143、ソース144
、ドレイン145、およびシリコンウエハ146で構成することができる。電子147の
移動はソース144とドレイン145との間で生じるであろう。ダイオードの破壊性層が
放射線または有毒な作用因子のような被分析物によって十分に損傷された場合にはダイオ
ードとして機能しないであろう。
アンテナ、電極、またはセンサは要求に応じて様々な形状、サイズ、構造、配置、およ
び厚さを有していてもよい。様々な種類の感受性ナノアンテナまたはセンサの一部の代表
例を示す概略図を図15に示す。アンテナ、電極、またはセンサはデバイスおよび工程に
応じて様々なナノ材料、例えば、金属、半金属、半導体、および非金属、から製造するこ
とができる。様々な作用因子をモニタリングするための様々な感受性材料から製造される
線量計ナノアンテナ/センサの概略図を図16に示す。
び厚さを有していてもよい。様々な種類の感受性ナノアンテナまたはセンサの一部の代表
例を示す概略図を図15に示す。アンテナ、電極、またはセンサはデバイスおよび工程に
応じて様々なナノ材料、例えば、金属、半金属、半導体、および非金属、から製造するこ
とができる。様々な作用因子をモニタリングするための様々な感受性材料から製造される
線量計ナノアンテナ/センサの概略図を図16に示す。
多数のその他の形状も使用することができる。アンテナ、電極、およびセンサは、例え
ば薄くかつ平坦な正方形や三角形の形状であってよく、本明細書に記載されるものを含む
。アンテナは被分析物によって破壊される材料から製造することができる。
ば薄くかつ平坦な正方形や三角形の形状であってよく、本明細書に記載されるものを含む
。アンテナは被分析物によって破壊される材料から製造することができる。
様々な作用因子をモニタリングするための様々な前駆体171〜176で被覆された感
受性ナノアンテナ/センサの概略図を図17に示す。様々な前駆体を様々な被分析物のモ
ニタリングに使用することができる。例えば、湿度のモニタリング用の、放射線および湿
度に対して敏感な固体の活性体をモニタリングするために、ハロカーボンを使用すること
ができる。
受性ナノアンテナ/センサの概略図を図17に示す。様々な前駆体を様々な被分析物のモ
ニタリングに使用することができる。例えば、湿度のモニタリング用の、放射線および湿
度に対して敏感な固体の活性体をモニタリングするために、ハロカーボンを使用すること
ができる。
デバイスの感度を向上させる目的で、一以上のアンテナ/電極を直列または並列で使用
することができる。直列接続された多数の破壊性ナノアンテナ/センサの概略図を図18
に示す。
することができる。直列接続された多数の破壊性ナノアンテナ/センサの概略図を図18
に示す。
直列接続され、かつ、様々な作用因子をモニタリングするための様々な前駆体191〜
198で被覆された、多数の多感覚的破壊性ナノアンテナ/センサの概略図を図19に示
す。各アンテナ/センサは個別にアドレス可能とすることができる。アンテナは異なる形
状を有しうる。アンテナ/電極は必要に応じて電子チップおよび回路を備えることができ
る。例えば、RFIDは電子チップおよびアンテナを備える。
198で被覆された、多数の多感覚的破壊性ナノアンテナ/センサの概略図を図19に示
す。各アンテナ/センサは個別にアドレス可能とすることができる。アンテナは異なる形
状を有しうる。アンテナ/電極は必要に応じて電子チップおよび回路を備えることができ
る。例えば、RFIDは電子チップおよびアンテナを備える。
アンテナ/電極の性質に応じて、本明細書に記載する接触法または非接触法によって変
化をモニタリングすることができる。
化をモニタリングすることができる。
高エネルギー放射線、湿度、および化学的因子などの被分析物への曝露に起因する、基
板204上の導体または半導体のナノ層203の抵抗のようなパラメータの変化を測定す
るための線量計デバイス20の概略図を図20に示す。デバイスは保護層または透過層2
01を備えてもよい。被分析物は前駆体層202と相互作用/反応し、活性体を生成する
であろう。活性体は電極またはアンテナ203の測定可能な特性をエッチング/破壊また
は減少させるであろう。電極の特性の変化の測定によって、被分析物への曝露量を測定す
ることができる。
板204上の導体または半導体のナノ層203の抵抗のようなパラメータの変化を測定す
るための線量計デバイス20の概略図を図20に示す。デバイスは保護層または透過層2
01を備えてもよい。被分析物は前駆体層202と相互作用/反応し、活性体を生成する
であろう。活性体は電極またはアンテナ203の測定可能な特性をエッチング/破壊また
は減少させるであろう。電極の特性の変化の測定によって、被分析物への曝露量を測定す
ることができる。
図21は感受性ナノ薄電極212の抵抗215および電気容量216などの1以上のパ
ラメータの、X線のような高エネルギー放射線への曝露に起因する変化を測定するための
放射線量計デバイス(キャパシタ)21および器具を示す概略図である。デバイスは保護
層211および基板214を有してもよい。前駆体層は2つの電極の間に挟持されている
。その構想の実例を実施例1に示す。被分析物との反応により前駆体は電極と反応するこ
とのできる活性体を生成するであろう。前駆体層がその誘電特性を変化させるにつれ、電
気容量が変化するであろう。そして、電極がエッチングにより除去されるにつれ、その抵
抗が変化するであろう。したがって、電気容量および抵抗を測定することにより、被分析
物への曝露量をより正確に測定することができる。
ラメータの、X線のような高エネルギー放射線への曝露に起因する変化を測定するための
放射線量計デバイス(キャパシタ)21および器具を示す概略図である。デバイスは保護
層211および基板214を有してもよい。前駆体層は2つの電極の間に挟持されている
。その構想の実例を実施例1に示す。被分析物との反応により前駆体は電極と反応するこ
とのできる活性体を生成するであろう。前駆体層がその誘電特性を変化させるにつれ、電
気容量が変化するであろう。そして、電極がエッチングにより除去されるにつれ、その抵
抗が変化するであろう。したがって、電気容量および抵抗を測定することにより、被分析
物への曝露量をより正確に測定することができる。
キャパシタタイプの線量計は多様な公知の構成を有しうる。これらの1つがロール型キ
ャパシタである。表面積がより大きいため、ロール型キャパシタは被分析物に対するより
低い濃度/曝露量のモニタリングに対して感度がより高いであろう。いくつかの構造を図
22〜24に示す。
ャパシタである。表面積がより大きいため、ロール型キャパシタは被分析物に対するより
低い濃度/曝露量のモニタリングに対して感度がより高いであろう。いくつかの構造を図
22〜24に示す。
図22は感受性ナノ薄電極221と前駆体を含有する誘電体層222との2つの交互積
層体を有するロール型キャパシタ形状の放射線量計/センサ22を示す概略図である。
層体を有するロール型キャパシタ形状の放射線量計/センサ22を示す概略図である。
図23は感受性ナノ薄電極232と安定な誘電体層233との2つの層間に前駆体を含
有する誘電体層231を有するロール型キャパシタ形状の放射線量計/センサ23を示す
概略図である。
有する誘電体層231を有するロール型キャパシタ形状の放射線量計/センサ23を示す
概略図である。
図24は破壊可能ではない薄電極242と安定な誘電体層243との2つの層間に前駆
体を含有する誘電体層241を有するロール型キャパシタ形状の放射線量計/センサ24
を示す概略図である。
体を含有する誘電体層241を有するロール型キャパシタ形状の放射線量計/センサ24
を示す概略図である。
図25aは前駆体(ハロカーボン)の薄い被覆層を有し、その後に短波長UV光に露出
される、感受性/破壊可能電極としての金属化PET(ポリエステル)フィルムの電気抵
抗の変化を測定するための実験装置を示す写真である。図25bは図25aのデバイスを
2.5時間UVに曝露させた後の写真を示す。電気抵抗は0.56キロオーム(図25a
)から21.6メガオームへと変化した。電極および適合する容器は、平面、正方形、折
り畳み形、ジグザグ形、円柱状、らせん状等の任意の形状でありうる。前駆体(例えばハ
ロゲン化合物)は、液体、エマルジョン、粘性液体、ゲル、乾燥塗膜、ペースト等であり
うる。通常、導体は金属化プラスチックフィルムでありうる。容器は不透明であることが
好ましいが、UV吸収剤を有すれば、すなわち、光に影響を受けないのであれば、透明と
することもできる。放射線に基づく抵抗の変化は直接接触法または非接触法によって測定
することができる。好ましい破壊性金属はアルミニウム、亜鉛および銅である。酸化物層
が酸または塩基により破壊されれば水がアルミニウムなどの金属の一部を破壊することが
できる。
される、感受性/破壊可能電極としての金属化PET(ポリエステル)フィルムの電気抵
抗の変化を測定するための実験装置を示す写真である。図25bは図25aのデバイスを
2.5時間UVに曝露させた後の写真を示す。電気抵抗は0.56キロオーム(図25a
)から21.6メガオームへと変化した。電極および適合する容器は、平面、正方形、折
り畳み形、ジグザグ形、円柱状、らせん状等の任意の形状でありうる。前駆体(例えばハ
ロゲン化合物)は、液体、エマルジョン、粘性液体、ゲル、乾燥塗膜、ペースト等であり
うる。通常、導体は金属化プラスチックフィルムでありうる。容器は不透明であることが
好ましいが、UV吸収剤を有すれば、すなわち、光に影響を受けないのであれば、透明と
することもできる。放射線に基づく抵抗の変化は直接接触法または非接触法によって測定
することができる。好ましい破壊性金属はアルミニウム、亜鉛および銅である。酸化物層
が酸または塩基により破壊されれば水がアルミニウムなどの金属の一部を破壊することが
できる。
上記図面では、特性の変化を、ロッド、ドット、球体、フィルムなどの特定のナノ構造
を用いて説明しているが、ナノ構造は用途に適する他の適切な構造でありうる。
を用いて説明しているが、ナノ構造は用途に適する他の適切な構造でありうる。
分析方法:ナノ構造およびそれに由来するデバイスの特性の変化を測定する目的で、1
以上の分析方法を用いることができる。下記の分析方法の1以上を、破壊性および非破壊
性ナノ構造の変化の測定に用いることができる:サイクリック・ボルタンメトリー、電子
常磁性共鳴(EPR)(電子スピン共鳴(ESR)ともいう)、エネルギー分散分光法、
イオン選択電極(例えばpH測定)、屈折率、共鳴増強多光子イオン化、磁化率、原子蛍
光分光法、減衰全反射、カソードルミネッセンス、誘電分光法、動的蒸気吸着、差分反射
分光法、エレクトロルミネッセンス、電気泳動光散乱、電子核二重共鳴、電子常磁性共鳴
分光法、蛍光相関分光法、蛍光相互相関分光法、グロー放電質量分析法、グロー放電分光
法、イオン中和分光法、低エネルギーイオン散乱、核磁気共鳴分光法、光ビーム誘導電流
、光検出磁気共鳴、発光分光法、光電流分光法、動電位電気化学インピーダンス分光法、
ポロシメトリー、共鳴非弾性X線散乱、共鳴ラマン分光法、熱音響トモグラフィー、全反
射蛍光顕微鏡、全反射蛍光X線分析、超音波減衰分光法、超音波検査、X線散漫散乱、X
線光電子放出顕微鏡、X線光電子分光法、X線反射率、X線回折、X線ラマン散乱、蛍光
X線分析、X線定在波、およびこれらの方法の混合方法または改良方法。使用方法は、ナ
ノ構造、ナノ構造と作用因子との反応のような多くのパラメータによって決定される。
以上の分析方法を用いることができる。下記の分析方法の1以上を、破壊性および非破壊
性ナノ構造の変化の測定に用いることができる:サイクリック・ボルタンメトリー、電子
常磁性共鳴(EPR)(電子スピン共鳴(ESR)ともいう)、エネルギー分散分光法、
イオン選択電極(例えばpH測定)、屈折率、共鳴増強多光子イオン化、磁化率、原子蛍
光分光法、減衰全反射、カソードルミネッセンス、誘電分光法、動的蒸気吸着、差分反射
分光法、エレクトロルミネッセンス、電気泳動光散乱、電子核二重共鳴、電子常磁性共鳴
分光法、蛍光相関分光法、蛍光相互相関分光法、グロー放電質量分析法、グロー放電分光
法、イオン中和分光法、低エネルギーイオン散乱、核磁気共鳴分光法、光ビーム誘導電流
、光検出磁気共鳴、発光分光法、光電流分光法、動電位電気化学インピーダンス分光法、
ポロシメトリー、共鳴非弾性X線散乱、共鳴ラマン分光法、熱音響トモグラフィー、全反
射蛍光顕微鏡、全反射蛍光X線分析、超音波減衰分光法、超音波検査、X線散漫散乱、X
線光電子放出顕微鏡、X線光電子分光法、X線反射率、X線回折、X線ラマン散乱、蛍光
X線分析、X線定在波、およびこれらの方法の混合方法または改良方法。使用方法は、ナ
ノ構造、ナノ構造と作用因子との反応のような多くのパラメータによって決定される。
上記方法の多くはいくつかの他の区分的な方法をも有する。例えば、電気分析法は、吸
着溶出ボルタンメトリー、電流滴定、陽極溶出ボルタンメトリー、バルク電解、陰極溶出
ボルタンメトリー、定電位電解法、クーロメトリー、サイクリック・ボルタンメトリー、
微分パルスボルタンメトリー、電解重量法、線型掃引ボルタンメトリー、正規パルスボル
タンメトリー、ポーラログラフィー、ポテンシオメトリー、回転電極ボルタンメトリー、
およびステアケースボルタンメトリーを含む。
着溶出ボルタンメトリー、電流滴定、陽極溶出ボルタンメトリー、バルク電解、陰極溶出
ボルタンメトリー、定電位電解法、クーロメトリー、サイクリック・ボルタンメトリー、
微分パルスボルタンメトリー、電解重量法、線型掃引ボルタンメトリー、正規パルスボル
タンメトリー、ポーラログラフィー、ポテンシオメトリー、回転電極ボルタンメトリー、
およびステアケースボルタンメトリーを含む。
同様に、上記方法および機器の多くは部品を有する。例えば、電気分析機器は、補助電
極、水銀滴下電極、電解セル、ガルバニセル、つり下げ水銀滴電極、イオン選択電極、水
銀クーロメーター、ポテンシオスタット、参照電極、回転ディスク電極、回転リングディ
スク電極、塩橋、飽和カロメル電極、塩化銀電極、標準水素電極、超微小電極、および作
用電極を有しうる。
極、水銀滴下電極、電解セル、ガルバニセル、つり下げ水銀滴電極、イオン選択電極、水
銀クーロメーター、ポテンシオスタット、参照電極、回転ディスク電極、回転リングディ
スク電極、塩橋、飽和カロメル電極、塩化銀電極、標準水素電極、超微小電極、および作
用電極を有しうる。
同様に上記各方法について多くの理論がある。
本明細書に開示される発明に使用することのできる分析機器、方法、それらの部品、お
よび理論をすべて列挙することは本願の範囲を超える。
よび理論をすべて列挙することは本願の範囲を超える。
破壊性の方法および直接接触法を用いることができるが、好ましい方法および機器はセ
ンサを破壊することなく非接触で特性の変化を測定する方法である。
ンサを破壊することなく非接触で特性の変化を測定する方法である。
本発明の目的は、破壊性および非破壊性のナノ構造を用いて作用因子をモニタリングす
るために、これらの方法およびこれを混合したものを使用もしくは修正し、またはこれを
混合したものを生成することである。例えば、作用因子が導体または金属の薄層または活
性体の前駆体と反応すると、これらの方法の1以上を用いてモニタリングすることのでき
る化合物を生成することができる。その上部の金属または酸化物は触媒として作用でき、
これらの方法の1以上によってモニタリングすることのできる化学物質を生成する。これ
らの方法は多くの書籍および報告に詳細に記載されている。
るために、これらの方法およびこれを混合したものを使用もしくは修正し、またはこれを
混合したものを生成することである。例えば、作用因子が導体または金属の薄層または活
性体の前駆体と反応すると、これらの方法の1以上を用いてモニタリングすることのでき
る化合物を生成することができる。その上部の金属または酸化物は触媒として作用でき、
これらの方法の1以上によってモニタリングすることのできる化学物質を生成する。これ
らの方法は多くの書籍および報告に詳細に記載されている。
上記およびその他の分析手法および分析機器を本明細書に開示される用途/線量計に適
したナノ構造の特性の変化をモニタリングするために使用することができる。
したナノ構造の特性の変化をモニタリングするために使用することができる。
電気分析法:被分析物を含有する電気化学セル中の電位(ボルト)および/または電流
(アンペア)を測定する電気分析法を本発明に使用することができる。使用可能なこれら
の方法はセルをどのような状態に制御するのか、および、どちらを測定するのかに応じて
分類することができる。3つの主な分類は、ポテンシオメトリー(電極の電位差を測定す
る)、クーロメトリー(セル電流を経時的に測定する)、およびボルタンメトリー(セル
電位を積極的に変化させている間のセル電流を測定する)である。本発明の目的は、ナノ
構造、特に破壊可能なナノ構造、例えば、測定可能な特性の少なくとも1つの変化を起こ
す、反応性金属の薄層および該金属上の保護層または検出器/前駆体層、を用いるこれら
の方法、その修正、変形、さらにはこれらを混合したものを使用することである。
(アンペア)を測定する電気分析法を本発明に使用することができる。使用可能なこれら
の方法はセルをどのような状態に制御するのか、および、どちらを測定するのかに応じて
分類することができる。3つの主な分類は、ポテンシオメトリー(電極の電位差を測定す
る)、クーロメトリー(セル電流を経時的に測定する)、およびボルタンメトリー(セル
電位を積極的に変化させている間のセル電流を測定する)である。本発明の目的は、ナノ
構造、特に破壊可能なナノ構造、例えば、測定可能な特性の少なくとも1つの変化を起こ
す、反応性金属の薄層および該金属上の保護層または検出器/前駆体層、を用いるこれら
の方法、その修正、変形、さらにはこれらを混合したものを使用することである。
電極:導電性ナノ材料のナノ層を有する基板を本明細書に記載される1以上の電気分析
法および非電気分析法用の電極または電気化学センサとして使用することができる。電極
は実質的に破壊性でありうる。導電層は本明細書において金属、有機金属、および/また
は半導体の層ともいう。導電性ナノフィルムを選択的エッチングおよびその他の方法によ
って他のナノ構造へと変換することができる。電極用基板は不透明、半透明、または透明
でありうる。電極、金属層、および基板は、任意の形状、例えば、極薄フィルム/被覆層
、ファイバ、ロッド、平面、パターン状、中空状、折り畳み形、らせん状、ジグザグ形、
巻きつき形またはロール状、円柱状、任意の不規則形状、とすることができ、かつ、アド
レス可能とすることができる。これらはゼロ次元(例えばナノドット)、1次元(例えば
薄いファイバ)、2次元(例えば薄いフィルム)または3次元でありうる。基板は絶縁体
、半導体、半金属、金属、またはこれらの合金でありうる。好ましい基板はプラスチック
またはガラスである。基板は多孔質でありうる。電極は単層、二層、または多層でありう
る。金属または導電層の厚さは数オングストロームから1ミクロン、好ましくは10〜1
,000オングストロームでありうる。金属化プラスチックフィルムを電極として使用す
ることができる。金属層は多孔質、連続的、または微粒子でありうる。電極をホログラム
または格子の形状としてもよい。
法および非電気分析法用の電極または電気化学センサとして使用することができる。電極
は実質的に破壊性でありうる。導電層は本明細書において金属、有機金属、および/また
は半導体の層ともいう。導電性ナノフィルムを選択的エッチングおよびその他の方法によ
って他のナノ構造へと変換することができる。電極用基板は不透明、半透明、または透明
でありうる。電極、金属層、および基板は、任意の形状、例えば、極薄フィルム/被覆層
、ファイバ、ロッド、平面、パターン状、中空状、折り畳み形、らせん状、ジグザグ形、
巻きつき形またはロール状、円柱状、任意の不規則形状、とすることができ、かつ、アド
レス可能とすることができる。これらはゼロ次元(例えばナノドット)、1次元(例えば
薄いファイバ)、2次元(例えば薄いフィルム)または3次元でありうる。基板は絶縁体
、半導体、半金属、金属、またはこれらの合金でありうる。好ましい基板はプラスチック
またはガラスである。基板は多孔質でありうる。電極は単層、二層、または多層でありう
る。金属または導電層の厚さは数オングストロームから1ミクロン、好ましくは10〜1
,000オングストロームでありうる。金属化プラスチックフィルムを電極として使用す
ることができる。金属層は多孔質、連続的、または微粒子でありうる。電極をホログラム
または格子の形状としてもよい。
カーボン、活性炭、フィルム、ファイバ等を電極として使用することができる。インジ
ウムスズ酸化物のような透明導体を電極として使用することもできる。電極は多孔質また
は微細構造でありうる。
ウムスズ酸化物のような透明導体を電極として使用することもできる。電極は多孔質また
は微細構造でありうる。
アルミニウム、銅、およびその合金を電極用の高抵抗の金属または合金上に被覆するこ
とができる。これによりナノ構造が破壊された場合であっても特性の測定が可能となる。
被分析物の定量または検出の電気化学的方法は、デバイスの製造面および使いやすさの面
の両方で簡単であるため、好ましい方法の1つである。電気化学センサはポテンシオメト
リーデバイスまたはアンペロメトリーデバイスの形態であることが多かった。ポテンシオ
メトリーデバイスは原子の電荷およびそれらの位置の効果を測定する。例を挙げると、c
hemFET(化学的電界効果トランジスタ)およびイオン選択電極(pH電極など)が
ある。アンペロメトリーデバイスは電位を印加し、その結果流れる電流を測定するという
原理に基づき動作し、その際、通常は発生する電流の大きさが被分析物の存在量に関係す
るが、その代わりに、経時的に通過した全電荷を用いてサンプル領域中の被分析物の量を
表してもよい。電気化学的電流を発生することのできる化合物の範囲が電荷を有する化合
物よりも小さいため、アンペロメトリーデバイスはしばしば優れた選択性を与えることが
できる。
とができる。これによりナノ構造が破壊された場合であっても特性の測定が可能となる。
被分析物の定量または検出の電気化学的方法は、デバイスの製造面および使いやすさの面
の両方で簡単であるため、好ましい方法の1つである。電気化学センサはポテンシオメト
リーデバイスまたはアンペロメトリーデバイスの形態であることが多かった。ポテンシオ
メトリーデバイスは原子の電荷およびそれらの位置の効果を測定する。例を挙げると、c
hemFET(化学的電界効果トランジスタ)およびイオン選択電極(pH電極など)が
ある。アンペロメトリーデバイスは電位を印加し、その結果流れる電流を測定するという
原理に基づき動作し、その際、通常は発生する電流の大きさが被分析物の存在量に関係す
るが、その代わりに、経時的に通過した全電荷を用いてサンプル領域中の被分析物の量を
表してもよい。電気化学的電流を発生することのできる化合物の範囲が電荷を有する化合
物よりも小さいため、アンペロメトリーデバイスはしばしば優れた選択性を与えることが
できる。
サンプル中の被分析物の存在は導電セルタイプの装置を用いた電気化学システムで評価
される。電位または電流はセルの2つの電極間に、被分析物検出酸化還元系における被分
析物または媒介物質の酸化または還元を引き起こすのに十分な量発生し、これにより、2
つの電極間に被分析物または媒介物質の化学ポテンシャルの勾配が形成されるであろう。
勾配の形成後、印加電位または電流が中断され、化学ポテンシャル勾配の緩和に由来する
被分析物に依存しない信号が得られる。被分析物に依存しない信号を用いて、電位または
電流の印加時に得られた被分析物に依存する信号を補正することができる。当該補正は、
別途の較正値を必要とせずに、被分析物および/または媒介物質の輸送(移動度)、有効
電極面積、および電極間隔(その結果としてサンプル体積)のようなデバイスに特有の因
子や検査法に特有の因子を補正するため、被分析物の濃度の測定を向上させることができ
る。
される。電位または電流はセルの2つの電極間に、被分析物検出酸化還元系における被分
析物または媒介物質の酸化または還元を引き起こすのに十分な量発生し、これにより、2
つの電極間に被分析物または媒介物質の化学ポテンシャルの勾配が形成されるであろう。
勾配の形成後、印加電位または電流が中断され、化学ポテンシャル勾配の緩和に由来する
被分析物に依存しない信号が得られる。被分析物に依存しない信号を用いて、電位または
電流の印加時に得られた被分析物に依存する信号を補正することができる。当該補正は、
別途の較正値を必要とせずに、被分析物および/または媒介物質の輸送(移動度)、有効
電極面積、および電極間隔(その結果としてサンプル体積)のようなデバイスに特有の因
子や検査法に特有の因子を補正するため、被分析物の濃度の測定を向上させることができ
る。
セルまたは電気化学セルは参照電極を有してもよい。
(1)天然または人工的に塗布された保護層、透過層、または吸収/吸着層;(2)活
性体、その前駆体、触媒、または調節剤の層;の1以上を有するナノ構造、例えば金属、
有機金属、または半導体のような導電性材料の薄層、を電極または電極アセンブリとして
使用することもできる。保護層は天然に形成された、または、意図的に追加された、酸化
物層または、リン酸塩、亜鉛酸塩、クロム酸塩等のようなその他の層でありうる。電気化
学的電極/検出器は水疱、神経、血液、および窒息因子を検出するための移動性検出器に
使用することができる。
性体、その前駆体、触媒、または調節剤の層;の1以上を有するナノ構造、例えば金属、
有機金属、または半導体のような導電性材料の薄層、を電極または電極アセンブリとして
使用することもできる。保護層は天然に形成された、または、意図的に追加された、酸化
物層または、リン酸塩、亜鉛酸塩、クロム酸塩等のようなその他の層でありうる。電気化
学的電極/検出器は水疱、神経、血液、および窒息因子を検出するための移動性検出器に
使用することができる。
熱伝導度:特定の材料の電気伝導度は様々な化学物質の表面吸着を受けて強く変調され
うる。加熱金属酸化物半導体および室温導電性ポリマーは商業利用されてきた前記材料の
2つである。センサの導電性の変化は、特に、電極が破壊可能なナノ構造であるかまたは
導電性の変化を生じる場合に、簡単な電子回路を用いて測定することができ、この抵抗の
変化の定量がセンサ技術の基礎となる。
うる。加熱金属酸化物半導体および室温導電性ポリマーは商業利用されてきた前記材料の
2つである。センサの導電性の変化は、特に、電極が破壊可能なナノ構造であるかまたは
導電性の変化を生じる場合に、簡単な電子回路を用いて測定することができ、この抵抗の
変化の定量がセンサ技術の基礎となる。
電極の破壊:気体または液体状態の作用因子に曝露される時に、該作用因子は薄いナノ
酸化物/保護層が存在する場合にはまずこれと反応した後で、金属または導電ナノ層と反
応するであろう。したがって、この種の反応性電極は反応の進行とともに崩壊するであろ
う。これらの種の電極またはナノ層は、劣化、放射性崩壊、消滅、腐食、腐敗、化膿、分
解、破砕、崩壊、悪化、破壊、不安定化または脱金属化、物理的または化学的特性の一部
変化を起こし、本明細書において破壊可能な電極/センサ/ナノ構造と称される。
酸化物/保護層が存在する場合にはまずこれと反応した後で、金属または導電ナノ層と反
応するであろう。したがって、この種の反応性電極は反応の進行とともに崩壊するであろ
う。これらの種の電極またはナノ層は、劣化、放射性崩壊、消滅、腐食、腐敗、化膿、分
解、破砕、崩壊、悪化、破壊、不安定化または脱金属化、物理的または化学的特性の一部
変化を起こし、本明細書において破壊可能な電極/センサ/ナノ構造と称される。
酸化物層の破壊:金属が酸化物層であれば、酸化物層と選択的に反応する作用因子を添
加することにより、これを除去、薄層化、変化、および作用因子に対して透過性を有する
ようにすることができる。好ましい試薬はキレートである。酸化物層は不透明、透明、透
過性、半透過性、選択的透過性、反応性または破壊可能でありうる。
加することにより、これを除去、薄層化、変化、および作用因子に対して透過性を有する
ようにすることができる。好ましい試薬はキレートである。酸化物層は不透明、透明、透
過性、半透過性、選択的透過性、反応性または破壊可能でありうる。
我々の米国特許出願第12/478,232号に開示される指示デバイスについては、
金属が酸化されて酸化物層が該指示層上に蒸着されるような酸素の制御雰囲気下での金属
の真空蒸着により酸化物層を得ることができる。
金属が酸化されて酸化物層が該指示層上に蒸着されるような酸素の制御雰囲気下での金属
の真空蒸着により酸化物層を得ることができる。
適当な金属または合金を選択することにより、酸化物層または不透過性の酸化物層の形
成を最小化または排除することができる。インジウムスズ酸化物およびアンチモンスズ酸
化物の透明導電層のような特定の透明導電層については、導電層と酸化物層とが同一であ
るだろう。
成を最小化または排除することができる。インジウムスズ酸化物およびアンチモンスズ酸
化物の透明導電層のような特定の透明導電層については、導電層と酸化物層とが同一であ
るだろう。
電極の金属ナノ層は酸化物層であってもよい。金属および酸化物層は基板の片面、両面
またはすべての面上に存在しうる。金属層は1以上の追加の有機層、無機層、または有機
金属層、例えば半透過性の、保護層または選択層、を有してもよい。追加の層は、吸収性
材料、吸着性材料、超吸収性材料、または超吸着性材料、特にポリマー材料でありうる。
またはすべての面上に存在しうる。金属層は1以上の追加の有機層、無機層、または有機
金属層、例えば半透過性の、保護層または選択層、を有してもよい。追加の層は、吸収性
材料、吸着性材料、超吸収性材料、または超吸着性材料、特にポリマー材料でありうる。
電極のナノ層は活性体、前駆体、触媒、促進剤、添加剤、抑制剤、反応剤、または共反
応剤の層を有してもよい。活性体、前駆体、触媒、促進剤、反応剤、および共反応剤の一
部は、我々の米国特許出願第12/478,232号に列挙され、定義され、または記載
されており、本明細書に参照により引用される。水または他の溶媒/液体またはイオン性
液体を媒体、触媒、促進剤、または調節剤として使用することができる。媒体は固体、液
体、半固体、ゲル、エマルジョン、気体、またはプラズマでありうる。
応剤の層を有してもよい。活性体、前駆体、触媒、促進剤、反応剤、および共反応剤の一
部は、我々の米国特許出願第12/478,232号に列挙され、定義され、または記載
されており、本明細書に参照により引用される。水または他の溶媒/液体またはイオン性
液体を媒体、触媒、促進剤、または調節剤として使用することができる。媒体は固体、液
体、半固体、ゲル、エマルジョン、気体、またはプラズマでありうる。
本明細書で用いる「導電セル」または「伝導性セル」との語は、媒体(例えば空気、気
体、溶液、ゲル、固体)の伝導度を電極間に電流を流すことにより計算できるように媒体
と接触した2つの電極を含むデバイスをいう。
体、溶液、ゲル、固体)の伝導度を電極間に電流を流すことにより計算できるように媒体
と接触した2つの電極を含むデバイスをいう。
本明細書で用いる「有効電極面積」との語は、電解/活性体/前駆体がサンプルと接触
している電極面積をいう。電極形状を変更することにより、または、電極をサンプルへ部
分接触させることにより、有効電極面積を変化させてもよい。
している電極面積をいう。電極形状を変更することにより、または、電極をサンプルへ部
分接触させることにより、有効電極面積を変化させてもよい。
本明細書で用いる「電解接触」との語は、サンプルからの電気化学的情報を収集するよ
うに配置される少なくとも1つの電極で構成される電気化学システムを有することをいう
。その例としては、以下に限定されないが、サンプルと物理的に接触する電極;膜、フィ
ルム、または他の材料によってサンプルと離隔する電極;および水性媒体によってサンプ
ルと離隔する電極が挙げられる。電気化学的情報の例としては、ファラデー電流、非ファ
ラデー電流、および化学ポテンシャルが挙げられる。
うに配置される少なくとも1つの電極で構成される電気化学システムを有することをいう
。その例としては、以下に限定されないが、サンプルと物理的に接触する電極;膜、フィ
ルム、または他の材料によってサンプルと離隔する電極;および水性媒体によってサンプ
ルと離隔する電極が挙げられる。電気化学的情報の例としては、ファラデー電流、非ファ
ラデー電流、および化学ポテンシャルが挙げられる。
電極の表面処理および前処理:必要に応じて電極表面を前処理して、天然酸化物層また
は類似の保護層、その効果または現象を破壊することができる。例えば、酸化物層が前駆
体によって破壊されるまで、初回線量の放射線に電極を露出する。電極を媒体、環境、ま
たは作用因子に浸漬または露出する際に容易に破壊される層を用いて電極の表面を保護す
ることができる。これは、酸化物層を形成しないかまたは前駆体に透過性の極薄層、単層
を形成するかのどちらかの金属または合金または水銀合金を選択することによっても可能
である。システムの活性化時に破壊される、単層などの極めて脆弱な層によって表面を保
護することができる。別の方法としては、保護酸化物層が容易に破壊され、および/また
は、透過性層に変換されるように、作用因子(例えば塩素または類似の作用因子)で表面
を前処理することができる。
は類似の保護層、その効果または現象を破壊することができる。例えば、酸化物層が前駆
体によって破壊されるまで、初回線量の放射線に電極を露出する。電極を媒体、環境、ま
たは作用因子に浸漬または露出する際に容易に破壊される層を用いて電極の表面を保護す
ることができる。これは、酸化物層を形成しないかまたは前駆体に透過性の極薄層、単層
を形成するかのどちらかの金属または合金または水銀合金を選択することによっても可能
である。システムの活性化時に破壊される、単層などの極めて脆弱な層によって表面を保
護することができる。別の方法としては、保護酸化物層が容易に破壊され、および/また
は、透過性層に変換されるように、作用因子(例えば塩素または類似の作用因子)で表面
を前処理することができる。
電極を備えるデバイス:少なくとも1つの電極、特に高い電気伝導度および光学的透明
性を必要とするデバイスとしては、以下に限定されないが、タッチスクリーン(例えば、
アナログ式、抵抗型、4−ワイヤ抵抗型、5−ワイヤ抵抗型、表面型電気容量方式、投影
型電気容量方式、マルチタッチ型など)、ディスプレイ(例えば、フレキシブル、リジッ
ド、電気泳動、エレクトロルミネセンス、エレクトロクロミック、液晶(LCD)、プラ
ズマ(PDP)、有機発光ダイオード(OLED)など)、太陽電池(例えば、シリコン
(アモルファス、プロト結晶、ナノ結晶)、テルル化カドミウム(CdTe)、セレン化
銅インジウムガリウム(CIGS)、セレン化銅インジウム(CIS)、ガリウムヒ素(
GaAs)、光吸収色素、量子ドット、有機半導体(例えば、ポリマー、低分子化合物)
、固体照明、光ファイバ通信(例えば、電気光学変調器および光電気変調器)、ならびに
マイクロフルイディクス(例えば、誘電体上でのエレクトロウエッティング(EWOD)
)が挙げられる。これらのデバイスは、電極が化学物質や放射線などの作用因子によって
破壊可能であるか、または、破壊されるかの場合には機能しないであろう。そのため、こ
れらのデバイスの非機能化、機能制限、または機能異常を判定することにより、作用因子
をモニタリングすることができる。本明細書に記載したものを含む他の多くの分析手法お
よび分析設備を使用することができる。
性を必要とするデバイスとしては、以下に限定されないが、タッチスクリーン(例えば、
アナログ式、抵抗型、4−ワイヤ抵抗型、5−ワイヤ抵抗型、表面型電気容量方式、投影
型電気容量方式、マルチタッチ型など)、ディスプレイ(例えば、フレキシブル、リジッ
ド、電気泳動、エレクトロルミネセンス、エレクトロクロミック、液晶(LCD)、プラ
ズマ(PDP)、有機発光ダイオード(OLED)など)、太陽電池(例えば、シリコン
(アモルファス、プロト結晶、ナノ結晶)、テルル化カドミウム(CdTe)、セレン化
銅インジウムガリウム(CIGS)、セレン化銅インジウム(CIS)、ガリウムヒ素(
GaAs)、光吸収色素、量子ドット、有機半導体(例えば、ポリマー、低分子化合物)
、固体照明、光ファイバ通信(例えば、電気光学変調器および光電気変調器)、ならびに
マイクロフルイディクス(例えば、誘電体上でのエレクトロウエッティング(EWOD)
)が挙げられる。これらのデバイスは、電極が化学物質や放射線などの作用因子によって
破壊可能であるか、または、破壊されるかの場合には機能しないであろう。そのため、こ
れらのデバイスの非機能化、機能制限、または機能異常を判定することにより、作用因子
をモニタリングすることができる。本明細書に記載したものを含む他の多くの分析手法お
よび分析設備を使用することができる。
イオン移動度分光法(IMS):IMSはサンプルの構成要素がイオン化される反応領
域に大気圧で空気を引き込むことにより動作する。イオン化は一般に衝突的電荷交換また
はイオン・分子反応であり、低エネルギーで安定な荷電分子(イオン)の形成をもたらす
。作用物質イオンは検出器プレートと衝突して電荷(電流)が検知される荷電チューブを
通過する。経時的発生する電流のプロットは一連のピークを有する特徴的なイオン移動度
スペクトルを与える。スペクトルのピーク強度(高さ)は電荷量に関係しており、存在す
る作用物質の相対濃度の指標を与える。この技術は主として、神経、水疱、および血液の
作用物質を検出するための移動性検出器において使用される。荷電チューブおよび検出器
プレートが薄くて導電性を有し、かつ、反応性/破壊可能性ナノ層であるか、該ナノ層を
有する場合に、これらは作用物質と反応し、反応の進行とともに破壊され、スペクトルお
よび他の多くの特性が不可逆的に変化するであろう。本発明の目的は、荷電チューブおよ
び検出器プレートを薄くて導電性を有する反応性/破壊可能性ナノ層で置き換えることに
より、IMS技術を修正することである。
域に大気圧で空気を引き込むことにより動作する。イオン化は一般に衝突的電荷交換また
はイオン・分子反応であり、低エネルギーで安定な荷電分子(イオン)の形成をもたらす
。作用物質イオンは検出器プレートと衝突して電荷(電流)が検知される荷電チューブを
通過する。経時的発生する電流のプロットは一連のピークを有する特徴的なイオン移動度
スペクトルを与える。スペクトルのピーク強度(高さ)は電荷量に関係しており、存在す
る作用物質の相対濃度の指標を与える。この技術は主として、神経、水疱、および血液の
作用物質を検出するための移動性検出器において使用される。荷電チューブおよび検出器
プレートが薄くて導電性を有し、かつ、反応性/破壊可能性ナノ層であるか、該ナノ層を
有する場合に、これらは作用物質と反応し、反応の進行とともに破壊され、スペクトルお
よび他の多くの特性が不可逆的に変化するであろう。本発明の目的は、荷電チューブおよ
び検出器プレートを薄くて導電性を有する反応性/破壊可能性ナノ層で置き換えることに
より、IMS技術を修正することである。
光イオン化検出器(PID):PIDは、紫外線が照射された真空中の2つの荷電金属
電極間に大気サンプルを通過させ、これによりイオンおよび電子が発生することによって
動作する。負に帯電した電極は正イオンを収集し、これにより、電位計タイプの電子回路
を用いて測定される電流が発生する。この際、測定された電流は存在する分子種の濃度と
関係しうる。荷電電極は薄くて導電性を有する反応性/破壊可能性ナノ層である場合、作
用因子と反応し、反応の進行とともに破壊されるであろう。
電極間に大気サンプルを通過させ、これによりイオンおよび電子が発生することによって
動作する。負に帯電した電極は正イオンを収集し、これにより、電位計タイプの電子回路
を用いて測定される電流が発生する。この際、測定された電流は存在する分子種の濃度と
関係しうる。荷電電極は薄くて導電性を有する反応性/破壊可能性ナノ層である場合、作
用因子と反応し、反応の進行とともに破壊されるであろう。
色変化指示体:この技術は作用因子が(溶液中に存在する、または、基板上に被覆され
る)様々な化学物質と相互作用する際に生じる化学反応に基づく。最も一般的な指示体(
肯定応答に対するもの)は色変化である。検出チューブ、ペーパー、またはチケットは試
薬溶液が塗布される表面または基板の一部の形態を利用する。
る)様々な化学物質と相互作用する際に生じる化学反応に基づく。最も一般的な指示体(
肯定応答に対するもの)は色変化である。検出チューブ、ペーパー、またはチケットは試
薬溶液が塗布される表面または基板の一部の形態を利用する。
ナノレベルではこれらの指示用材料ははるかに感度が高くなり、UVからIRにかけて
色変化を生じうる。これらの指示体の多くは色変化とともに蛍光発光の変化も引き起こす
であろう。色変化は視覚および分光光度計によってモニタリングすることができる。
色変化を生じうる。これらの指示体の多くは色変化とともに蛍光発光の変化も引き起こす
であろう。色変化は視覚および分光光度計によってモニタリングすることができる。
本発明の目的は、化学的因子および生物学的因子と反応する化学物質のナノ層を作製し
、色または蛍光発光において、または、本明細書に記載される他の方法によって、不可逆
変化を引き起こすことである。
、色または蛍光発光において、または、本明細書に記載される他の方法によって、不可逆
変化を引き起こすことである。
エリプソメトリー:「エリプソメトリー」との名称は、分極の最も一般的な状態が楕円
(エリプス)形であるという事実に由来する。エリプソメトリーは、サンプルから反射さ
れる偏光の変化の分析に基づき、プローブ光自体の波長よりも薄く、単原子層にさえも至
るほどの薄層に関する情報を得ることができる。エリプソメトリーは複素屈折率または誘
電関数テンソルを調べることができ、この複素屈折率または誘電関数テンソルは基礎的な
物理パラメータを利用可能とし、モルフォロジー、結晶品質、化学組成、または電気抵抗
などの多様なサンプル特性に関係する。これは、数オングストロームまたは1ナノメート
ルの10分の1から数マイクロメートルの範囲の単層または複雑な多層積層体のフィルム
の厚さを極めて優れた精度で特性化するためによく使用される。
(エリプス)形であるという事実に由来する。エリプソメトリーは、サンプルから反射さ
れる偏光の変化の分析に基づき、プローブ光自体の波長よりも薄く、単原子層にさえも至
るほどの薄層に関する情報を得ることができる。エリプソメトリーは複素屈折率または誘
電関数テンソルを調べることができ、この複素屈折率または誘電関数テンソルは基礎的な
物理パラメータを利用可能とし、モルフォロジー、結晶品質、化学組成、または電気抵抗
などの多様なサンプル特性に関係する。これは、数オングストロームまたは1ナノメート
ルの10分の1から数マイクロメートルの範囲の単層または複雑な多層積層体のフィルム
の厚さを極めて優れた精度で特性化するためによく使用される。
作用因子がナノ構造と反応する際に、その構造、厚さ、抵抗等が変化するであろう。こ
れらの変化はエリプソメトリー測定によって検出することができ、この際、偏光解析パラ
メータが測定される。本発明の目的は、エリプソメトリーの技術および設備を用いて、ナ
ノ構造(特にナノフィルム)が被分析物/作用因子と反応する際の構造、厚さ、抵抗の変
化を測定することである。
れらの変化はエリプソメトリー測定によって検出することができ、この際、偏光解析パラ
メータが測定される。本発明の目的は、エリプソメトリーの技術および設備を用いて、ナ
ノ構造(特にナノフィルム)が被分析物/作用因子と反応する際の構造、厚さ、抵抗の変
化を測定することである。
電子鼻および電子舌:金属酸化物センサの市場で利用可能な気体センサがいくつかあり
、タグチセンサと呼ばれることが多い。これらは、多孔質形態を有し、一般に金属がドー
プされた金属酸化物で構成される。これらは、金属酸化物表面での被分析物の燃焼が生じ
、酸素濃度の変化およびこれによる伝導度の変化を誘導できるように、100℃〜600
℃の高温で動作する。金属酸化物センサは一般に有毒ガスまたは可燃性気体の検出のため
の単一デバイスとして使用される。
、タグチセンサと呼ばれることが多い。これらは、多孔質形態を有し、一般に金属がドー
プされた金属酸化物で構成される。これらは、金属酸化物表面での被分析物の燃焼が生じ
、酸素濃度の変化およびこれによる伝導度の変化を誘導できるように、100℃〜600
℃の高温で動作する。金属酸化物センサは一般に有毒ガスまたは可燃性気体の検出のため
の単一デバイスとして使用される。
酸化物またはその他のナノ層は、被分析物との反応時に抵抗およびその他の特性に不可
逆変化を生じる場合、被分析物への総曝露量のモニタリングに使用することができる。破
壊可能なナノ構造は電子鼻および電子舌として使用される場合に食物の劣化/損傷のモニ
タリングに用いることができ、この際、ナノ層は食物(食物の上部を含み、包装内部を除
く)と直接接触している。色または透明性の変化がある場合には視覚により、または、非
接触もしくは接触分析機器を用いて、変化をモニタリングすることができる。
逆変化を生じる場合、被分析物への総曝露量のモニタリングに使用することができる。破
壊可能なナノ構造は電子鼻および電子舌として使用される場合に食物の劣化/損傷のモニ
タリングに用いることができ、この際、ナノ層は食物(食物の上部を含み、包装内部を除
く)と直接接触している。色または透明性の変化がある場合には視覚により、または、非
接触もしくは接触分析機器を用いて、変化をモニタリングすることができる。
基本的機器:本明細書で提案される検出/モニタリングシステムを基本的な以下のサブ
システムで構成することもできる。(1)供給源/供給ユニット:ソースは電流、電磁電
離放射線または電磁非電離放射線(マイクロ波/ラジオ波、赤外線、電子線、ガンマ線、
中性子)、および気体などでありうる。電源はデバイスに応じてACまたはDCでありう
る。(2)セル:これはナノ構造を支持するための多くの構成要素を含有しうる。(3)
検出器/センサ:セル/ナノ構造で生じた変化をモニタリングする。(4)分析器:分光
光度計(X線、可視光、IR、マイクロ波、FTIR、ラマン分光法)などの分析法また
は分析機器、電位計など。(5)プロセッサ:データ処理のための適当なソフトウェアを
有するコンピュータ。(6)ディスプレイ:変化を表示するためのモニターまたはプリン
タ。
システムで構成することもできる。(1)供給源/供給ユニット:ソースは電流、電磁電
離放射線または電磁非電離放射線(マイクロ波/ラジオ波、赤外線、電子線、ガンマ線、
中性子)、および気体などでありうる。電源はデバイスに応じてACまたはDCでありう
る。(2)セル:これはナノ構造を支持するための多くの構成要素を含有しうる。(3)
検出器/センサ:セル/ナノ構造で生じた変化をモニタリングする。(4)分析器:分光
光度計(X線、可視光、IR、マイクロ波、FTIR、ラマン分光法)などの分析法また
は分析機器、電位計など。(5)プロセッサ:データ処理のための適当なソフトウェアを
有するコンピュータ。(6)ディスプレイ:変化を表示するためのモニターまたはプリン
タ。
キャパシタ:キャパシタ、すなわち、誘電体によって離隔された2つの並列導体は誘電
体として機能するプラスチックフィルムと電極として機能する2つの金属層とを含む金属
化プラスチックフィルムを巻くことにより形成されうる。キャパシタの長寿命化のために
、誘電体として機能するプラスチックフィルムは、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポ
リプロピレン樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂などからなる
群から選択される。電極として機能する金属は亜鉛(Zn)、アルミニウム(Al)、ア
ルミニウム合金などからなる群から選択される。
体として機能するプラスチックフィルムと電極として機能する2つの金属層とを含む金属
化プラスチックフィルムを巻くことにより形成されうる。キャパシタの長寿命化のために
、誘電体として機能するプラスチックフィルムは、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポ
リプロピレン樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリカーボネート樹脂などからなる
群から選択される。電極として機能する金属は亜鉛(Zn)、アルミニウム(Al)、ア
ルミニウム合金などからなる群から選択される。
本発明のキャパシタは、ナノメートル単位の厚さを有する2つの極めて薄い反応性金属
層と電磁放射線および磁性などの被分析物にさらされた時に活性体を生成する能力を有す
る誘電体層とから構成されうる。電離放射線のモニタリング用の破壊可能なキャパシタは
、ナノ薄導電層上またはナノ薄金属化薄プラスチックフィルムの間の、ポリ塩化ビニリデ
ン(PVDC)などの放射線に反応する材料の極薄層で構成されうる。キャパシタについ
て多くの変更がある。例えば、PVDC薄膜の両面を金属化することができる。破壊可能
なキャパシタを他のキャパシタと同様にロール状とすることができる。この場合、前駆体
フィルム、例えばPVDCの前駆体フィルム、は放射線に基づきHClのような酸を生成
するであろう。HClはPVDCの誘電特性を変化させ、かつ/または、薄い金属層と反
応すると同時に電極の抵抗を変化させることができる。放射線に基づき誘電特性を変化さ
せる材料を誘電体層の材料として用いることができ、これには、劣化、架橋、重合および
ラジカル形成を生じる材料が含まれる。
層と電磁放射線および磁性などの被分析物にさらされた時に活性体を生成する能力を有す
る誘電体層とから構成されうる。電離放射線のモニタリング用の破壊可能なキャパシタは
、ナノ薄導電層上またはナノ薄金属化薄プラスチックフィルムの間の、ポリ塩化ビニリデ
ン(PVDC)などの放射線に反応する材料の極薄層で構成されうる。キャパシタについ
て多くの変更がある。例えば、PVDC薄膜の両面を金属化することができる。破壊可能
なキャパシタを他のキャパシタと同様にロール状とすることができる。この場合、前駆体
フィルム、例えばPVDCの前駆体フィルム、は放射線に基づきHClのような酸を生成
するであろう。HClはPVDCの誘電特性を変化させ、かつ/または、薄い金属層と反
応すると同時に電極の抵抗を変化させることができる。放射線に基づき誘電特性を変化さ
せる材料を誘電体層の材料として用いることができ、これには、劣化、架橋、重合および
ラジカル形成を生じる材料が含まれる。
なお、キャパシタはナノキャパシタでもありうる。キャパシタの構成要素のサイズは形
状がナノサイズから所望の任意の大きさでありうる。破壊性キャパシタを直列もしくは並
列または必要に応じてこれらの組み合わせで接続することができる。
状がナノサイズから所望の任意の大きさでありうる。破壊性キャパシタを直列もしくは並
列または必要に応じてこれらの組み合わせで接続することができる。
伝導度/抵抗、電圧、電流、電気容量、電荷保持能力、および/またはこれらの組み合
わせにおける変化などの特性変化を放射線などの作用因子の作用をモニタリングするため
に使用することができる。放射線線量計キャパシタは電気/電解二重層またはイオンタイ
プでありうる。
わせにおける変化などの特性変化を放射線などの作用因子の作用をモニタリングするため
に使用することができる。放射線線量計キャパシタは電気/電解二重層またはイオンタイ
プでありうる。
破壊可能なキャパシタは、キャパシタ中を拡散または通過できる任意のもの、特にレー
ダー/ラジオ(103メートル〜10−12メートル)波からメガおよびギガボルトエネ
ルギーの宇宙波に至る電磁電離放射線または電磁非電離放射線、をモニタリングするのに
用いることができる。ラジオ波(103メートル)、マイクロ波、IR、可視光線、UV
、X線、ガンマ線(0.1オングストローム)である。放射線のモニタリングは使用する
前駆体または活性体に依存するであろう。
ダー/ラジオ(103メートル〜10−12メートル)波からメガおよびギガボルトエネ
ルギーの宇宙波に至る電磁電離放射線または電磁非電離放射線、をモニタリングするのに
用いることができる。ラジオ波(103メートル)、マイクロ波、IR、可視光線、UV
、X線、ガンマ線(0.1オングストローム)である。放射線のモニタリングは使用する
前駆体または活性体に依存するであろう。
ピエゾ電気:被分析物に対して感応的であり、ピエゾ電気特性を変化させるピエゾ電気
ナノ材料を選択することにより、線量計を製造することもできる。本発明によると、製造
工程は少なくとも1つの破壊可能なピエゾ電気要素と少なくとも2つの金属電極とを積層
させる工程を含む。
ナノ材料を選択することにより、線量計を製造することもできる。本発明によると、製造
工程は少なくとも1つの破壊可能なピエゾ電気要素と少なくとも2つの金属電極とを積層
させる工程を含む。
放射線線量計用のフィルター:線量計デバイスは1以上の線量計システム、すなわち、
フィルターを有しないもの1つと、特定のエネルギーの一部放射を選択的に濾過するため
の、異なる厚さを有する、鉛、カドミウム、銅、ホウ素等のフィルターを有するその他の
ものと、から構成されうる。
フィルターを有しないもの1つと、特定のエネルギーの一部放射を選択的に濾過するため
の、異なる厚さを有する、鉛、カドミウム、銅、ホウ素等のフィルターを有するその他の
ものと、から構成されうる。
中性子:中性子のモニタリングのために、誘電体層は、中性子との相互作用時にアルフ
ァ粒子を生成するホウ素およびリチウム化合物のような中性子断面積の高い化合物を含有
することができる。
ァ粒子を生成するホウ素およびリチウム化合物のような中性子断面積の高い化合物を含有
することができる。
血液RAD/TTI:新鮮な血液および一部の食物のような特定の腐敗しやすいものに
放射線を照射する。放射線を受けるとこれらは保存可能期間を有するようになる。この種
の腐敗しやすいものは2つの指示体を必要とする。一方は放射線曝露量を指示するもので
あり、他方は保存可能寿命を指示するものである。この種の腐敗しやすいものに対する異
なる感度を有する2つの放射線線量計を使用する可能性もある。より高い感度は放射線に
基づく変化を示すであろうし、他方は放射線および保存可能寿命を示すであろう。ハロゲ
ン化合物を前駆体として有するデバイスを放射線および/または時間−温度のモニタリン
グに使用することができる。放射線は酸を生成し、これがその後に金属をエッチングする
であろう。遅延が生じるため、このことは放射線を受けた血液および他の食物/腐敗しや
すいものにとって効果的であり、放射後にこれらは保存可能期間を有する。時間−温度指
示体によって追跡されるこのような放射の結果を図25(a)および図25(b)に示す
。両方とも可視的であり、金属のナノ厚層の抵抗を測定する。
放射線を照射する。放射線を受けるとこれらは保存可能期間を有するようになる。この種
の腐敗しやすいものは2つの指示体を必要とする。一方は放射線曝露量を指示するもので
あり、他方は保存可能寿命を指示するものである。この種の腐敗しやすいものに対する異
なる感度を有する2つの放射線線量計を使用する可能性もある。より高い感度は放射線に
基づく変化を示すであろうし、他方は放射線および保存可能寿命を示すであろう。ハロゲ
ン化合物を前駆体として有するデバイスを放射線および/または時間−温度のモニタリン
グに使用することができる。放射線は酸を生成し、これがその後に金属をエッチングする
であろう。遅延が生じるため、このことは放射線を受けた血液および他の食物/腐敗しや
すいものにとって効果的であり、放射後にこれらは保存可能期間を有する。時間−温度指
示体によって追跡されるこのような放射の結果を図25(a)および図25(b)に示す
。両方とも可視的であり、金属のナノ厚層の抵抗を測定する。
高感度線量計:キャパシタを放射前に荷電させることができる。放射時に荷電電極は破
壊可能な誘電体層を劣化させるであろう荷電種を生成するであろう。ナノ誘電体層および
ナノ金属層の電荷・抵抗、または、キャパシタの電気容量を測定することにより線量を測
定することができる。
壊可能な誘電体層を劣化させるであろう荷電種を生成するであろう。ナノ誘電体層および
ナノ金属層の電荷・抵抗、または、キャパシタの電気容量を測定することにより線量を測
定することができる。
誘電体層:キャパシタの誘電体層はクロロホルムまたはトリクロロエタンなどのハロゲ
ン化合物を含有するPVDCなどの破壊可能なポリマーでありうる。
ン化合物を含有するPVDCなどの破壊可能なポリマーでありうる。
自己触媒:活性体の生成は、自己触媒連鎖反応、例えば、ポリ塩化ビニルおよびポリ塩
化ビニリデンなどのポリマーならびに1,2,3,4,5,6−ヘキサクロロシクロヘキ
サンおよび過塩素化炭化水素などのその他のハロゲン化合物の脱ハロゲン化水素化、によ
って加速させることができる。
化ビニリデンなどのポリマーならびに1,2,3,4,5,6−ヘキサクロロシクロヘキ
サンおよび過塩素化炭化水素などのその他のハロゲン化合物の脱ハロゲン化水素化、によ
って加速させることができる。
構造:線量計は多様な方法で製造することができ、多くの構造を有しうる。センサは使
い捨てかつ電子的なものでありうる。それはバッジまたはテーブルトップユニットの形状
でありうる。保持材は先行文献および米国特許出願第12/478,232号に記載され
る市販品と同様でありうる。保持材は要素/センサを入れる領域で構成されうる。線量計
は、伝導度、電気容量、電荷等の特性を読み取り、かつ、検量から線量を読み取ることの
できるユニット中に挿入されうる。適切なソフトウェアおよび検量を開発し、線量の計算
に使用することができる。
い捨てかつ電子的なものでありうる。それはバッジまたはテーブルトップユニットの形状
でありうる。保持材は先行文献および米国特許出願第12/478,232号に記載され
る市販品と同様でありうる。保持材は要素/センサを入れる領域で構成されうる。線量計
は、伝導度、電気容量、電荷等の特性を読み取り、かつ、検量から線量を読み取ることの
できるユニット中に挿入されうる。適切なソフトウェアおよび検量を開発し、線量の計算
に使用することができる。
疑似信号:線量計は疑陽性、疑陰性、周囲条件および不正変更のその他の望ましくない
効果をモニタリングするために設計されうる。システムは、時間、温度、時間−温度、保
存可能期間、湿度、UV/太陽光、大気汚染物質およびその他の望まない周囲条件などの
周囲条件の望まない効果を補正するためのデバイスおよび方法をも含むことができる。
効果をモニタリングするために設計されうる。システムは、時間、温度、時間−温度、保
存可能期間、湿度、UV/太陽光、大気汚染物質およびその他の望まない周囲条件などの
周囲条件の望まない効果を補正するためのデバイスおよび方法をも含むことができる。
2つのセンサ:2つのセンサを利用者に提供することができる。一方はユーザーの供給
源から貯蔵されるもの、他方はバックグラウンド線量をモニタリングするものである。
源から貯蔵されるもの、他方はバックグラウンド線量をモニタリングするものである。
測定方法および基準:特性変化の測定にASTM方法を使用することができる。例えば
、体積または表面抵抗率の変化はそれぞれASTM D991およびASTM D257
によって測定することができる。
、体積または表面抵抗率の変化はそれぞれASTM D991およびASTM D257
によって測定することができる。
導電性ポリマーの使用:ポリフェニレンビニレン、ポリアセチレン、ポリチオフェン、
ポリピロール、ポリアニリンおよびポリフェニレンスルフィドなどの導電性ポリマー/ド
ープポリマーを電極の製造に使用することができる。ハロゲン化合物を含有する非ドープ
導電性ポリマーは誘電体層として使用しうる。放射により、HCl、HF、ヨウ素などの
酸が層の伝導度を増大させるであろう。
ポリピロール、ポリアニリンおよびポリフェニレンスルフィドなどの導電性ポリマー/ド
ープポリマーを電極の製造に使用することができる。ハロゲン化合物を含有する非ドープ
導電性ポリマーは誘電体層として使用しうる。放射により、HCl、HF、ヨウ素などの
酸が層の伝導度を増大させるであろう。
容器/保持材:線量計またはセンサの容器は好ましくは不透明かつ不透過性とし、UV
光およびその他の周囲条件から保護する(例えば酸素および水/湿度に不透過とする)べ
きである。
光およびその他の周囲条件から保護する(例えば酸素および水/湿度に不透過とする)べ
きである。
媒体:誘電体層/媒体は固体である必要はない。媒体は液体、ゲル、半固体、気体、蒸
気、さらにはプラズマ状態、またはこれらの混合でありうる。媒体はハロゲン化合物のエ
マルションまたはこれと水との混合物(好ましくは非イオン性界面活性剤を用いる)であ
りうる。媒体は反応を加速または妨害するように制御するための1以上の添加物を有しう
る。水は好ましい添加物であり、溶液またはエマルジョンの形態が好ましい。誘電体層は
マイクロエマルジョンおよびナノエマルジョンで構成することができる。
気、さらにはプラズマ状態、またはこれらの混合でありうる。媒体はハロゲン化合物のエ
マルションまたはこれと水との混合物(好ましくは非イオン性界面活性剤を用いる)であ
りうる。媒体は反応を加速または妨害するように制御するための1以上の添加物を有しう
る。水は好ましい添加物であり、溶液またはエマルジョンの形態が好ましい。誘電体層は
マイクロエマルジョンおよびナノエマルジョンで構成することができる。
厚さ:導電層は金属、合金、導電性ポリマー、または導電性ポリマーの混合物でありう
る。導電層および誘電体層の厚さは1ナノメートルからミクロン単位以上でありうる。た
だし、これらの一つは薄く、好ましくはナノメートル単位の範囲とするべきである。
る。導電層および誘電体層の厚さは1ナノメートルからミクロン単位以上でありうる。た
だし、これらの一つは薄く、好ましくはナノメートル単位の範囲とするべきである。
ハロゲン化合物:ハロゲン化有機化合物の例としては、ハロゲン化炭化水素、ハロゲン
化アルコール、ハロゲン化ケトン、ハロゲン化エーテル、ハロゲン化エステル、ハロゲン
化アミド、ハロゲン化スルホン、ハロゲン化ホスフェート、およびハロゲン化複素環化合
物が挙げられる。ハロゲン化合物において、2以上のハロゲン原子が1つの炭素原子と結
合することが好ましい。より好ましくは3以上のハロゲン原子が1つの炭素原子と結合す
る。
化アルコール、ハロゲン化ケトン、ハロゲン化エーテル、ハロゲン化エステル、ハロゲン
化アミド、ハロゲン化スルホン、ハロゲン化ホスフェート、およびハロゲン化複素環化合
物が挙げられる。ハロゲン化合物において、2以上のハロゲン原子が1つの炭素原子と結
合することが好ましい。より好ましくは3以上のハロゲン原子が1つの炭素原子と結合す
る。
ハロゲン化炭化水素の例としては、四臭化炭素、ヨードホルム、臭化エチレン、臭化メ
チレン、臭化アミル、臭化イソアミル、ヨウ化アミル、臭化イソブチレン、ヨウ化ブチル
、臭化ジフェニルメチル、ヘキサクロロエタン、1,2−ジブロモエタン、1,1,2,
2−テトラブロモエタン、1,2−ジブロモ−1,1,2−トリクロロエタン、1,2,
3−トリブロモプロパン、1−ブロモ−4−クロロブタン、1,2,3,4−テトラブロ
モブタン、テトラクロロシクロプロパン、ヘキサクロロ−シクロペンタン、ジブロモシク
ロヘキサン、および1,1,1−トリクロロ−2,2−ビス(4−クロロフェニル)エタ
ンが挙げられる。
チレン、臭化アミル、臭化イソアミル、ヨウ化アミル、臭化イソブチレン、ヨウ化ブチル
、臭化ジフェニルメチル、ヘキサクロロエタン、1,2−ジブロモエタン、1,1,2,
2−テトラブロモエタン、1,2−ジブロモ−1,1,2−トリクロロエタン、1,2,
3−トリブロモプロパン、1−ブロモ−4−クロロブタン、1,2,3,4−テトラブロ
モブタン、テトラクロロシクロプロパン、ヘキサクロロ−シクロペンタン、ジブロモシク
ロヘキサン、および1,1,1−トリクロロ−2,2−ビス(4−クロロフェニル)エタ
ンが挙げられる。
ハロゲン化アルコールの例としては、2,2,2−トリクロロエタノール、トリブロモ
エタノール、1,3−ジクロロ−2−プロパノール、1,1,1−トリクロロ−2−プロ
パノール、ジ(ヨードヘキサメチレン)アミノイソプロパノール、トリブロモ−t−ブチ
ルアルコール、および2,2,3−トリクロロブタン−1,4−ジオールが挙げられる。
エタノール、1,3−ジクロロ−2−プロパノール、1,1,1−トリクロロ−2−プロ
パノール、ジ(ヨードヘキサメチレン)アミノイソプロパノール、トリブロモ−t−ブチ
ルアルコール、および2,2,3−トリクロロブタン−1,4−ジオールが挙げられる。
ハロゲン化ケトンの例としては、1,1−ジクロロアセトン、1,3−ジクロロアセト
ン、ヘキサクロロアセトン、ヘキサブロモアセトン、1,1,3,3−テトラクロロアセ
トン、1,1,1−トリクロロアセトン、3,4−ジブロモ−2−ブタノン、1,4−ジ
クロロ−2−ブタノン、およびジブロモシクロヘキサノンが挙げられる。
ン、ヘキサクロロアセトン、ヘキサブロモアセトン、1,1,3,3−テトラクロロアセ
トン、1,1,1−トリクロロアセトン、3,4−ジブロモ−2−ブタノン、1,4−ジ
クロロ−2−ブタノン、およびジブロモシクロヘキサノンが挙げられる。
ハロゲン化エーテルの例としては、2−ブロモエチルメチルエーテル、2−ブロモエチ
ルエチルエーテル、ジ(2−ブロモエチル)エーテル、および1,2−ジクロロエチルエ
ーテルが挙げられる。
ルエチルエーテル、ジ(2−ブロモエチル)エーテル、および1,2−ジクロロエチルエ
ーテルが挙げられる。
ハロゲン化エステルの例としては、酢酸ブロモエチル、トリクロロ酢酸エチル、トリク
ロロ酢酸トリクロロエチル、アクリル酸−2,3−ジブロモプロピルのホモポリマーまた
はコポリマー、ジブロモプロピオン酸トリクロロエチル、およびα,β−ジクロロアクリ
ル酸エチルが挙げられる。
ロロ酢酸トリクロロエチル、アクリル酸−2,3−ジブロモプロピルのホモポリマーまた
はコポリマー、ジブロモプロピオン酸トリクロロエチル、およびα,β−ジクロロアクリ
ル酸エチルが挙げられる。
ハロゲン化アミドの例としては、クロロアセトアミド、ブロモアセトアミド、ジクロロ
アセトアミド、トリクロロアセトアミド、トリブロモアセトアミド、トリクロロエチルト
リクロロアセトアミド、2−ブロモイソプロピオンアミド、2,2,2−トリクロロ−プ
ロピオンアミド、N−クロロスクシンイミド、およびN−ブロモスクシンイミドが挙げら
れる。
アセトアミド、トリクロロアセトアミド、トリブロモアセトアミド、トリクロロエチルト
リクロロアセトアミド、2−ブロモイソプロピオンアミド、2,2,2−トリクロロ−プ
ロピオンアミド、N−クロロスクシンイミド、およびN−ブロモスクシンイミドが挙げら
れる。
ハロゲン化スルホンの例としては、トリブロモメチルフェニルスルホン、4−ニトロフ
ェニルトリブロモメチルスルホン、および4−クロロフェニルトリブロモメチルスルホン
が挙げられる。
ェニルトリブロモメチルスルホン、および4−クロロフェニルトリブロモメチルスルホン
が挙げられる。
ハロゲン化ホスフェートの例としては、トリス(2,3−ジブロモプロピル)ホスフェ
ートが挙げられる。
ートが挙げられる。
ハロゲン化複素環化合物の例としては、2,4−ビス(トリクロロメチル)−6−フェ
ニルトリアゾールが挙げられる。
ニルトリアゾールが挙げられる。
特に好ましいハロゲン化合物は、トリブロモメチルフェニルスルホンおよび2,4−ビ
ス(トリクロロメチル)−6−フェニルトリアゾールである。
ス(トリクロロメチル)−6−フェニルトリアゾールである。
農薬には、例えば、エチル−4−[4−(4−トリフルオロメチルフェノキシ)フェノ
キシ]−2−ペンテノエート、ブチル−2−[4−(5−トリフルオロメチル−2−ピリ
ジルオキシ)フェノキシ]プロピオネート、N−ベンジル−2−イソプロピルピバルアミ
ド、N,N−ジアルキル−2−クロロアセトアミド、S−エチル−N,N−ジエチルカル
バメート、4−オクタノイルオキシ−3,5−ジブロモベンゾニトリル、2−クロロ−2
’,6’−ジエチル−N−(N−プロポキシエチル)−アセトアニリド、2−(2−クロ
ロベンジルチオ)−5−プロピル−1,3,4−オキサジアゾール、2−(1,2−ジメ
チルプロピルアミノ)−4−エチルアミノ−6−メチルチオ−1,3,5−トリアジン、
ヘキサクロロアセトン、トリス−[2−(2,4−ジクロロフェノキシ)エチル]ホスフ
ァイト、および2−(2−クロロフェニル)メチル−4,4−ジメチル−3−イソオキサ
ゾリジノンが含まれ、これらもまた使用することができる。
キシ]−2−ペンテノエート、ブチル−2−[4−(5−トリフルオロメチル−2−ピリ
ジルオキシ)フェノキシ]プロピオネート、N−ベンジル−2−イソプロピルピバルアミ
ド、N,N−ジアルキル−2−クロロアセトアミド、S−エチル−N,N−ジエチルカル
バメート、4−オクタノイルオキシ−3,5−ジブロモベンゾニトリル、2−クロロ−2
’,6’−ジエチル−N−(N−プロポキシエチル)−アセトアニリド、2−(2−クロ
ロベンジルチオ)−5−プロピル−1,3,4−オキサジアゾール、2−(1,2−ジメ
チルプロピルアミノ)−4−エチルアミノ−6−メチルチオ−1,3,5−トリアジン、
ヘキサクロロアセトン、トリス−[2−(2,4−ジクロロフェノキシ)エチル]ホスフ
ァイト、および2−(2−クロロフェニル)メチル−4,4−ジメチル−3−イソオキサ
ゾリジノンが含まれ、これらもまた使用することができる。
好ましくは、すべてのハロゲン原子が同一であるトリハロアセテートであり、特にトリ
クロロアセテートである。本発明を実施する際に使用できる化合物の具体例は、トリクロ
ロ酢酸メチル、トリブロモ酢酸エチル、トリフルオロ酢酸イソプロピル、トリヨード酢酸
tert−ブチル、ジブロモクロロ酢酸n−オクチル、ジクロロフルオロ酢酸n−デシル
、クロロジヨード酢酸1−エチル−1−n−プロピルヘプチル、トリクロロ酢酸n−ペン
タデシル、トリクロロ酢酸n−エイコシル、トリクロロ酢酸シクロペンチル、トリクロロ
酢酸シクロヘキシル、トリクロロ酢酸フェニル、トリクロロ酢酸1−ナフチル、トリクロ
ロ酢酸2−ナフチル、トリクロロ酢酸シクロペンチルメチル、トリクロロ酢酸7−シクロ
ヘキシルヘプチル、トリクロロ酢酸ベンジル、トリクロロ酢酸3,4−ジフェニルブチル
、トリクロロ酢酸2−メチルシクロペンチル、トリクロロ酢酸3,4−ジ−n−ブチルシ
クロペンチル、トリクロロ酢酸2,3,4−トリ−n−ペンチルシクロペンチル、トリク
ロロ酢酸4−メチルシクロへキシル、トリクロロ酢酸2,4,6−トリイソプロピルシク
ロヘキシル、トリクロロ酢酸4−n−ドデシルシクロへキシル、トリクロロ酢酸4−フェ
ニルシクロヘキシル、トリクロロ酢酸4−テトラデシルフェニル、トリクロロ酢酸4−メ
チルフェニル、トリクロロ酢酸2,4,6−トリエチルフェニル、トリクロロ酢酸3,5
−ジ−n−ブチルフェニル、およびトリクロロ酢酸4−シクロヘキシルフェニルなどであ
る。
クロロアセテートである。本発明を実施する際に使用できる化合物の具体例は、トリクロ
ロ酢酸メチル、トリブロモ酢酸エチル、トリフルオロ酢酸イソプロピル、トリヨード酢酸
tert−ブチル、ジブロモクロロ酢酸n−オクチル、ジクロロフルオロ酢酸n−デシル
、クロロジヨード酢酸1−エチル−1−n−プロピルヘプチル、トリクロロ酢酸n−ペン
タデシル、トリクロロ酢酸n−エイコシル、トリクロロ酢酸シクロペンチル、トリクロロ
酢酸シクロヘキシル、トリクロロ酢酸フェニル、トリクロロ酢酸1−ナフチル、トリクロ
ロ酢酸2−ナフチル、トリクロロ酢酸シクロペンチルメチル、トリクロロ酢酸7−シクロ
ヘキシルヘプチル、トリクロロ酢酸ベンジル、トリクロロ酢酸3,4−ジフェニルブチル
、トリクロロ酢酸2−メチルシクロペンチル、トリクロロ酢酸3,4−ジ−n−ブチルシ
クロペンチル、トリクロロ酢酸2,3,4−トリ−n−ペンチルシクロペンチル、トリク
ロロ酢酸4−メチルシクロへキシル、トリクロロ酢酸2,4,6−トリイソプロピルシク
ロヘキシル、トリクロロ酢酸4−n−ドデシルシクロへキシル、トリクロロ酢酸4−フェ
ニルシクロヘキシル、トリクロロ酢酸4−テトラデシルフェニル、トリクロロ酢酸4−メ
チルフェニル、トリクロロ酢酸2,4,6−トリエチルフェニル、トリクロロ酢酸3,5
−ジ−n−ブチルフェニル、およびトリクロロ酢酸4−シクロヘキシルフェニルなどであ
る。
前処理:デバイスは予め放射線照射されて、溶解したりまたは酸化物層を薄層化するこ
とができる。あるいは、HClまたは他のエッチャントなどの活性体/添加物を規制量だ
け添加することにより容易に所望の層へと破壊されまたは薄層化できる。この場合、酸化
物層が破壊された時点で水が反応して金属層を溶解することができる。好ましい活性体/
添加物は(存在する場合には)酸化物層上に吸着するものである。
とができる。あるいは、HClまたは他のエッチャントなどの活性体/添加物を規制量だ
け添加することにより容易に所望の層へと破壊されまたは薄層化できる。この場合、酸化
物層が破壊された時点で水が反応して金属層を溶解することができる。好ましい活性体/
添加物は(存在する場合には)酸化物層上に吸着するものである。
保護層:必要に応じて酸化物層の形成から金属層を保護する目的で、酸素および水分に
不透過な層または容易に破壊することのできる銅などの金属の追加の極薄層で金属層を被
覆することができる。
不透過な層または容易に破壊することのできる銅などの金属の追加の極薄層で金属層を被
覆することができる。
導電性ポリマー:導電層は金属または導電性ポリマーなどの導電性材料の微粒子を含有
する導電性インクまたは塗料から製造することもできる。導電性インクに使用される材料
としては、炭素、銅、銀、アルミニウム、銀−アルミニウム、インジウムスズ酸化物、フ
ッ素ドープスズ酸化物、および、一部のPV(太陽光発電)における活性層のためのジセ
レン化銅インジウムガリウム(CIGS)のような特殊材料が挙げられる。
する導電性インクまたは塗料から製造することもできる。導電性インクに使用される材料
としては、炭素、銅、銀、アルミニウム、銀−アルミニウム、インジウムスズ酸化物、フ
ッ素ドープスズ酸化物、および、一部のPV(太陽光発電)における活性層のためのジセ
レン化銅インジウムガリウム(CIGS)のような特殊材料が挙げられる。
導電性は、置換または非置換のポリアニリン、ポリパラフェニレンビニル、置換または
非置換のポリチオフェン、置換または非置換のポリ−p−フェニレンスルフィド、置換の
ポリフラン、置換ポリピロール、置換のポリセレノフェン、可溶性前駆体から形成された
ポリアセチレン、これらの組み合わせ、およびこれらと他のポリマーとのブレンドからな
る群から選択されるポリマーにおいて誘導されうる。
非置換のポリチオフェン、置換または非置換のポリ−p−フェニレンスルフィド、置換の
ポリフラン、置換ポリピロール、置換のポリセレノフェン、可溶性前駆体から形成された
ポリアセチレン、これらの組み合わせ、およびこれらと他のポリマーとのブレンドからな
る群から選択されるポリマーにおいて誘導されうる。
ポリマーは、オニウム塩、ヨードニウム塩、トリフル酸塩、ホウ酸塩、トシレート塩、
およびスルホニルオキシイミド(sulfonoxylimide)からなる群から選択
されるドーピング前駆体を含有してもよい。電磁放射線(例えば、電子ビームまたはX線
)などのエネルギー源に選択的に露出されることによる選択的ドーピングにより、導電性
がポリマーに選択的に誘導されうる。
およびスルホニルオキシイミド(sulfonoxylimide)からなる群から選択
されるドーピング前駆体を含有してもよい。電磁放射線(例えば、電子ビームまたはX線
)などのエネルギー源に選択的に露出されることによる選択的ドーピングにより、導電性
がポリマーに選択的に誘導されうる。
ドーパント:ポリマーを導電性とするためのドーパントは、ヨウ素、臭素、五フッ化ア
ンチモン、五塩化リン、酸化三塩化バナジウム、フッ化銀(II)、2,1,3−ベンズ
オキサジアゾール−5−カルボン酸、2−(4−ビフェニリル)−5−フェニル1,3,
4−オキサジアゾール、2,5−ビス−(4−アミノフェニル)−1,3,4−オキサジ
アゾール、2−(4−ブロモフェニル)−5−フェニル−1,3,4−オキサジアゾール
、4−クロロ−7−クロロスルホニル−2,1,3−ベンゾオキサジアゾール、2,5−
ジフェニル−1,3,4−オキサジアゾール、5−(4−メトキシフェニル)−1,3,
4−オキサジアゾール−2−チオール、5−(4−メチルフェニル)−1,3,4−オキ
サジアゾール−2−チオール、5−フェニル−1,3,4−オキサジアゾール−2−チオ
ール、5−(4−ピリジル)−1,3,4−オキサジアゾール−2−チオール、メチルビ
オロゲンジクロリド水和物、フラーレンC60、N−メチルフラーロピロリジン、N,N
’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニルベンジジン、トリエチルアミン
、トリエタノールアミン、トリオクチルアミン、トリフェニルホスフィン、トリオクチル
ホスフィン、トリエチルホスフィン、トリナフチルホスフィン、テトラジメチルアミノエ
テン、トリス(ジエチルアミノ)ホスフィン、ペンタセン、テトラセン、N,N’−ジ−
[(1−ナフチル)−N、N’−ジフェニル]−l,1’−ビフェニル)−4,4’−ジ
アミン、4−(ジフェニルアミノ)ベンズアルデヒド、ジ−p−トリルアミン、3−メチ
ルジフェニルアミン、トリフェニルアミン、トリス[4−(ジエチルアミノ)フェニル]
アミン、トリ−p−トリルアミン、アクリジンオレンジベース、3,8−ジアミノ−6−
フェニルフェナントリジン、4−(ジフェニルアミノ)ベンズアルデヒドジフェニルヒド
ラゾン、ポリ(9−ビニルカルバゾール)、ポリ(1−ビニルナフタレン)、トリフェニ
ルホスフィン、(4−カルボキシブチル)トリフェニルホスホニウムブロミド、テトラブ
チルアンモニウムベンゾアート、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド30水和物、テ
トラブチルアンモニウムトリヨージド、テトラブチルアンモニウムビス−トリフルオロメ
タンスルホンイミダート、テトラエチルアンモニウムトリフルオロメタンスルホナート、
発煙硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸および/またはマジック酸のうちの1以上を含
んでもよい。ドーパントはフィルムに共有結合してもよいし非共有的に結合してもよい。
フィルムは安定剤を有しうる。安定剤は比較的弱い還元剤(電子ドナー)または酸化剤(
電子アクセプター)であってもよい。これに加えてまたは替えて、安定剤およびドーパン
トはルイス塩基およびルイス酸を含んでもよい。
ンチモン、五塩化リン、酸化三塩化バナジウム、フッ化銀(II)、2,1,3−ベンズ
オキサジアゾール−5−カルボン酸、2−(4−ビフェニリル)−5−フェニル1,3,
4−オキサジアゾール、2,5−ビス−(4−アミノフェニル)−1,3,4−オキサジ
アゾール、2−(4−ブロモフェニル)−5−フェニル−1,3,4−オキサジアゾール
、4−クロロ−7−クロロスルホニル−2,1,3−ベンゾオキサジアゾール、2,5−
ジフェニル−1,3,4−オキサジアゾール、5−(4−メトキシフェニル)−1,3,
4−オキサジアゾール−2−チオール、5−(4−メチルフェニル)−1,3,4−オキ
サジアゾール−2−チオール、5−フェニル−1,3,4−オキサジアゾール−2−チオ
ール、5−(4−ピリジル)−1,3,4−オキサジアゾール−2−チオール、メチルビ
オロゲンジクロリド水和物、フラーレンC60、N−メチルフラーロピロリジン、N,N
’−ビス(3−メチルフェニル)−N,N’−ジフェニルベンジジン、トリエチルアミン
、トリエタノールアミン、トリオクチルアミン、トリフェニルホスフィン、トリオクチル
ホスフィン、トリエチルホスフィン、トリナフチルホスフィン、テトラジメチルアミノエ
テン、トリス(ジエチルアミノ)ホスフィン、ペンタセン、テトラセン、N,N’−ジ−
[(1−ナフチル)−N、N’−ジフェニル]−l,1’−ビフェニル)−4,4’−ジ
アミン、4−(ジフェニルアミノ)ベンズアルデヒド、ジ−p−トリルアミン、3−メチ
ルジフェニルアミン、トリフェニルアミン、トリス[4−(ジエチルアミノ)フェニル]
アミン、トリ−p−トリルアミン、アクリジンオレンジベース、3,8−ジアミノ−6−
フェニルフェナントリジン、4−(ジフェニルアミノ)ベンズアルデヒドジフェニルヒド
ラゾン、ポリ(9−ビニルカルバゾール)、ポリ(1−ビニルナフタレン)、トリフェニ
ルホスフィン、(4−カルボキシブチル)トリフェニルホスホニウムブロミド、テトラブ
チルアンモニウムベンゾアート、テトラブチルアンモニウムヒドロキシド30水和物、テ
トラブチルアンモニウムトリヨージド、テトラブチルアンモニウムビス−トリフルオロメ
タンスルホンイミダート、テトラエチルアンモニウムトリフルオロメタンスルホナート、
発煙硫酸、トリフルオロメタンスルホン酸および/またはマジック酸のうちの1以上を含
んでもよい。ドーパントはフィルムに共有結合してもよいし非共有的に結合してもよい。
フィルムは安定剤を有しうる。安定剤は比較的弱い還元剤(電子ドナー)または酸化剤(
電子アクセプター)であってもよい。これに加えてまたは替えて、安定剤およびドーパン
トはルイス塩基およびルイス酸を含んでもよい。
被覆方法:化学蒸着、物理蒸着、レーザーアシスト熱分解蒸着、電子ビーム物理蒸着、
および溶射などの方法に加えて、スプレーコーティング、ディップコーティング、ドロッ
プコーティングおよび/もしくはキャスティング、ロールコーティング、転送スタンピン
グ、スロットダイコーティング、カーテンコーティング、(マイクロ)グラビア印刷、フ
レキソ印刷、ならびに/またはインクジェット印刷を本明細書で必要とされる1以上の層
を製造するために使用することができる。
および溶射などの方法に加えて、スプレーコーティング、ディップコーティング、ドロッ
プコーティングおよび/もしくはキャスティング、ロールコーティング、転送スタンピン
グ、スロットダイコーティング、カーテンコーティング、(マイクロ)グラビア印刷、フ
レキソ印刷、ならびに/またはインクジェット印刷を本明細書で必要とされる1以上の層
を製造するために使用することができる。
基板:基板の使用はデバイス次第である。基板はフレキシブルであってもリジッドであ
ってもよく、以下に限定されないが、ガラスならびに/またはプラスチック(例えば、ポ
リエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカー
ボネート(PC)および/もしくはポリエーテルスルホン(PES))または金属が挙げ
られる。
ってもよく、以下に限定されないが、ガラスならびに/またはプラスチック(例えば、ポ
リエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリカー
ボネート(PC)および/もしくはポリエーテルスルホン(PES))または金属が挙げ
られる。
湿度および相対湿度指示体:実施例4に示すように、我々は、金属のナノ層を用い、特
定の相対湿度に到達した時に溶解し、かつ、活性体/金属層をエッチング/溶解する活性
体として酸性または塩基性の化合物を選択することにより、湿度および相対湿度の指示体
を開発した。吸湿性材料は活性体の溶解および金属層のエッチング/溶解の継続する際の
総曝露量のモニタリングにとって理想的である。酸化物層が溶解した時点で水はアルミニ
ウムなどの特定の金属をエッチング/反応/溶解する能力を有する。
定の相対湿度に到達した時に溶解し、かつ、活性体/金属層をエッチング/溶解する活性
体として酸性または塩基性の化合物を選択することにより、湿度および相対湿度の指示体
を開発した。吸湿性材料は活性体の溶解および金属層のエッチング/溶解の継続する際の
総曝露量のモニタリングにとって理想的である。酸化物層が溶解した時点で水はアルミニ
ウムなどの特定の金属をエッチング/反応/溶解する能力を有する。
湿度のための層および他の指示体は、指示体/金属層をエッチング/溶解する材料のよ
うな活性体の微粒子をポリマー中に、融解処理、または、UV硬化等後の指示体テープお
よび保護フィルム間への積層加工によって分散させることによって製造されうる。
うな活性体の微粒子をポリマー中に、融解処理、または、UV硬化等後の指示体テープお
よび保護フィルム間への積層加工によって分散させることによって製造されうる。
水/湿度以外の化学物質の検出には、適当な活性体およびナノ指示体構造が必要とされ
る。
る。
食器洗浄指示体:同様に、湿度または水の反応性が小さく、より高濃度またはより高温
で反応でき、測定可能なまたは顕著な色変化を起こす前駆体、活性体、および指示体のナ
ノ構造を用いて、食器洗浄機中の食器洗浄の進行具合および乾燥機中の衣類の乾燥をモニ
タリングすることができる。
で反応でき、測定可能なまたは顕著な色変化を起こす前駆体、活性体、および指示体のナ
ノ構造を用いて、食器洗浄機中の食器洗浄の進行具合および乾燥機中の衣類の乾燥をモニ
タリングすることができる。
蒸気殺菌指示体:同様に、水または蒸気への反応性が小さいかまたは全くなく、かつ、
より低濃度またはより高温(100℃未満)で蒸発するが、より高濃度またはより高温(
例えば120℃以上の飽和蒸気)で反応し、かつ、測定可能なまたは顕著な色変化を起こ
す前駆体、活性体、および指示体のナノ構造を用いて、蒸気殺菌をモニタリングすること
ができる。
より低濃度またはより高温(100℃未満)で蒸発するが、より高濃度またはより高温(
例えば120℃以上の飽和蒸気)で反応し、かつ、測定可能なまたは顕著な色変化を起こ
す前駆体、活性体、および指示体のナノ構造を用いて、蒸気殺菌をモニタリングすること
ができる。
米国特許出願第12/478,232号に開示される前駆体を用いて、エチレンオキシ
ド、過酸化水素およびペルクロロ酢酸などの酸化剤、プラズマ、乾式加熱、放射線、およ
びホルムアルデヒドなどのアルデヒドのための殺菌指示体を開発することができる。ナノ
金属層を使用する代わりに、指示体としての色素および顔料のような適切な着色材料と適
当な活性体または前駆体とを用いることができる。
ド、過酸化水素およびペルクロロ酢酸などの酸化剤、プラズマ、乾式加熱、放射線、およ
びホルムアルデヒドなどのアルデヒドのための殺菌指示体を開発することができる。ナノ
金属層を使用する代わりに、指示体としての色素および顔料のような適切な着色材料と適
当な活性体または前駆体とを用いることができる。
ナノアンテナおよびナノRFID:ナノアンテナは共鳴を通じて短波長の電磁放射線を
吸収するデバイスである。ナノアンテナは約10ナノメートルの厚み〜またはおおよそ1
00原子(または5〜100nm)の幅しかない金属ワイヤおよび球体から製造される。
これらは「左手系(left−handed)」材料の例であり、可視光および他の形態
の電磁放射線の正常な振る舞いを反転できることを意味する。
吸収するデバイスである。ナノアンテナは約10ナノメートルの厚み〜またはおおよそ1
00原子(または5〜100nm)の幅しかない金属ワイヤおよび球体から製造される。
これらは「左手系(left−handed)」材料の例であり、可視光および他の形態
の電磁放射線の正常な振る舞いを反転できることを意味する。
我々は、金属化プラスチックフィルムをマスクした後にマスクされていない金属層を活
性体テープを用いて選択的にエッチングすることにより、マクロサイズのアンテナおよび
他の電子経路を製造することができることを示した(米国特許出願第12/478,23
2号)。同一の手法を用いて、ミクロアンテナおよびナノアンテナをも製造することがで
きる。ナノアンテナを製造するために、インプリントソフトライト、ディップペン、フォ
ト/レーザーおよび電子ビームによる穏やかな自己組織化、ならびに微小接触リソグラフ
ィーなどの手法を用いてマスク/レジストナノリソグラフィーを印刷することができる。
性体テープを用いて選択的にエッチングすることにより、マクロサイズのアンテナおよび
他の電子経路を製造することができることを示した(米国特許出願第12/478,23
2号)。同一の手法を用いて、ミクロアンテナおよびナノアンテナをも製造することがで
きる。ナノアンテナを製造するために、インプリントソフトライト、ディップペン、フォ
ト/レーザーおよび電子ビームによる穏やかな自己組織化、ならびに微小接触リソグラフ
ィーなどの手法を用いてマスク/レジストナノリソグラフィーを印刷することができる。
金属化プラスチックフィルムはナノリソグラフィーを用いて選択的に印刷された後に、
レーザーによって(例えば、アブレーションによって)エッチングするかまたはエッチン
グされることで任意の形状のアンテナを製造することができる。アンテナは金属化プラス
チックフィルム上に、ウイングまたはライン、例えば、微小な四角または他の形状のらせ
ん、の形状に製造されうる。エッチングは、気体、蒸気、液体、またはプラズマを用いて
実施できる。ナノアンテナは赤外スペクトルを通じて生成されるエネルギーを吸収するこ
とができる。赤外エネルギーは太陽により大量に生成されており、その一部は地面に吸収
されて結局は太陽が沈んだ後に放射線として放出される。これらのナノアンテナは日中の
太陽光と地面から放射される熱との両方から最新の太陽電池よりも高い効率でエネルギー
を吸収することができる。
レーザーによって(例えば、アブレーションによって)エッチングするかまたはエッチン
グされることで任意の形状のアンテナを製造することができる。アンテナは金属化プラス
チックフィルム上に、ウイングまたはライン、例えば、微小な四角または他の形状のらせ
ん、の形状に製造されうる。エッチングは、気体、蒸気、液体、またはプラズマを用いて
実施できる。ナノアンテナは赤外スペクトルを通じて生成されるエネルギーを吸収するこ
とができる。赤外エネルギーは太陽により大量に生成されており、その一部は地面に吸収
されて結局は太陽が沈んだ後に放射線として放出される。これらのナノアンテナは日中の
太陽光と地面から放射される熱との両方から最新の太陽電池よりも高い効率でエネルギー
を吸収することができる。
原則として、任意の金属、金属合金、または導電材料を使用できるが、好ましい金属は
銀もしくは金またはこれらの合金のような環境安定性の高い金属である。プラスチック基
板も任意であるが、寸法安定性を有し、かつ、過酷な環境条件下でも金属アンテナがプラ
スチックに結合した状態を維持するように処理されることが好ましい。アンテナはIR放
射線を吸収しない2つのフィルム間に挟持されることが好ましいだろう。
銀もしくは金またはこれらの合金のような環境安定性の高い金属である。プラスチック基
板も任意であるが、寸法安定性を有し、かつ、過酷な環境条件下でも金属アンテナがプラ
スチックに結合した状態を維持するように処理されることが好ましい。アンテナはIR放
射線を吸収しない2つのフィルム間に挟持されることが好ましいだろう。
好ましい金属はアルミニウム、金、マンガン、銅、およびこれらの合金である。適切な
条件下でこれらはIR光線の大部分を吸収することができる。
条件下でこれらはIR光線の大部分を吸収することができる。
赤外線は1秒につき何兆回も振動するナノアンテナ中で交流を生成するため、交流から
直流へと変換する整流器と呼ばれる部品が必要となる。我々のナノアンテナと同調するナ
ノ整流器が必要である。
直流へと変換する整流器と呼ばれる部品が必要となる。我々のナノアンテナと同調するナ
ノ整流器が必要である。
二次加工ナノ光学素子:ナノ光学デバイスを半導体のような蒸着、リソグラフィー、エ
ッチング、およびコーティング処理を用いて加工することができる。一般に、リソグラフ
ィーのマスクはその上にパターンされた所望のナノサイズの特徴を用いて製造される。原
初のマスクを電子ビームリソグラフィー、干渉リソグラフィーを用いて、または、複数の
部分的マッピングと露光とを組み合わせることによってパターンし、空間変化や配列され
た光学素子を製造することができる。
ッチング、およびコーティング処理を用いて加工することができる。一般に、リソグラフ
ィーのマスクはその上にパターンされた所望のナノサイズの特徴を用いて製造される。原
初のマスクを電子ビームリソグラフィー、干渉リソグラフィーを用いて、または、複数の
部分的マッピングと露光とを組み合わせることによってパターンし、空間変化や配列され
た光学素子を製造することができる。
化学的線量計:100万分の1(ppm)から10億分の1(ppb)レベルの高い感
度を有する化学的線量計が強く必要とされている。化学的線量計は工業化学物質や戦争用
化学物質のような有毒な作用因子への総曝露量のモニタリングに必要とされる。ナノ材料
は一般に非常に大きな表面積(例えば、約1600m2/g)を有する。この大表面積は
反応に利用できる大きな表面積、およびこれによる高速・高濃度の総曝露量モニタリング
につながる。ナノ構造の反応または破壊はデバイスの特定の特性の一部の変化、例えば、
光学変化および電気的変化をもたらしうる。
度を有する化学的線量計が強く必要とされている。化学的線量計は工業化学物質や戦争用
化学物質のような有毒な作用因子への総曝露量のモニタリングに必要とされる。ナノ材料
は一般に非常に大きな表面積(例えば、約1600m2/g)を有する。この大表面積は
反応に利用できる大きな表面積、およびこれによる高速・高濃度の総曝露量モニタリング
につながる。ナノ構造の反応または破壊はデバイスの特定の特性の一部の変化、例えば、
光学変化および電気的変化をもたらしうる。
エッチング手法を用いてナノアイテム材料およびデバイスをエッチングにより破壊する
ことができる。各材料はナノ材料の性質に応じて異なるエッチャントであるだろう。
ことができる。各材料はナノ材料の性質に応じて異なるエッチャントであるだろう。
破壊性ナノ構造を有するデバイスを用いて我々の米国特許出願第12/478,232
号に記載される戦争およびバイオ作用因子をモニタリングすることができる。
号に記載される戦争およびバイオ作用因子をモニタリングすることができる。
くさび形ナノ構造:ナノ構造のくさび形層または階段状のナノ構造を有すると、曝露量
の記録を連続的にモニタリングし、保持することができる。
の記録を連続的にモニタリングし、保持することができる。
濃度および総曝露量:安定な(例えばZnO)ナノ構造デバイスおよび不安定な(例え
ば不可逆反応性の)ナノ構造デバイスの両方を組み合わせて濃度および総曝露量をモニタ
リングすることができる。
ば不可逆反応性の)ナノ構造デバイスの両方を組み合わせて濃度および総曝露量をモニタ
リングすることができる。
反応性ナノ構造:線量計タイプのモニタリングシステムについては、作用因子の被分析
物と反応し、ナノ構造の形態の材料を使用する必要がある。
物と反応し、ナノ構造の形態の材料を使用する必要がある。
線量計としてのコンピュータチップ:例えば、コバルト、銅、およびパーマロイ(ニッ
ケル−鉄)のサンドイッチ構造から構成され、磁場に露出されたときの電気抵抗が変更す
る巨大磁気抵抗(GMR)と呼ばれることが多い磁性多層膜を線量計として使用できる。
サンドイッチ構造は1つのスピン配向の電子を優先的に伝達するため、スピンバルブとし
て知られている。関連する現象は振動磁気カップリング、すなわち、フィルム厚さを有す
る2層の磁性配向中の振動である。保護されない場合、これらの金属層は多くの化学物質
と反応でき、構造を破壊できる。したがって、残存部分を測定することにより総曝露量を
測定することができる。同様に、酸化鉄の磁気テープを使用することができる。
ケル−鉄)のサンドイッチ構造から構成され、磁場に露出されたときの電気抵抗が変更す
る巨大磁気抵抗(GMR)と呼ばれることが多い磁性多層膜を線量計として使用できる。
サンドイッチ構造は1つのスピン配向の電子を優先的に伝達するため、スピンバルブとし
て知られている。関連する現象は振動磁気カップリング、すなわち、フィルム厚さを有す
る2層の磁性配向中の振動である。保護されない場合、これらの金属層は多くの化学物質
と反応でき、構造を破壊できる。したがって、残存部分を測定することにより総曝露量を
測定することができる。同様に、酸化鉄の磁気テープを使用することができる。
用途:本明細書に開示される材料および方法を用いて、活性体層と反応するとすぐに、
一時的で、廃棄可能な、かつ、自己破壊的な電子デバイスを製造することが可能である。
一時的で、廃棄可能な、かつ、自己破壊的な電子デバイスを製造することが可能である。
利点:本明細書に開示される線量計は安価であり、個人IDに組み込むことができる。
ウイルス検出:ウイルスに付着する能力を有する基板/電極上に破壊可能なナノ構造を
被覆することにより、ウイルスを検出することもできる。これらのナノ構造は自己破壊的
であり、このため特性変化をモニタリングすることができる。水のような媒体中のナノ構
造分散物に気体のサンプルを通すことによりウイルスをモニタリングすることもできる。
ナノ構造はウイルスに吸着/付着する際に反応し、特性の変化を起こしてもよい。
被覆することにより、ウイルスを検出することもできる。これらのナノ構造は自己破壊的
であり、このため特性変化をモニタリングすることができる。水のような媒体中のナノ構
造分散物に気体のサンプルを通すことによりウイルスをモニタリングすることもできる。
ナノ構造はウイルスに吸着/付着する際に反応し、特性の変化を起こしてもよい。
モニタリング可燃性ガス:破壊性ナノ構造を有するデバイスを、一酸化炭素、酸素、炭
化水素、有機溶媒および硫化水素などの可燃性ガスのモニタリング用線量計として用いる
ことができる。これらのデバイスを火災時に生成される気体/焼成物のモニタリングに用
いることもできる。
化水素、有機溶媒および硫化水素などの可燃性ガスのモニタリング用線量計として用いる
ことができる。これらのデバイスを火災時に生成される気体/焼成物のモニタリングに用
いることもできる。
ワイヤレス通信:本明細書に開示される結果、すなわち、デバイスのデータをワイヤレ
ス通信によって送信することができる。
ス通信によって送信することができる。
必要な量:アルミニウムなどの金属の1cm角の厚さ100Åの層は約1×10−7モ
ルまたは6.029×1016もしくは4.59×1016原子である。1mm×1mm
領域は1×10−9モルであろう。これは約1/1000ミリグラムの重さであろう。し
たがって、作用因子はppmおよびppbの単位で検出することができる。
ルまたは6.029×1016もしくは4.59×1016原子である。1mm×1mm
領域は1×10−9モルであろう。これは約1/1000ミリグラムの重さであろう。し
たがって、作用因子はppmおよびppbの単位で検出することができる。
解凝集:ナノ構造は通常塊(「凝集体」)を形成する傾向がある。クエン酸アンモニウ
ム(水性)およびイミダゾリンまたはオレイルアルコール(非水性)などの分散剤/界面
活性剤を解凝集またはナノ構造の表面改質のために用いることができる。
ム(水性)およびイミダゾリンまたはオレイルアルコール(非水性)などの分散剤/界面
活性剤を解凝集またはナノ構造の表面改質のために用いることができる。
特性変化および機器:導電性ナノ構造および半導電性ナノ構造は、電気特性、強誘電特
性、誘電特性、磁性、光学特性、量子閉じ込め特性、半導電性、表面プラズモン共鳴特性
脆性、展性、延性およびその他の特性の変化を起こしてもよい。本明細書に記載したこの
ような他の特性をモニタリングできる機器を定量分析に使用することができる。
性、誘電特性、磁性、光学特性、量子閉じ込め特性、半導電性、表面プラズモン共鳴特性
脆性、展性、延性およびその他の特性の変化を起こしてもよい。本明細書に記載したこの
ような他の特性をモニタリングできる機器を定量分析に使用することができる。
ナノ構造の製造のためのエッチング:ナノ構造は、気体エッチング、蒸気エッチング、
プラズマエッチング、および液体エッチングによって製造することもできる。文献で報告
されたドライ/プラズマエッチングを、例えば酸素および四フッ化炭素のプラズマを用い
て使用することができる。我々の特許出願において報告されたエッチャントまたは活性体
もまた使用できる。
プラズマエッチング、および液体エッチングによって製造することもできる。文献で報告
されたドライ/プラズマエッチングを、例えば酸素および四フッ化炭素のプラズマを用い
て使用することができる。我々の特許出願において報告されたエッチャントまたは活性体
もまた使用できる。
選択する材料およびエッチングに用いる手法に応じて、ナノおよび量子のドット、チュ
ーブ、井戸、ならびに量子ワイヤを含む多様なナノ構造を製造することができる。
ーブ、井戸、ならびに量子ワイヤを含む多様なナノ構造を製造することができる。
酸化物層の製造または増大:酸化剤を用いた酸化によってまたは誘導期間を増加させる
ために厚いアルミニウム層を有する金属化/アルミニウム化プラスチックフィルムを陽極
酸化処理することによって、酸化物および他の層(例えば硫酸塩/リン酸塩など)を製造
したり、または、既存の酸化物層の厚さを増大させたりすることができる。次いで、酸化
物層をエッチングし、ナノ構造を製造することができる。
ために厚いアルミニウム層を有する金属化/アルミニウム化プラスチックフィルムを陽極
酸化処理することによって、酸化物および他の層(例えば硫酸塩/リン酸塩など)を製造
したり、または、既存の酸化物層の厚さを増大させたりすることができる。次いで、酸化
物層をエッチングし、ナノ構造を製造することができる。
量子ワイヤの抵抗:量子ワイヤは導電性ワイヤであり、該ワイヤ中では量子効果が輸送
特性に影響を与えている。量子ワイヤにおいて、ワイヤの電気抵抗を計算するための古典
的な公式(R=ρl/A、式中、ρはワイヤの抵抗率であり、lはワイヤの長さであり、
Aはワイヤの断面積である。)は通用しない。
特性に影響を与えている。量子ワイヤにおいて、ワイヤの電気抵抗を計算するための古典
的な公式(R=ρl/A、式中、ρはワイヤの抵抗率であり、lはワイヤの長さであり、
Aはワイヤの断面積である。)は通用しない。
金属化プラスチックフィルムおよびアスペクト比:アスペクト比(幅/表面積を高さ/
厚さで割ったもの)は金属化プラスチックフィルムなどのナノ構造については非常に高く
かつ本質的に無限である。
厚さで割ったもの)は金属化プラスチックフィルムなどのナノ構造については非常に高く
かつ本質的に無限である。
選択的金属化および脱金属化:非マスク領域の選択的エッチング/脱金属化、すなわち
、金属化の前に真空蒸着時に金属が堆積しない真空ポンプ油などの耐蒸着材料(depo
sition−resistant material)を印刷してマスクを通して金属
化することにより、選択的金属化を達成することができる。
、金属化の前に真空蒸着時に金属が堆積しない真空ポンプ油などの耐蒸着材料(depo
sition−resistant material)を印刷してマスクを通して金属
化することにより、選択的金属化を達成することができる。
金属フィルムの領域によって金属の除去量が異なり、多様な用途に向けて領域ごとに光
学密度が段階的に異なるフィルムを与える、選択的に脱金属化された金属フィルムが提供
される。フィルム中に存在する金属の量を、徐々に、連続的に、または段階的に変化させ
ることができ、一連の帯または斑点をもたらす。
学密度が段階的に異なるフィルムを与える、選択的に脱金属化された金属フィルムが提供
される。フィルム中に存在する金属の量を、徐々に、連続的に、または段階的に変化させ
ることができ、一連の帯または斑点をもたらす。
量子ドット
箱の中の粒子:強力な化学結合が存在する材料では、価電子の非局在化が広範囲にまで
及ぶことができる。非局在化の程度は系のサイズによって変化しうる。構造もサイズによ
って変化する。サイズの減少に伴い(ドブロイ波長)、電子(および正孔)が閉じ込めら
れる(「箱の中の粒子」)。電子−正孔ペア(励起子)は、半導体中のはるかに長波長の
励起子(金属の0.5ナノメートルに対して1μm)のサイズの閉じ込めのために、N=
10,000原子に対して生じる。そのため、より大きなナノ構造のサイズが例えばエッ
チングにより減少するにつれて、電子および正孔が、減少したサイズのナノ構造内に閉じ
込められるであろう。そして特性の劇的変化を確認することができる。
箱の中の粒子:強力な化学結合が存在する材料では、価電子の非局在化が広範囲にまで
及ぶことができる。非局在化の程度は系のサイズによって変化しうる。構造もサイズによ
って変化する。サイズの減少に伴い(ドブロイ波長)、電子(および正孔)が閉じ込めら
れる(「箱の中の粒子」)。電子−正孔ペア(励起子)は、半導体中のはるかに長波長の
励起子(金属の0.5ナノメートルに対して1μm)のサイズの閉じ込めのために、N=
10,000原子に対して生じる。そのため、より大きなナノ構造のサイズが例えばエッ
チングにより減少するにつれて、電子および正孔が、減少したサイズのナノ構造内に閉じ
込められるであろう。そして特性の劇的変化を確認することができる。
半導体ナノ構造は光ルミネッセンス特性およびエレクトロルミネッセンス特性で知られ
ている。本明細書中のデバイスおよび方法に用いることができる量子ドット(QD)は、
独特なルミネッセンス特性を有する標準直径1〜10nmの無機半導体ナノ結晶である。
これらは一般に周期表の第II族元素および第VI族元素(例えばCdSeおよびCdT
e)または第III族元素および第V族元素(例えばInPおよびInAs)由来の原子
から構成される。最も一般的に用いられるQDシステムはZnSの外殻で被覆されたCd
Seの内部半導体コアである。ZnS殻はCdSeコアの化学的および光学的安定性に関
与している。QDはサイズを変更するだけで紫外から赤外のスペクトルの蛍光を発するよ
うに構成することができる。量子ドットは通常、おおよそ一電子〜数千電子の電荷を含む
。
ている。本明細書中のデバイスおよび方法に用いることができる量子ドット(QD)は、
独特なルミネッセンス特性を有する標準直径1〜10nmの無機半導体ナノ結晶である。
これらは一般に周期表の第II族元素および第VI族元素(例えばCdSeおよびCdT
e)または第III族元素および第V族元素(例えばInPおよびInAs)由来の原子
から構成される。最も一般的に用いられるQDシステムはZnSの外殻で被覆されたCd
Seの内部半導体コアである。ZnS殻はCdSeコアの化学的および光学的安定性に関
与している。QDはサイズを変更するだけで紫外から赤外のスペクトルの蛍光を発するよ
うに構成することができる。量子ドットは通常、おおよそ一電子〜数千電子の電荷を含む
。
基本的に、QDナノ結晶は光の光子を吸収し、次いで異なる波長で光子を再放出する蛍
光物質である。生物学的実験における蛍光標識に用いられる従来の有機蛍光体と比べて、
QDは光退色に対する耐性が高いために広範な用途を有し、より長い時間の生体材料の可
視化を可能とする。蛍光体は局所環境に非常に敏感であり、光退色、すなわちこれらを非
蛍光性にする不可逆的光酸化工程を引き起こしうる。蛍光体は狭い範囲の波長内でのみ光
学的に励起されうる。蛍光発光も特定範囲の波長に制限されるが、QDは蛍光の波長より
も短い波長を有する単一光源を用いて励起することができる。これらの蛍光寿命は(依然
としてナノ秒単位で測定されるけれど)より大きく、光退色は低減される。
光物質である。生物学的実験における蛍光標識に用いられる従来の有機蛍光体と比べて、
QDは光退色に対する耐性が高いために広範な用途を有し、より長い時間の生体材料の可
視化を可能とする。蛍光体は局所環境に非常に敏感であり、光退色、すなわちこれらを非
蛍光性にする不可逆的光酸化工程を引き起こしうる。蛍光体は狭い範囲の波長内でのみ光
学的に励起されうる。蛍光発光も特定範囲の波長に制限されるが、QDは蛍光の波長より
も短い波長を有する単一光源を用いて励起することができる。これらの蛍光寿命は(依然
としてナノ秒単位で測定されるけれど)より大きく、光退色は低減される。
QDを形成する能力を有する半導体材料の薄膜は、適切なエッチャントを用いてエッチ
ングされる際に、ある段階でQDを形成し、その後さらにエッチングされ破壊される。し
たがって、エッチング工程中のQD形成およびQD破壊の間に蛍光の出現または消失の有
意な変化があるであろう。安定化されない限りQDは周囲条件に対して高い反応性を有す
る。ZnSのような材料で安定化された場合でさえ、QDは、インサイチュ(in si
tu)でのZnS被覆層を破壊することによって、または、他の透過性被覆材料を用いる
ことによって、周囲条件や環境と反応するように構成されうる。そのため、これらを本明
細書および我々の米国特許出願第12/478,232号に記載した過程および材料の大
部分をモニタリングするのに用いることができる。本明細書に記載した蛍光変化を含む多
くの手法を用いて変化をモニタリングすることができる。
ングされる際に、ある段階でQDを形成し、その後さらにエッチングされ破壊される。し
たがって、エッチング工程中のQD形成およびQD破壊の間に蛍光の出現または消失の有
意な変化があるであろう。安定化されない限りQDは周囲条件に対して高い反応性を有す
る。ZnSのような材料で安定化された場合でさえ、QDは、インサイチュ(in si
tu)でのZnS被覆層を破壊することによって、または、他の透過性被覆材料を用いる
ことによって、周囲条件や環境と反応するように構成されうる。そのため、これらを本明
細書および我々の米国特許出願第12/478,232号に記載した過程および材料の大
部分をモニタリングするのに用いることができる。本明細書に記載した蛍光変化を含む多
くの手法を用いて変化をモニタリングすることができる。
破壊性ナノ構造を、ナノホールを有する多孔性基板上の金属のような材料の蒸着または
溶液もしくは液体への浸漬によって製造することもできる。
溶液もしくは液体への浸漬によって製造することもできる。
液体ナノ結晶は、他のナノ構造中に拡散させるによって他のナノ構造にドープするため
に用いられうる。したがって、p型およびn型のデバイスを製造することがより容易とな
りうる。
に用いられうる。したがって、p型およびn型のデバイスを製造することがより容易とな
りうる。
ナノ結晶は、酸素および二酸化炭素、例えば、ペルフルオロ化合物から製造されるもの
を可逆的に吸着する場合には、酸素供給用の合成血液として用いられうる。
を可逆的に吸着する場合には、酸素供給用の合成血液として用いられうる。
反応性ナノ結晶を有毒材料の迅速な除去のために用いることができる。
QDを用いた放射線モニタリング:QDは、ZnSのような安定剤のコアで安定化され
ない限り、基本的に不安定である。QDを放射線モニタリングのために前駆体を用いて被
覆することができる。前駆体で被覆されたQDはX線、ガンマ線、電子、中性子、陽子、
およびアルファ粒子などの高エネルギー放射線への曝露時に有意な変化を引き起こしても
よい。変化はエネルギーおよび線量率に依存する可能性すらある。適切な安定剤材料の選
択によって、ならびに、ZnSのような安定剤の性質および被覆厚さによって、電離放射
線に対する安定性を調節することができる。前駆体および活性体などの安定剤を用いるこ
とができ、これらはQDを安定化することができるが電離放射線および本明細書に記載し
た他の影響に対して感応的になってもよい。蛍光体を用いることにいよりQDを安定化す
ることもできる。後にQDを励起することのできるUV可視光を発光するために蛍光体を
使用されたい。
ない限り、基本的に不安定である。QDを放射線モニタリングのために前駆体を用いて被
覆することができる。前駆体で被覆されたQDはX線、ガンマ線、電子、中性子、陽子、
およびアルファ粒子などの高エネルギー放射線への曝露時に有意な変化を引き起こしても
よい。変化はエネルギーおよび線量率に依存する可能性すらある。適切な安定剤材料の選
択によって、ならびに、ZnSのような安定剤の性質および被覆厚さによって、電離放射
線に対する安定性を調節することができる。前駆体および活性体などの安定剤を用いるこ
とができ、これらはQDを安定化することができるが電離放射線および本明細書に記載し
た他の影響に対して感応的になってもよい。蛍光体を用いることにいよりQDを安定化す
ることもできる。後にQDを励起することのできるUV可視光を発光するために蛍光体を
使用されたい。
同じ原理を用いて、他の被分析物、有機作用物質、無機作用物質、有機金属物質および
、生物学的因子をモニタリングすることもできる。
、生物学的因子をモニタリングすることもできる。
特性の同時変化:ナノ構造が破壊されていくにつれ、1以上の特性の同時変化が生じる
可能性がある。一部の特性が増加するとともに、他の特性が減少する可能性がある。例え
ば、アルミニウムの薄膜が溶解するにつれ、その透明性および抵抗は増大し、換言すると
、その不透明性および導電性は減少する。破壊/変換の最終段階(例えば最後の1nmま
たは最後の1原子/分子)では、透明性は徐々に変化するが電気抵抗は急速に上昇する。
したがって、特性の変化は類似することもあるし、不均衡であることもある。
可能性がある。一部の特性が増加するとともに、他の特性が減少する可能性がある。例え
ば、アルミニウムの薄膜が溶解するにつれ、その透明性および抵抗は増大し、換言すると
、その不透明性および導電性は減少する。破壊/変換の最終段階(例えば最後の1nmま
たは最後の1原子/分子)では、透明性は徐々に変化するが電気抵抗は急速に上昇する。
したがって、特性の変化は類似することもあるし、不均衡であることもある。
破壊されていく時、すなわち、別の化合物へ変換されていく時に、ナノ構造の性質の変
化があってもよい。ナノフィルム(例えば10nm厚のアルミニウム層)を破壊してもよ
く、そうすることでナノロッドおよび/またはナノドットを形成してもよい。生成物がナ
ノ構造である必要はない。
化があってもよい。ナノフィルム(例えば10nm厚のアルミニウム層)を破壊してもよ
く、そうすることでナノロッドおよび/またはナノドットを形成してもよい。生成物がナ
ノ構造である必要はない。
ナノ構造が破壊されていくのと同時に1以上の特性を測定することができ、これらの関
係を構築することができる。例えば、電気伝導度および電気容量の変化は、キャパシタを
ベースとする放射線量計の場合には、変化すると同時に電位計を用いて測定することがで
きる。したがって、本明細書で提案される線量計デバイスはより正確で信頼性があるであ
ろう。
係を構築することができる。例えば、電気伝導度および電気容量の変化は、キャパシタを
ベースとする放射線量計の場合には、変化すると同時に電位計を用いて測定することがで
きる。したがって、本明細書で提案される線量計デバイスはより正確で信頼性があるであ
ろう。
本明細書においてしばしば、ナノ構造を基板といい、反応生成物を生成物という。
プラズモンの変化:プラズモン、すなわち、伝導電子の集団振動は金属のナノ構造の光
学特性を決定する。ナノ粒子におけるプラズモン共鳴は、粒子を形成する金属または合金
の性質によってのみならず粒子のサイズおよび形状によっても決定される。小さいサイズ
に起因して、個々のナノ結晶の形状と光学特性との相関は単純ではない。線量計ベースの
プラズモンの変化を起こすこともでき、正確なものとすることができる。
学特性を決定する。ナノ粒子におけるプラズモン共鳴は、粒子を形成する金属または合金
の性質によってのみならず粒子のサイズおよび形状によっても決定される。小さいサイズ
に起因して、個々のナノ結晶の形状と光学特性との相関は単純ではない。線量計ベースの
プラズモンの変化を起こすこともでき、正確なものとすることができる。
様々なタイプ/性質のナノ構造の混合物:適切に選択され、様々な材料、特性、および
性質から製造されたナノ構造の混合物を線量計の製造に用いることができる。混合物は本
質的に2以上の材料、例えば2つの異なる金属/半金属/非金属、金属および非金属、金
属および半金属、半金属および非金属、ならびに有機物および無機物、の任意の混合物で
ありうる。例えば、銅および金のナノ構造の混合物が拡散して合金を形成してもよい。線
量計を含む多様なデバイスは、一部の独特かつ突発的な特性を求めて2つの異なる材料の
ナノ構造の混合物から製造することができる。
性質から製造されたナノ構造の混合物を線量計の製造に用いることができる。混合物は本
質的に2以上の材料、例えば2つの異なる金属/半金属/非金属、金属および非金属、金
属および半金属、半金属および非金属、ならびに有機物および無機物、の任意の混合物で
ありうる。例えば、銅および金のナノ構造の混合物が拡散して合金を形成してもよい。線
量計を含む多様なデバイスは、一部の独特かつ突発的な特性を求めて2つの異なる材料の
ナノ構造の混合物から製造することができる。
結晶の表面処理、核生成、成長:金属化プラスチックフィルム用基板の表面を前処理、
例えば化学的または物理的に、例えばエッチングまたはプラズマ処理した後に、金属化し
て核形成およびその成長を制御することができる。蒸着は、任意の、角度すなわち直角(
90°)または傾斜角度、蒸着速度、蒸着温度等であってよい。好ましい金属層は非晶質
であるか、または、極小結晶を有する。半導体などの他の材料は好ましくは結晶質であろ
う。
例えば化学的または物理的に、例えばエッチングまたはプラズマ処理した後に、金属化し
て核形成およびその成長を制御することができる。蒸着は、任意の、角度すなわち直角(
90°)または傾斜角度、蒸着速度、蒸着温度等であってよい。好ましい金属層は非晶質
であるか、または、極小結晶を有する。半導体などの他の材料は好ましくは結晶質であろ
う。
放射線:アルミニウムなどの金属は表面に酸化物の薄層を有することが多い。酸素およ
び湿気への露出を金属化後に最小化するか、あるいは、酸化物層と反応する配合物中に化
学物質を添加することによりこれを除去すべきである。酸化物層が薄いほど、デバイスは
高感度となる。デバイスは無酸素とすることができ、十分量のエッチャントを添加して金
属ではなく酸化物層を溶解する。かような場合、水は、配合物中に存在する場合にはアル
ミニウムのような一部の金属を溶解させることができる。
び湿気への露出を金属化後に最小化するか、あるいは、酸化物層と反応する配合物中に化
学物質を添加することによりこれを除去すべきである。酸化物層が薄いほど、デバイスは
高感度となる。デバイスは無酸素とすることができ、十分量のエッチャントを添加して金
属ではなく酸化物層を溶解する。かような場合、水は、配合物中に存在する場合にはアル
ミニウムのような一部の金属を溶解させることができる。
被覆物に応じて、蛍光発光、色、電気容量および抵抗などの多くのパラメータの、放射
線に起因した変化を測定して、曝露量を決定することができる。利用者は被覆物の不透明
性の変化に由来する高線量を確認することができ、抵抗、透明性を測定することによって
または本明細書に記載した方法を含む他の高感度法によって、正確に低い線量および任意
の線量をモニタリングすることができる。活性体と反応する色素が放射線によりまたは金
属塩のような副生成物とともに生成する場合に色変化を引き起こすようにデバイスを構成
することができる。
線に起因した変化を測定して、曝露量を決定することができる。利用者は被覆物の不透明
性の変化に由来する高線量を確認することができ、抵抗、透明性を測定することによって
または本明細書に記載した方法を含む他の高感度法によって、正確に低い線量および任意
の線量をモニタリングすることができる。活性体と反応する色素が放射線によりまたは金
属塩のような副生成物とともに生成する場合に色変化を引き起こすようにデバイスを構成
することができる。
1,1,1−トリクロロエタンのようなハロゲン化合物は、酸化物層が破壊されると同
時にアルミニウムと反応することが知られている。そのため、酸化物層が破壊されると同
時に、四塩化炭素などのハロ材料は金属と反応するかもしれない。
時にアルミニウムと反応することが知られている。そのため、酸化物層が破壊されると同
時に、四塩化炭素などのハロ材料は金属と反応するかもしれない。
金属は、線量との線形性を得ることができるように、水による影響を受けないアルミニ
ウム以外の金属でありうる。
ウム以外の金属でありうる。
エッチングによるナノ構造の核生成および製造:金属化の際に高密度の核生成が生じれ
ばエッチングにより高密度のナノ構造が製造されうる。高密度の核生成は種々の方法、例
えば金属蒸気を基板衝突時に急速冷却することにより、例えば形成される核を大きく成長
しすぎないようにすること(すなわち制御成長)によって得ることができる。
ばエッチングにより高密度のナノ構造が製造されうる。高密度の核生成は種々の方法、例
えば金属蒸気を基板衝突時に急速冷却することにより、例えば形成される核を大きく成長
しすぎないようにすること(すなわち制御成長)によって得ることができる。
添加剤:活性体、前駆体、バインダー、および添加剤ならびに我々の米国特許出願第1
2/478,232号に記載した他の化合物/配合物を添加して、本明細書に記載したデ
バイスおよび方法の感度を向上させることができる。
2/478,232号に記載した他の化合物/配合物を添加して、本明細書に記載したデ
バイスおよび方法の感度を向上させることができる。
ナノ構造の混合物:線量計デバイスを、様々な金属、合金、半導体、酸化物などのよう
な様々な形状および材料のナノ構造の蒸着により製造することもできる。これらの種類の
構造は基板上に材料を蒸着させることによって製造することができる。積層体は、他のま
たは類似の1以上の金属もしくは合金上の金属、金属/半導体/金属でありうる。層は透
明であっても不透明であってもよく、異なる方向に配向させることもできる。
な様々な形状および材料のナノ構造の蒸着により製造することもできる。これらの種類の
構造は基板上に材料を蒸着させることによって製造することができる。積層体は、他のま
たは類似の1以上の金属もしくは合金上の金属、金属/半導体/金属でありうる。層は透
明であっても不透明であってもよく、異なる方向に配向させることもできる。
測定ゾーン:ナノ構造のエッチングの際に、電気抵抗などの多くの特性の変化は、粒子
サイズがゼロへと減少するにつれて、非常に高くなる。結晶サイズがナノから数原子また
は分子へと、さらには本質的に存在しない状態へと減少する際に主要な変化が起こる。特
性変化の測定ゾーンは狭く、当該ゾーンで最大の変化が起こる。このためナノ構造の破壊
に基づくデバイスは極めて高感度であり、おそらく中でも最も高感度であろう。
サイズがゼロへと減少するにつれて、非常に高くなる。結晶サイズがナノから数原子また
は分子へと、さらには本質的に存在しない状態へと減少する際に主要な変化が起こる。特
性変化の測定ゾーンは狭く、当該ゾーンで最大の変化が起こる。このためナノ構造の破壊
に基づくデバイスは極めて高感度であり、おそらく中でも最も高感度であろう。
我々は抵抗変化を測定したが、同様の変化は、本明細書に記載された、および、文献で
報告された、他の特性および分析方法の大部分を用いて予測されると考えており、これを
用いることができる。例えば、透明性の変化は米国特許出願第12/478,232号で
報告されている。
報告された、他の特性および分析方法の大部分を用いて予測されると考えており、これを
用いることができる。例えば、透明性の変化は米国特許出願第12/478,232号で
報告されている。
電磁放射線(X線)フィルム:X線フィルムを、薄く金属化されたフィルム上にハロゲ
ン化合物を被覆することにより、または、基板上にナノ構造とハロゲン化合物との混合物
を被覆することにより製造することができる。色変化が必要な場合、被覆配合物は色素を
含有してもよい。電磁放射線への曝露時にハロゲン化合物は層をエッチングできる酸を生
成するだろう。かかるフィルムは透明性の変化または色変化を引き起こすことができる。
半透明性金属化フィルムを用いる場合、変化は誘導期が長いというよりむしろ緩やかであ
りうる。
ン化合物を被覆することにより、または、基板上にナノ構造とハロゲン化合物との混合物
を被覆することにより製造することができる。色変化が必要な場合、被覆配合物は色素を
含有してもよい。電磁放射線への曝露時にハロゲン化合物は層をエッチングできる酸を生
成するだろう。かかるフィルムは透明性の変化または色変化を引き起こすことができる。
半透明性金属化フィルムを用いる場合、変化は誘導期が長いというよりむしろ緩やかであ
りうる。
ナノ構造および変化:ナノ構造サイズのエッチングまたは低減は多様な変化をもたらし
うる。ナノ構造のサイズに依存する特性には、物理的特性、化学的特性、生物学的特性、
医薬的特性、毒物学的特性、機械特性、原子核の特性、電気特性、電子特性、光学特性、
熱特性、量子特性、磁気特性、電磁気特性、強誘電特性、磁気輸送特性、励起特性、超伝
導特性、結晶構造、結晶化特性、ある特性から他の特性への、例えば導電性から超伝導性
への遷移、色特性、光沢特性、展性、延性、抵抗特性、硬度、融点/凝固点、沸点、密度
および他の特性の変化が含まれる。他の特性としては、電磁放射線の吸収、音響特性、吸
着、引力、バンドギャップ、触媒作用、キラリティ、クーロン力、密度、脱着、拡散、電
気抵抗、電子スピン、凝固、硬度、電磁放射線との相互作用、イオン、融解、臭気性、相
転移、プラズマ、圧力、反応性、反応速度および反応機構、反射率、屈折率、反発力、サ
イズ、比熱、溶解度、比熱、スペクトル(新たなピークが出現および増大しうる一方で旧
ピークが消滅しうる)、昇華、表面積、表面反応性、表面張力、熱伝導性、光伝導性、試
験特性、熱力学特性、透過率、ならびに粘性/流動性が挙げられる。これらの変化は本明
細書および我々の米国特許出願第12/478,232号に記載されたデバイスおよび方
法のために、本明細書に記載された手法および機器を用いて測定されうる。デバイスおよ
びセンサは固体(例えば固体の被覆物)、半固体、液体、溶液、ゲルおよび気体の状態で
ありうる。
うる。ナノ構造のサイズに依存する特性には、物理的特性、化学的特性、生物学的特性、
医薬的特性、毒物学的特性、機械特性、原子核の特性、電気特性、電子特性、光学特性、
熱特性、量子特性、磁気特性、電磁気特性、強誘電特性、磁気輸送特性、励起特性、超伝
導特性、結晶構造、結晶化特性、ある特性から他の特性への、例えば導電性から超伝導性
への遷移、色特性、光沢特性、展性、延性、抵抗特性、硬度、融点/凝固点、沸点、密度
および他の特性の変化が含まれる。他の特性としては、電磁放射線の吸収、音響特性、吸
着、引力、バンドギャップ、触媒作用、キラリティ、クーロン力、密度、脱着、拡散、電
気抵抗、電子スピン、凝固、硬度、電磁放射線との相互作用、イオン、融解、臭気性、相
転移、プラズマ、圧力、反応性、反応速度および反応機構、反射率、屈折率、反発力、サ
イズ、比熱、溶解度、比熱、スペクトル(新たなピークが出現および増大しうる一方で旧
ピークが消滅しうる)、昇華、表面積、表面反応性、表面張力、熱伝導性、光伝導性、試
験特性、熱力学特性、透過率、ならびに粘性/流動性が挙げられる。これらの変化は本明
細書および我々の米国特許出願第12/478,232号に記載されたデバイスおよび方
法のために、本明細書に記載された手法および機器を用いて測定されうる。デバイスおよ
びセンサは固体(例えば固体の被覆物)、半固体、液体、溶液、ゲルおよび気体の状態で
ありうる。
放射線感応性材料のナノ構造:多くの材料は本質的に放射線感応性である。例えば、ハ
ロゲン化合物およびラジオクロミック色素である。これらの放射線の感度が変化してもよ
いし、これらの特性が放射線に応じて変化してもよい。他の例は蛍光変化である。かよう
な放射線感応性ナノ構造の被覆物もしくはフィルムを製造することができる。または、金
属、合金または他の高原子番号の化合物(例えばバリウムの塩)のナノ構造の混合物を用
いてそれらのX線に対する感度を高めることができる。半導電性材料およびハロゲン化合
物のナノ構造の混合物を放射線のモニタリングに用いることができる。
ロゲン化合物およびラジオクロミック色素である。これらの放射線の感度が変化してもよ
いし、これらの特性が放射線に応じて変化してもよい。他の例は蛍光変化である。かよう
な放射線感応性ナノ構造の被覆物もしくはフィルムを製造することができる。または、金
属、合金または他の高原子番号の化合物(例えばバリウムの塩)のナノ構造の混合物を用
いてそれらのX線に対する感度を高めることができる。半導電性材料およびハロゲン化合
物のナノ構造の混合物を放射線のモニタリングに用いることができる。
CCDおよび放射線:電離放射線に対して安定でない材料から製造された電荷結合素子
(CCD)を放射線のモニタリングに使用することができる。
(CCD)を放射線のモニタリングに使用することができる。
ナノ構造をその表面で活性体と反応させることによるサブナノ構造の製造:活性体はエ
ッチャントでありうる。金属または他のナノ材料の薄層のエッチングはナノ構造の特性を
生成し、次いで観察し、測定する工程の一つである。ナノ構造がエッチング時に色変化す
る場合、それらを視覚的に確認することができる。例えば、アルミニウムのような金属は
光沢のある白から灰色さらには透明となると同時に伝導性が変化する。銀のような光沢の
ある白から灰色への変化はナノフィルムがほぼナノドットに変換されたことを示す。
ッチャントでありうる。金属または他のナノ材料の薄層のエッチングはナノ構造の特性を
生成し、次いで観察し、測定する工程の一つである。ナノ構造がエッチング時に色変化す
る場合、それらを視覚的に確認することができる。例えば、アルミニウムのような金属は
光沢のある白から灰色さらには透明となると同時に伝導性が変化する。銀のような光沢の
ある白から灰色への変化はナノフィルムがほぼナノドットに変換されたことを示す。
このタイプのエッチングおよび他の方法によって、量子ドットのようなサブナノ構造を
製造して、最終的には金属および半導体のナノ構造/量子ドットを破壊することも可能で
ある。基板または金などの電極層上のナノ構造から、量子ドットのようなサブナノ構造を
製造する方法が提供される。
製造して、最終的には金属および半導体のナノ構造/量子ドットを破壊することも可能で
ある。基板または金などの電極層上のナノ構造から、量子ドットのようなサブナノ構造を
製造する方法が提供される。
量子ドットのようなサブナノ構造を基板上に製造すればすぐに、太陽電池、LEDおよ
びその他多くのものの製造のような多くの用途に使用することができる。
びその他多くのものの製造のような多くの用途に使用することができる。
通常、ナノ層は誘電体基板上にある。基板がエッチャントによりエッチングされる金属
をも有する場合、金電極の直上にある量子ドットのようなサブナノ構造を製造することが
できる。
をも有する場合、金電極の直上にある量子ドットのようなサブナノ構造を製造することが
できる。
量子ドットおよびナノドットを任意の他の適切な材料からそのように製造してもよい。
放射線デバイスのためのシンチレーションおよび他の蛍光発光:放射線の測定に用いる
ことができる物理的現象および化学的現象としては、原子および分子のイオン化、原子お
よび分子の励起、シンチレーション、蛍光発光、熱ルミネッセンス(TL)、固相誘起化
学反応およびシンチレーションが挙げられる。
ことができる物理的現象および化学的現象としては、原子および分子のイオン化、原子お
よび分子の励起、シンチレーション、蛍光発光、熱ルミネッセンス(TL)、固相誘起化
学反応およびシンチレーションが挙げられる。
ナノOSL:適切にドープされた、有機材料、有機金属材料、および無機材料からナノ
構造を製造し、ナノOSL(ナノ光刺激ルミネッセンス)およびナノTLD(ナノ熱ルミ
ネッセンス線量計)を製造することができる。照射により電子を当該ナノ構造の価電子帯
と電子帯との間に捕捉することができる。電離放射線は、電子−正孔ペア、すなわち、伝
導帯中の電子と価電子帯中の正孔とを生成することができる。伝導帯に励起した電子は電
子または正孔トラップ中にトラップされてもよい。OSL(光刺激ルミネッセンス)線量
計の場合には、光の刺激を受け、電子がトラップから解放され、伝導帯に入ってもよい。
伝導帯からそれらは正孔トラップに捕捉された正孔と再結合してもよい。正孔との中心(
center)がルミネッセンス中心(放射再結合中心)である場合、光の放射が生じる
であろう。光子を光電子倍増管およびCCDカメラのようなデバイスを用いて検出/画像
化することができる。次いで検出システムからの信号を用いて材料が吸収した線量を計算
する。
構造を製造し、ナノOSL(ナノ光刺激ルミネッセンス)およびナノTLD(ナノ熱ルミ
ネッセンス線量計)を製造することができる。照射により電子を当該ナノ構造の価電子帯
と電子帯との間に捕捉することができる。電離放射線は、電子−正孔ペア、すなわち、伝
導帯中の電子と価電子帯中の正孔とを生成することができる。伝導帯に励起した電子は電
子または正孔トラップ中にトラップされてもよい。OSL(光刺激ルミネッセンス)線量
計の場合には、光の刺激を受け、電子がトラップから解放され、伝導帯に入ってもよい。
伝導帯からそれらは正孔トラップに捕捉された正孔と再結合してもよい。正孔との中心(
center)がルミネッセンス中心(放射再結合中心)である場合、光の放射が生じる
であろう。光子を光電子倍増管およびCCDカメラのようなデバイスを用いて検出/画像
化することができる。次いで検出システムからの信号を用いて材料が吸収した線量を計算
する。
ナノOSL材料が破壊可能なナノOSLである(すなわちそのOSL特性を消失する)
場合、その過程は不可逆的であるであろうし、線量を残存する破壊可能な材料から読み出
すことができる。
場合、その過程は不可逆的であるであろうし、線量を残存する破壊可能な材料から読み出
すことができる。
ナノOSLおよび他の放射線感応性デバイスを、ヘルスケア、原子核、研究および他の
労働者の組織における放射線量の測定に使用することができる。
労働者の組織における放射線量の測定に使用することができる。
OSLナノ構造を製造することのできる材料および線量計の推算に用いることができる
方法は、文献、例えば、“Optically Stimulated Lumines
cence Dosimetry” L. Boetter−Jensen, S.W.
S. McKeever, and A.G. Wintle, ISBN−13: 9
78−0−444−50684−9, ISBN−10: 0−444−50684−5
, ELSEVIER, 2003、に記載されている。
方法は、文献、例えば、“Optically Stimulated Lumines
cence Dosimetry” L. Boetter−Jensen, S.W.
S. McKeever, and A.G. Wintle, ISBN−13: 9
78−0−444−50684−9, ISBN−10: 0−444−50684−5
, ELSEVIER, 2003、に記載されている。
ナノTLD:適切にドープされた、有機材料、有機金属材料、および無機材料、特にフ
ッ化カルシウムおよびフッ化リチウムのような材料、からナノ構造を製造することができ
る。かかる材料の薄層をドープまたはエッチングすることにより欠陥を導入することがで
きる。高エネルギー放射線は結晶と相互作用することができる。これにより結晶の原子中
の電子はより高いエネルギー状態へと移動し、不純物(加熱するまでは通常結晶中のマン
ガンまたはマグネシウム)のためにそこにトラップされた状態で留まる。ナノ構造の加熱
により、電子を基底状態へと戻すことができ、トラップ状態と基底状態とのエネルギー差
に等しいエネルギーの光子が放出される。ナノOSLと同様に、ナノTLDは、他の応用
例の中でも、環境モニタリングと放射線曝露を伴う機関でのスタッフ作業員との両方に用
いることができる。
ッ化カルシウムおよびフッ化リチウムのような材料、からナノ構造を製造することができ
る。かかる材料の薄層をドープまたはエッチングすることにより欠陥を導入することがで
きる。高エネルギー放射線は結晶と相互作用することができる。これにより結晶の原子中
の電子はより高いエネルギー状態へと移動し、不純物(加熱するまでは通常結晶中のマン
ガンまたはマグネシウム)のためにそこにトラップされた状態で留まる。ナノ構造の加熱
により、電子を基底状態へと戻すことができ、トラップ状態と基底状態とのエネルギー差
に等しいエネルギーの光子が放出される。ナノOSLと同様に、ナノTLDは、他の応用
例の中でも、環境モニタリングと放射線曝露を伴う機関でのスタッフ作業員との両方に用
いることができる。
断面積が大きいリチウム8およびホウ素12から製造される適切な無機材料を選択する
ことにより、ナノOSLおよびナノTLDを中性子よりもはるかに高感度にすることがで
きる。
ことにより、ナノOSLおよびナノTLDを中性子よりもはるかに高感度にすることがで
きる。
ナノTLD材料が破壊可能なナノTLDである(すなわちその熱ルミネッセンス特性を
消失する)場合、その過程は不可逆的であるであろうし、残存する破壊可能な材料から線
量を読み出すことができる。
消失する)場合、その過程は不可逆的であるであろうし、残存する破壊可能な材料から線
量を読み出すことができる。
ナノ構造TLDおよびOSLは適切な材料およびドーパントを選択することによっては
るかに高感度かつ安定なものとできる。
るかに高感度かつ安定なものとできる。
ナノOSLおよびナノTLDデバイスは任意の形状およびサイズであってよく、マイク
ロ線量計およびフィルムを含む。
ロ線量計およびフィルムを含む。
半導体ナノ構造、例えばGe、Si、Ge(Li)およびSi(Li)のナノ構造、を
放射線のモニタリングに用いることができる。
放射線のモニタリングに用いることができる。
我々の過去の特許出願への適用性:本明細書に開示するナノデバイスの製造およびこれ
に関連する方法をモニタリングデバイスの製造に用いることもでき、我々の米国特許出願
第12/478,232号で開示された方法(時間、温度、時間−温度、凍結、融解、湿
度、マイクロ波と用いた食品の出来具合、殺菌の指示体など)を本明細書に開示するナノ
構造の破壊および方法によって作り出すこともできる。これらのデバイスを2次元のナノ
構造によってのみ製造できることは必須ではない。
に関連する方法をモニタリングデバイスの製造に用いることもでき、我々の米国特許出願
第12/478,232号で開示された方法(時間、温度、時間−温度、凍結、融解、湿
度、マイクロ波と用いた食品の出来具合、殺菌の指示体など)を本明細書に開示するナノ
構造の破壊および方法によって作り出すこともできる。これらのデバイスを2次元のナノ
構造によってのみ製造できることは必須ではない。
指示体の製造に用いられる破壊性金属:一般的に、高純度のアルミニウムおよび銅はR
FIDアンテナおよび他の環境安定性を求める電子回路の製造に用いられる。特定の厚さ
が必要であり、例えば、RFIDアンテナについては5〜15ミクロンである。厚さが厚
いほど、弱酸および塩基によるエッチングは困難となる。しかしながら、アルミニウムお
よびインジウムのような特定の金属合金は湿度および他の化学物質、特に塩、酸、および
塩基に対してより脆弱である。同様に、これらの電子回路は酸素;水;塩、酸、および塩
基のような非毒性および/または有害な化合物などの活性体により容易に攻撃されうる金
属で製造することができる。このため、導体が破壊される場合、電子デバイスは機能しな
いであろうし、不適切であるが予想通りに機能するかもしれない。作業を実施するものの
容易に破壊可能であるためには、これらの導電パスは厚くなるであろう。破壊性または脆
弱性材料から製造される電子デバイスを用いることができる。反応性金属または金属合金
を用いたこれらのデバイスは不活性雰囲気下に存在することができる。同様に、このよう
な反応性の高い合金を他の指示デバイスの製造に用いることができる。
FIDアンテナおよび他の環境安定性を求める電子回路の製造に用いられる。特定の厚さ
が必要であり、例えば、RFIDアンテナについては5〜15ミクロンである。厚さが厚
いほど、弱酸および塩基によるエッチングは困難となる。しかしながら、アルミニウムお
よびインジウムのような特定の金属合金は湿度および他の化学物質、特に塩、酸、および
塩基に対してより脆弱である。同様に、これらの電子回路は酸素;水;塩、酸、および塩
基のような非毒性および/または有害な化合物などの活性体により容易に攻撃されうる金
属で製造することができる。このため、導体が破壊される場合、電子デバイスは機能しな
いであろうし、不適切であるが予想通りに機能するかもしれない。作業を実施するものの
容易に破壊可能であるためには、これらの導電パスは厚くなるであろう。破壊性または脆
弱性材料から製造される電子デバイスを用いることができる。反応性金属または金属合金
を用いたこれらのデバイスは不活性雰囲気下に存在することができる。同様に、このよう
な反応性の高い合金を他の指示デバイスの製造に用いることができる。
Al2O3の被覆層の誘導期間および工程: 我々の米国特許出願第12/478,2
32号で開示した指示デバイスの誘導期間は酸化アルミニウムのような酸化物層の低速エ
ッチングに基づく。これらの指示デバイスは金属以外の任意の指示層上に当該酸化物層を
意図的に形成することによっても製造されうる。アルミニウムの酸化物(Al2O3)の
ような酸化物を、文献に報告された工程を用いて、本明細書に記載され酸化物層の被覆層
および/または他の無機被覆層を必要とするデバイスのために被覆することができる。ス
パッタコーティングおよび他の方法は蒸着されたアルミニウムを酸化アルミニウムへと変
換する工程に含まれる。酸素の制御雰囲気下でアルミニウムを真空蒸着することによって
も酸化アルミニウムを製造することができる。活性体/エッチャントが酸化物層を破壊す
る際に指示層の色または透明性を変化させることができる。
32号で開示した指示デバイスの誘導期間は酸化アルミニウムのような酸化物層の低速エ
ッチングに基づく。これらの指示デバイスは金属以外の任意の指示層上に当該酸化物層を
意図的に形成することによっても製造されうる。アルミニウムの酸化物(Al2O3)の
ような酸化物を、文献に報告された工程を用いて、本明細書に記載され酸化物層の被覆層
および/または他の無機被覆層を必要とするデバイスのために被覆することができる。ス
パッタコーティングおよび他の方法は蒸着されたアルミニウムを酸化アルミニウムへと変
換する工程に含まれる。酸素の制御雰囲気下でアルミニウムを真空蒸着することによって
も酸化アルミニウムを製造することができる。活性体/エッチャントが酸化物層を破壊す
る際に指示層の色または透明性を変化させることができる。
マイクロカプセル化された活性体を我々の米国特許出願第12/478,232号で開
示される指示デバイスの活性化に用いる代わりに、活性体または前駆体を充填したナノチ
ューブを用いることができる。ある工程にさらされる際に、これらは金属または支持層を
溶解するであろうエッチャント/活性体を生成または放出するであろう。
示される指示デバイスの活性化に用いる代わりに、活性体または前駆体を充填したナノチ
ューブを用いることができる。ある工程にさらされる際に、これらは金属または支持層を
溶解するであろうエッチャント/活性体を生成または放出するであろう。
ナノチューブおよび凍結指示体:ナノチューブを色素の水溶液で充填することができる
。凍結時にこれらはナノチューブを破裂させて液体が流れ出るであろう。1セットのナノ
チューブを無色のpH色素および酸または塩基を有する他の色素で充填することができ、
これらは、凍結時に破裂し、色変化が生じるであろう。反応速度をバインダーにより制御
することができる。ナノチューブは酸化亜鉛のような酸化物のナノチューブでありうる。
。凍結時にこれらはナノチューブを破裂させて液体が流れ出るであろう。1セットのナノ
チューブを無色のpH色素および酸または塩基を有する他の色素で充填することができ、
これらは、凍結時に破裂し、色変化が生じるであろう。反応速度をバインダーにより制御
することができる。ナノチューブは酸化亜鉛のような酸化物のナノチューブでありうる。
凍結によりナノ粒子は凝集しうる。簡単な例は、金粒子がシステインで修飾され、溶液
中のCu(II)に対して選択性を有するようにされた場合である。Cu(II)の存在
によりナノ粒子は凝集すると同時に赤色から青色への色変化が生じる。
中のCu(II)に対して選択性を有するようにされた場合である。Cu(II)の存在
によりナノ粒子は凝集すると同時に赤色から青色への色変化が生じる。
高感度方法の必要性:材料および過程をモニタリングするための高感度かつ高選択性の
デバイスの必要性は常にある。方法の感度は使用またはモニタリングする特性に依存する
。多数の特性およびこれらの特性の変化の大きさはナノ構造をナノドットのサイズへと縮
小するかまたは完全に破壊する場合に非常に大きくなる。原則的に任意の固体材料のナノ
構造を製造することができる。
デバイスの必要性は常にある。方法の感度は使用またはモニタリングする特性に依存する
。多数の特性およびこれらの特性の変化の大きさはナノ構造をナノドットのサイズへと縮
小するかまたは完全に破壊する場合に非常に大きくなる。原則的に任意の固体材料のナノ
構造を製造することができる。
モニターとしての金属または着色材料:ナノ構造モニターが金属、半金属、または色素
もしくは顔料などの他の着色材料であるとき、価電子の非局在化が広範囲に及びうる。非
局在化の程度はシステムのサイズに応じて変化しうる。サイズおよび非局在化/励起子の
変化は、光学特性、バンドギャップ、融点、比熱、表面反応性、および本明細書に記載し
たより多くの特性などの様々な物理的特性および化学的特性をもたらしうる。
もしくは顔料などの他の着色材料であるとき、価電子の非局在化が広範囲に及びうる。非
局在化の程度はシステムのサイズに応じて変化しうる。サイズおよび非局在化/励起子の
変化は、光学特性、バンドギャップ、融点、比熱、表面反応性、および本明細書に記載し
たより多くの特性などの様々な物理的特性および化学的特性をもたらしうる。
指示体としての半導体:バンドギャップは電子を価電子帯から伝導帯へと推進させるの
に必要なエネルギーである。バンドギャップはZnO、CdS,およびSiなどの半導体
をモニターとして用いる際にサイズに応じて変化する。バンドギャップが可視スペクトル
に位置するとき、サイズに応じたバンドギャップの変化は色および他の光学特性の変化を
意味する。古典的な意味では、色は物質中の電子による光の部分的吸収によって生じ、光
の相補部分の可視性をもたらす。平滑な金属表面上では、光は高密度の電子の無色、まさ
に鏡のような外観によって全反射される。小さな粒子は吸収して一部の色をもたらす。こ
れはサイズに依存する特性である。例えば、金はナノ粒子を容易に形成するが容易には酸
化されず、粒子サイズに応じて異なる色を呈する。金コロイドは色メガネへと作られる初
期のガラスから使用されてきた。ルビーガラスは微細分散した金コロイドを含有する。銀
および銅も魅力的な色を与える。無溶媒の印刷インクおよび印刷織物の製造に、特定の金
属、色素および顔料の保護されたナノ粒子を用いることができる。
に必要なエネルギーである。バンドギャップはZnO、CdS,およびSiなどの半導体
をモニターとして用いる際にサイズに応じて変化する。バンドギャップが可視スペクトル
に位置するとき、サイズに応じたバンドギャップの変化は色および他の光学特性の変化を
意味する。古典的な意味では、色は物質中の電子による光の部分的吸収によって生じ、光
の相補部分の可視性をもたらす。平滑な金属表面上では、光は高密度の電子の無色、まさ
に鏡のような外観によって全反射される。小さな粒子は吸収して一部の色をもたらす。こ
れはサイズに依存する特性である。例えば、金はナノ粒子を容易に形成するが容易には酸
化されず、粒子サイズに応じて異なる色を呈する。金コロイドは色メガネへと作られる初
期のガラスから使用されてきた。ルビーガラスは微細分散した金コロイドを含有する。銀
および銅も魅力的な色を与える。無溶媒の印刷インクおよび印刷織物の製造に、特定の金
属、色素および顔料の保護されたナノ粒子を用いることができる。
色素および顔料のナノ構造:色素および顔料のナノ構造はバルクとは異なる色を有しう
る。線量計および他のデバイスはこれらのナノ着色材料から製造することができる。これ
らのナノ構造の一部は液体でありうる。これらは色素および顔料を使用する場合に使用で
き、極めて高感度の指示体、検出器、および線量計を含む。当該ナノ構造は処理される際
に色変化を起こしてもよい。
る。線量計および他のデバイスはこれらのナノ着色材料から製造することができる。これ
らのナノ構造の一部は液体でありうる。これらは色素および顔料を使用する場合に使用で
き、極めて高感度の指示体、検出器、および線量計を含む。当該ナノ構造は処理される際
に色変化を起こしてもよい。
多くの固体はナノサイズである場合に液体、半液体となり、または流動特性を有するで
あろう。色素、顔料、これらの中間体または反応物および調節剤はナノ形態で液体であり
、かつ、無色または異なる色でありうる。液体ナノは表面活性剤/界面活性剤を用いて安
定化されうる。汚染を最小化しつつ印刷するためにこれらを使用することができる。紙お
よび織物を印刷する工程を無公害にでき、エネルギーを節約できる。異なる色および濃淡
を適切な混合により得ることができる。
あろう。色素、顔料、これらの中間体または反応物および調節剤はナノ形態で液体であり
、かつ、無色または異なる色でありうる。液体ナノは表面活性剤/界面活性剤を用いて安
定化されうる。汚染を最小化しつつ印刷するためにこれらを使用することができる。紙お
よび織物を印刷する工程を無公害にでき、エネルギーを節約できる。異なる色および濃淡
を適切な混合により得ることができる。
印刷および画像化:ナノ構造またはナノドットおよび活性体または前駆体で被覆した基
板を多数の印刷および画像化関連製品に用いることができる。被覆層が不可逆的に色変化
、例えばナノ構造の融解により白から黒またはその逆の変化を起こす場合、これを直接感
熱印刷に用いることができる。被覆層はUV光またはX線のような放射線に応じて変化す
る場合には印刷または画像化に使用することができる。被覆層は超音波放射に応じて変化
する場合には超音波を用いた画像化および印刷ならびに超音波のモニタリングに用いるこ
とができる。基板が衣類である場合にはこれを染色すなわち織物の印刷に用いることがで
きる。静電力に応じて顕著な色変化を起こすナノ構造をXeroxタイプの印刷に用いる
ことができる。
板を多数の印刷および画像化関連製品に用いることができる。被覆層が不可逆的に色変化
、例えばナノ構造の融解により白から黒またはその逆の変化を起こす場合、これを直接感
熱印刷に用いることができる。被覆層はUV光またはX線のような放射線に応じて変化す
る場合には印刷または画像化に使用することができる。被覆層は超音波放射に応じて変化
する場合には超音波を用いた画像化および印刷ならびに超音波のモニタリングに用いるこ
とができる。基板が衣類である場合にはこれを染色すなわち織物の印刷に用いることがで
きる。静電力に応じて顕著な色変化を起こすナノ構造をXeroxタイプの印刷に用いる
ことができる。
ナノエレクトロクロミック材料:ナノサイズの破壊可能なエレクトロクロミックを、本
明細書に開示される1以上の方法および材料のモニタリングに用いることができる。エレ
クトロクロミック材料から製造されるナノ構造は被分析物への曝露時に特性も変化できる
ため線量計としても使用することができる。
明細書に開示される1以上の方法および材料のモニタリングに用いることができる。エレ
クトロクロミック材料から製造されるナノ構造は被分析物への曝露時に特性も変化できる
ため線量計としても使用することができる。
ナノ熱クロミック材料および温度指示体:熱クロミックナノ構造は特定温度に到達した
際に色変化を起こしてもよい。多くのナノ構造金属、合金、半導体、および他の着色また
は不透明材料は融点がより低い。これらを融点を超えるまで加熱すると、これらは合体/
融合を引き起こし、これにより色および不透明性/透明性の変化などのナノ構造特性を消
失するであろう。この変化のための温度は適切な反応性添加剤および非反応性添加剤、特
に表面活性剤およびポリマーまたは他のナノ構造を添加することにより変化しうる。これ
らの熱クロミックナノ構造はナノ液晶を含む。標準的な熱クロミック材料を使用する/使
用できる場合にこれらの熱クロミックナノ構造を使用することができる。
際に色変化を起こしてもよい。多くのナノ構造金属、合金、半導体、および他の着色また
は不透明材料は融点がより低い。これらを融点を超えるまで加熱すると、これらは合体/
融合を引き起こし、これにより色および不透明性/透明性の変化などのナノ構造特性を消
失するであろう。この変化のための温度は適切な反応性添加剤および非反応性添加剤、特
に表面活性剤およびポリマーまたは他のナノ構造を添加することにより変化しうる。これ
らの熱クロミックナノ構造はナノ液晶を含む。標準的な熱クロミック材料を使用する/使
用できる場合にこれらの熱クロミックナノ構造を使用することができる。
ナノ熱クロミック材料のサーモクロミズムは可逆的であっても、不可逆的であっても、
その中間であってもよい。
その中間であってもよい。
光クロミックナノ構造:多数の有機および無機の可逆的および不可逆的な光クロミック
材料が文献で報告されており、使用される。可逆的な光クロミックナノ構造は通常より安
定であるが、これらのナノ構造は安定なものでなくてもよい。不可逆的材料および反応性
の可逆的材料のナノ構造を線量計としても使用できる。
材料が文献で報告されており、使用される。可逆的な光クロミックナノ構造は通常より安
定であるが、これらのナノ構造は安定なものでなくてもよい。不可逆的材料および反応性
の可逆的材料のナノ構造を線量計としても使用できる。
ラジオクロミックナノ構造:不可逆的な光クロミックナノ構造と同様に、ラジオクロミ
ックナノ構造を作製することができる。これらはUV、X線、ガンマ線、電子、陽子、お
よび中性子などの電離放射線の放射時に色および他の特性変化を引き起こすであろう。こ
れらの材料を1次元、2次元および3次元の線量測定に使用することができる。ラジオク
ロミックナノ構造に用いることのできる材料例は本明細書および我々の米国特許出願第1
2/478,232号において報告され、与えられている。変化が可逆的である場合には
これをエネルギー、放射線の種類、線量率のモニタリングに用いることができる。
ックナノ構造を作製することができる。これらはUV、X線、ガンマ線、電子、陽子、お
よび中性子などの電離放射線の放射時に色および他の特性変化を引き起こすであろう。こ
れらの材料を1次元、2次元および3次元の線量測定に使用することができる。ラジオク
ロミックナノ構造に用いることのできる材料例は本明細書および我々の米国特許出願第1
2/478,232号において報告され、与えられている。変化が可逆的である場合には
これをエネルギー、放射線の種類、線量率のモニタリングに用いることができる。
表面張力の変化:プラスチックフィルムおよび金属の表面は水濡れ性を有さない。我々
は、金属化/アルミニウムプラスチックフィルムをリン酸でエッチングする際に、フィル
ムが灰色を帯びるまたはほとんど透明となる時にエッチングされた表面の濡れ性が増加す
ることを観測した。この結果は粒子サイズが約3nm未満まで減少したときに表面エネル
ギーが大幅に増加することを示す。
は、金属化/アルミニウムプラスチックフィルムをリン酸でエッチングする際に、フィル
ムが灰色を帯びるまたはほとんど透明となる時にエッチングされた表面の濡れ性が増加す
ることを観測した。この結果は粒子サイズが約3nm未満まで減少したときに表面エネル
ギーが大幅に増加することを示す。
磁気モニター:Fe、Co、Ni、およびFe3O4などの磁性材料をモニターとして
使用する際、磁気特性もサイズに依存する。粒子の内部磁場を反転するのに必要な「保持
力」(または磁気メモリ)はサイズに依存する。粒子の内部磁場の強度はサイズに依存し
うる。これらの磁性材料のナノ構造が作用因子に攻撃された場合に磁気特性は変化するで
あろうし、このためこれを作用因子/被分析物のモニタリング時に用いることができる。
使用する際、磁気特性もサイズに依存する。粒子の内部磁場を反転するのに必要な「保持
力」(または磁気メモリ)はサイズに依存する。粒子の内部磁場の強度はサイズに依存し
うる。これらの磁性材料のナノ構造が作用因子に攻撃された場合に磁気特性は変化するで
あろうし、このためこれを作用因子/被分析物のモニタリング時に用いることができる。
電気抵抗およびサイズ:金属において導電性はバンド構造に基づく。伝導帯が電子によ
って部分的にしか占有されていない場合には(理想的な金属結晶格子であるという条件の
もとで)抵抗なく全方向に移動することができる。電流はバルクの金属中の電子の集団運
動であり、オームの法則V=RIが通用する。バンド構造は金属粒子が小さくなる際に変
化し始める。離散エネルギー準位が支配的となり始め、オームの法則はもはや通用しない
。電子が(3次元の代わりに)2次元のみを運動できるようになるまでバルクの金属をど
んどん薄くしたのが2次元量子閉じ込めである。次の段階は量子ワイヤ、および、究極的
には量子ドットである。したがって、3次元または2次元のナノ構造が例えばエッチング
によって徐々に破壊される時に特性の急激な変化を期待することができる。
って部分的にしか占有されていない場合には(理想的な金属結晶格子であるという条件の
もとで)抵抗なく全方向に移動することができる。電流はバルクの金属中の電子の集団運
動であり、オームの法則V=RIが通用する。バンド構造は金属粒子が小さくなる際に変
化し始める。離散エネルギー準位が支配的となり始め、オームの法則はもはや通用しない
。電子が(3次元の代わりに)2次元のみを運動できるようになるまでバルクの金属をど
んどん薄くしたのが2次元量子閉じ込めである。次の段階は量子ワイヤ、および、究極的
には量子ドットである。したがって、3次元または2次元のナノ構造が例えばエッチング
によって徐々に破壊される時に特性の急激な変化を期待することができる。
ナノ構造の形状:ナノ構造は(1)クラスター;すなわちユニット(原子または反応性
分子)、例えば約50ユニットまで、の集合体、(2)コロイド;すなわち1〜1000
nm範囲の粒子を含有する安定な液相、(3)コロイド粒子はそのような一つの1〜10
00nm粒子のである、(4)ナノ粒子;すなわち非結晶質、結晶子の凝集体、または単
結晶でありうる1〜100nm範囲の固体粒子、および(5)ナノ結晶;すなわちナノメ
ートル範囲の単結晶である固体粒子でもありうる。
分子)、例えば約50ユニットまで、の集合体、(2)コロイド;すなわち1〜1000
nm範囲の粒子を含有する安定な液相、(3)コロイド粒子はそのような一つの1〜10
00nm粒子のである、(4)ナノ粒子;すなわち非結晶質、結晶子の凝集体、または単
結晶でありうる1〜100nm範囲の固体粒子、および(5)ナノ結晶;すなわちナノメ
ートル範囲の単結晶である固体粒子でもありうる。
吸着/触媒作用:吸着は、吸着材料を内部ではなく表面近傍に拘束することを除いて吸
収と同様である。バルクの固体では、すべての分子が隣接原子に取り囲まれるか結合して
おり、力がバランスする状態にある。表面原子は片側のみで結合しており、平衡していな
い原子および分子の力が表面上に残されたままである。これらの力(ファンデルワールス
力、物理吸着または物理収着)が気体および分子を引き付ける。
収と同様である。バルクの固体では、すべての分子が隣接原子に取り囲まれるか結合して
おり、力がバランスする状態にある。表面原子は片側のみで結合しており、平衡していな
い原子および分子の力が表面上に残されたままである。これらの力(ファンデルワールス
力、物理吸着または物理収着)が気体および分子を引き付ける。
表面化学は材料の触媒作用および検出において重要である。ナノ構造材料はいくつかの
利点、例えば大型表面積、表面上の高い原子比率を有する。サイズが小さくなるにつれ結
晶形状の変化に起因して固有化学活性の向上が生じうる。例えば、形状が立方体から多面
体へと変化する際にエッジおよびコーナー部分の数が有意に増大する。結晶サイズが小さ
くなるにつれ、陰イオン/陽イオンの空孔が増大し、このため表面エネルギーに影響を与
えうる。また、表面原子の結合パターンを歪ませることもできる。
利点、例えば大型表面積、表面上の高い原子比率を有する。サイズが小さくなるにつれ結
晶形状の変化に起因して固有化学活性の向上が生じうる。例えば、形状が立方体から多面
体へと変化する際にエッジおよびコーナー部分の数が有意に増大する。結晶サイズが小さ
くなるにつれ、陰イオン/陽イオンの空孔が増大し、このため表面エネルギーに影響を与
えうる。また、表面原子の結合パターンを歪ませることもできる。
このため、被分析物がナノ構造を反応または破壊させる場合に被分析物の分子は容易に
反応するであろうし、その曝露量をナノ構造の特性の急激な変化によってモニタリングす
ることができる。
反応するであろうし、その曝露量をナノ構造の特性の急激な変化によってモニタリングす
ることができる。
ナノ粒子触媒の利点は巨大な表面積、向上した固有化学活性、エッジおよびコーナー効
果、陰イオン/陽イオン空孔、結合パターンの歪みである。触媒材料の例は、Pt(また
はPd)、Auベースの材料、他の金属(Cu、V、Rh)、非金属材料:MgO、Mo
S2、CeO2−x、NiO、Cr2O3、Fe2O3、Fe3O4、Co3O4および
β−Bi2Mo2O9である。均一系触媒の例は、酸、塩基およびキャップナノ粒子であ
り、不均一系触媒であって高度多孔質担体上へ分散された例は多孔質シリカ、チタニア、
アルミナ、ゼオライトである。ナノ結晶は被分析物から後にナノ構造と反応することので
きる活性体への変換に使用することができる。
果、陰イオン/陽イオン空孔、結合パターンの歪みである。触媒材料の例は、Pt(また
はPd)、Auベースの材料、他の金属(Cu、V、Rh)、非金属材料:MgO、Mo
S2、CeO2−x、NiO、Cr2O3、Fe2O3、Fe3O4、Co3O4および
β−Bi2Mo2O9である。均一系触媒の例は、酸、塩基およびキャップナノ粒子であ
り、不均一系触媒であって高度多孔質担体上へ分散された例は多孔質シリカ、チタニア、
アルミナ、ゼオライトである。ナノ結晶は被分析物から後にナノ構造と反応することので
きる活性体への変換に使用することができる。
粒子サイジング方法:ふるいサイズ分析、沈降、レーザー回折光、散乱、動的光散乱お
よび光子相関、分光法、光遮蔽(light obscuration)、エレクトロゾ
ーン検知、顕微鏡/画像分析、電子音響、音響減衰、および流動場分離などのようないく
つかの方法をナノモニター/ナノ構造および被分析物の反応時のこれらの変化の測定に使
用することができる。
よび光子相関、分光法、光遮蔽(light obscuration)、エレクトロゾ
ーン検知、顕微鏡/画像分析、電子音響、音響減衰、および流動場分離などのようないく
つかの方法をナノモニター/ナノ構造および被分析物の反応時のこれらの変化の測定に使
用することができる。
表面修飾剤/安定剤:ナノ構造から製造されたモニタリングシステムは、界面活性剤、
カップリング剤(シラン)およびポリマー[天然高分子(ゼラチン、寒天、酢酸セルロー
ス、硝酸セルロース、シクロデキストリンなど)、合成高分子(ポリビニルピロリドン、
ポリビニルアルコール、ビニルピロリドン−ビニルアルコール、高分子電解質のような極
性側基を有するビニルポリマーなど)などの]、長鎖アルキルアンモニウム陽イオンおよ
び界面活性剤、スルホン化トリフェニルホスフィンおよびアルカンチオールなどの表面修
飾剤/安定剤を含有してもよい。
カップリング剤(シラン)およびポリマー[天然高分子(ゼラチン、寒天、酢酸セルロー
ス、硝酸セルロース、シクロデキストリンなど)、合成高分子(ポリビニルピロリドン、
ポリビニルアルコール、ビニルピロリドン−ビニルアルコール、高分子電解質のような極
性側基を有するビニルポリマーなど)などの]、長鎖アルキルアンモニウム陽イオンおよ
び界面活性剤、スルホン化トリフェニルホスフィンおよびアルカンチオールなどの表面修
飾剤/安定剤を含有してもよい。
シラン:ナノモニターのナノ構造の安定化に用いることができるシランとしては、シリ
コン−水素結合を含有する化合物、すなわち、SiH4、トリクロロシラン:HSiCl
3、ジシラン:H3SiSiH3、メチルシラン:CH3SiH3、メチルジクロロシラ
ン:CH3SiHCl2、トリエチルシラン:(C2H5)3SiH、チオール:アルコ
ールの硫黄類似物、メルカプタン、2−メルカプトエタノール:HSCH2CH2OH、
メルカプト酢酸:HSCH2COOH、1−アミノ−2−プロパンチオール:H2NCH
2CH(SH)CH3、チオフェノール:C6H5SHおよびジチオール、1,2−エタ
ンジチオール:HSCH2CH2SH、が挙げられる。
コン−水素結合を含有する化合物、すなわち、SiH4、トリクロロシラン:HSiCl
3、ジシラン:H3SiSiH3、メチルシラン:CH3SiH3、メチルジクロロシラ
ン:CH3SiHCl2、トリエチルシラン:(C2H5)3SiH、チオール:アルコ
ールの硫黄類似物、メルカプタン、2−メルカプトエタノール:HSCH2CH2OH、
メルカプト酢酸:HSCH2COOH、1−アミノ−2−プロパンチオール:H2NCH
2CH(SH)CH3、チオフェノール:C6H5SHおよびジチオール、1,2−エタ
ンジチオール:HSCH2CH2SH、が挙げられる。
凍結指示体:米国特許第6,472,214号に記載されるもののような凍結時に相分
離を起こすか、または、凍結により相分離する材料と反応するナノ構造および材料を凍結
指示体として使用することができる。透明から不透明になるかその逆となる;凍結時に色
変化を起こす;または化学的もしくは物理的特性の可視的もしくは測定可能な変化を起こ
す;ナノ構造を、凍結指示体として使用することができる。凍結されたシステムがさらに
変化、例えば融解に基づく色変化を起こす場合、これを融解またはTTI指示体として同
様に使用することができる。エッチャントまたは溶液相が凍結時に分離して金属層または
金属微粒子をエッチングする場合、これを凍結指示体として使用することができる。
離を起こすか、または、凍結により相分離する材料と反応するナノ構造および材料を凍結
指示体として使用することができる。透明から不透明になるかその逆となる;凍結時に色
変化を起こす;または化学的もしくは物理的特性の可視的もしくは測定可能な変化を起こ
す;ナノ構造を、凍結指示体として使用することができる。凍結されたシステムがさらに
変化、例えば融解に基づく色変化を起こす場合、これを融解またはTTI指示体として同
様に使用することができる。エッチャントまたは溶液相が凍結時に分離して金属層または
金属微粒子をエッチングする場合、これを凍結指示体として使用することができる。
融解指示体:安定化ナノ構造は、室温のような周囲条件下では安定なままであってもよ
いが、凍結されると不安定となってもよく、蛍光発光の色または変化を生じてもよい。こ
のような凍結システムを融解する際に色変化または他の変化が生じてもよい。このような
システムを融解指示体として使用することができる。
いが、凍結されると不安定となってもよく、蛍光発光の色または変化を生じてもよい。こ
のような凍結システムを融解する際に色変化または他の変化が生じてもよい。このような
システムを融解指示体として使用することができる。
乾式加熱殺菌指示体:高温、例えば160℃(殺菌に利用される)に融点を有するナノ
構造は、融解による色変化およびより大きな構造の形成などのようないくつかの変化を引
き起こすこともできる。このような有機、無機、または他のシステムを乾式加熱指示体と
して使用することができる。
構造は、融解による色変化およびより大きな構造の形成などのようないくつかの変化を引
き起こすこともできる。このような有機、無機、または他のシステムを乾式加熱指示体と
して使用することができる。
エチレンオキシド殺菌指示体:反応するナノ構造、または、ナノ構造と前駆体とから構
成されエチレンオキシドおよび過酸化水素または他の酸化剤との反応時に活性体を生成し
て測定可能なまたは顕著な(例えば色)変化を起こすシステムを、これらを用いた殺菌の
モニタリングに使用することができる。これらのシステムは我々の米国特許出願第12/
478,232号において金属化プラスチックフィルムおよびミクロンサイズの金属粒子
として開示されている。低レベルのエチレンオキシドガスのモニタリングにもこれを使用
することができる。適切な前駆体を選択することにより本明細書に記載した方法および設
備を用いて他の有毒な作用因子をモニタリングすることができる。
成されエチレンオキシドおよび過酸化水素または他の酸化剤との反応時に活性体を生成し
て測定可能なまたは顕著な(例えば色)変化を起こすシステムを、これらを用いた殺菌の
モニタリングに使用することができる。これらのシステムは我々の米国特許出願第12/
478,232号において金属化プラスチックフィルムおよびミクロンサイズの金属粒子
として開示されている。低レベルのエチレンオキシドガスのモニタリングにもこれを使用
することができる。適切な前駆体を選択することにより本明細書に記載した方法および設
備を用いて他の有毒な作用因子をモニタリングすることができる。
アルコール指示体:ナノ構造またはナノ構造と活性体/前駆体の混合物はアルコール感
応性である場合には例えば呼気および他の類似の化学物質中のアルコールのモニタリング
に使用することができる。
応性である場合には例えば呼気および他の類似の化学物質中のアルコールのモニタリング
に使用することができる。
pH指示体:ナノ構造またはナノ構造と活性体/前駆体の混合物はpH(酸または塩基
、H+またはOH−)感応性である場合にはpH指示体としてまたは酸、塩基およびその
強度のモニタリングに使用することができる。
、H+またはOH−)感応性である場合にはpH指示体としてまたは酸、塩基およびその
強度のモニタリングに使用することができる。
バインダーへの埋め込み:本明細書に記載されるシステムのナノ構造を高分子バインダ
ー中に分散することもできる。バインダーが特性およびナノ構造の性質を変化させてもよ
い。
ー中に分散することもできる。バインダーが特性およびナノ構造の性質を変化させてもよ
い。
ナノリソグラフィー:ナノリソグラフィーを本明細書に開示されるナノ構造およびデバ
イスの製造に使用することができる。インプリントソフトライト、ディップペン、フォト
/レーザーおよび電子ビームによる穏やかな自己組織化ならびに微小接触リソグラフィー
などの手法をナノ構造の製造に使用することができる。
イスの製造に使用することができる。インプリントソフトライト、ディップペン、フォト
/レーザーおよび電子ビームによる穏やかな自己組織化ならびに微小接触リソグラフィー
などの手法をナノ構造の製造に使用することができる。
10nm未満の線、点、および他の形状を生成する様々なマスキング技術を用いて表面
をマスクした後でエッチングすることにより多様なナノ構造を製造することができる。こ
れらは多層、すなわち金属、マスク、金属マスク等、および、様々な選択的エッチャント
、例えばあるもののための酸および他のもののための塩基など、を用いてエッチングされ
た様々なマスクでありうる。
をマスクした後でエッチングすることにより多様なナノ構造を製造することができる。こ
れらは多層、すなわち金属、マスク、金属マスク等、および、様々な選択的エッチャント
、例えばあるもののための酸および他のもののための塩基など、を用いてエッチングされ
た様々なマスクでありうる。
異常なほど長いナノワイヤ:ナノリソグラフィーによって所望の領域を選択的にマスク
し、保護されていない金属化プラスチックフィルムをエッチングすることによって、また
は、領域をオイルを用いてめっき化不可能/金属化可能とした後に金属化することによっ
て、驚異的な長さのナノワイヤを製造することができる。
し、保護されていない金属化プラスチックフィルムをエッチングすることによって、また
は、領域をオイルを用いてめっき化不可能/金属化可能とした後に金属化することによっ
て、驚異的な長さのナノワイヤを製造することができる。
線形性:理想的なセンサは線形性能を有するように設計される。このようなセンサの出
力信号は時間、濃度、および総曝露量などのパラメータを有する測定特性値に対して直線
的に比例する。感度は出力信号と測定された特性との比率として定義される。特性変化は
通常はナノ構造のサイズに応じて線形ではない。提案されるナノ構造に基づくセンサ/線
量計/指示体は特性の突然の変化を起こすため、これらの性能は主として非線形であろう
。しかしながら、ナノ構造の分布をより広範なものとすることによってその性能を線形と
することができ、このためナノ構造の消失は線形でありうる。より薄く、より短く、より
小さなナノ構造が最初に消失し、次に大きいものが後に続き、さらに、最大のものが消失
するまでこれが続くであろう。
力信号は時間、濃度、および総曝露量などのパラメータを有する測定特性値に対して直線
的に比例する。感度は出力信号と測定された特性との比率として定義される。特性変化は
通常はナノ構造のサイズに応じて線形ではない。提案されるナノ構造に基づくセンサ/線
量計/指示体は特性の突然の変化を起こすため、これらの性能は主として非線形であろう
。しかしながら、ナノ構造の分布をより広範なものとすることによってその性能を線形と
することができ、このためナノ構造の消失は線形でありうる。より薄く、より短く、より
小さなナノ構造が最初に消失し、次に大きいものが後に続き、さらに、最大のものが消失
するまでこれが続くであろう。
使い捨てタイプのChemFET:ChemFET、すなわち化学的電界効果トランジ
スタは化学センサとして作用する電界効果トランジスタの一種である。これはMOSFE
Tトランジスタの構造類似体であり、ゲート電極の電荷を化学的方法により供給する。こ
れを用いて、液体および気体中の原子、分子、およびイオンを検出してもよい。Chem
FETおよびMOSFETの製造に用いられる材料が被分析物によって影響を受けやすい
(破壊可能である)場合、トランジスタは破壊されるであろうし、被分析物への総曝露量
を測定することができる。
スタは化学センサとして作用する電界効果トランジスタの一種である。これはMOSFE
Tトランジスタの構造類似体であり、ゲート電極の電荷を化学的方法により供給する。こ
れを用いて、液体および気体中の原子、分子、およびイオンを検出してもよい。Chem
FETおよびMOSFETの製造に用いられる材料が被分析物によって影響を受けやすい
(破壊可能である)場合、トランジスタは破壊されるであろうし、被分析物への総曝露量
を測定することができる。
ナノ波ガイド:金属の極薄被覆層を有する光学ファイバは、他の破壊可能な指示材料で
あり、作用因子/被分析物への総曝露量のモニタリング用のナノ波ガイドとして用いるこ
とができる。ナノ波ガイドは我々の米国特許出願第12/478,232号に指示体とし
ての薄い金属として記載されているものに類似するであろう。
あり、作用因子/被分析物への総曝露量のモニタリング用のナノ波ガイドとして用いるこ
とができる。ナノ波ガイドは我々の米国特許出願第12/478,232号に指示体とし
ての薄い金属として記載されているものに類似するであろう。
好ましいナノ構造:ナノ構造の大部分を提案された用途に用いることができるが、最も
好ましいナノ構造はナノフィルム、ナノワイヤ/ロッド、およびナノドットである。
好ましいナノ構造はナノフィルム、ナノワイヤ/ロッド、およびナノドットである。
金属酸化物センサ:酸化物の導電性の変化は酸化物表面での触媒的酸化還元反応に起因
するため、半導体金属酸化物による気体検知が可能である。半導体金属酸化物または他の
材料が被分析物に対して反応性を有する場合、これらは導電性に不可逆変化をもたらすで
あろうし、線量計として用いることができる。反応を電子構造、化学組成、および結晶構
造によって制御することができる。
するため、半導体金属酸化物による気体検知が可能である。半導体金属酸化物または他の
材料が被分析物に対して反応性を有する場合、これらは導電性に不可逆変化をもたらすで
あろうし、線量計として用いることができる。反応を電子構造、化学組成、および結晶構
造によって制御することができる。
ナノ酸化還元システム:ナノ酸化還元システムは被分析物によって酸化または還元され
うる酸化/還元材料のシステムである。
うる酸化/還元材料のシステムである。
センサ/検出器の種類:多数のセンサおよび検出器を破壊性ナノ構造から製造すること
ができる。当該センサおよび検出器としては、以下に制限されることはないが、音響、ブ
レサライザー、泡箱、電気容量プローブ、電荷結合素子、化学物質、化学電界効果トラン
ジスタ、霧箱、色差計、密度、電流、電位、電解質、電子鼻、電気光学、半導体、繊維光
学、力、検流計、ガイガーカウンター、ホール効果、ホールプローブ、赤外線、画像化、
誘導、絶縁体、電離放射線、イオン選択電極、箔検電器、磁性、磁気異常検出器、磁力計
、金属検出器、マイクロ波、マルチメータ、中性子検出器、ニコルス放射計、非分散型赤
外線、抵抗計、光学、オプトロード、粒子検出器、光ダイオード、光電、光イオン化検出
器、フォトマルチプライヤ、光電子増倍管、光抵抗器、光スイッチ、光トランジスタ、光
電管、電位差、圧力、近接(proximity)、無線、酸化還元電極、シンチレーシ
ョンカウンター、シンチレーション、シンチロメータ、亜原子粒子、熱、電圧計および波
面が挙げられる。
ができる。当該センサおよび検出器としては、以下に制限されることはないが、音響、ブ
レサライザー、泡箱、電気容量プローブ、電荷結合素子、化学物質、化学電界効果トラン
ジスタ、霧箱、色差計、密度、電流、電位、電解質、電子鼻、電気光学、半導体、繊維光
学、力、検流計、ガイガーカウンター、ホール効果、ホールプローブ、赤外線、画像化、
誘導、絶縁体、電離放射線、イオン選択電極、箔検電器、磁性、磁気異常検出器、磁力計
、金属検出器、マイクロ波、マルチメータ、中性子検出器、ニコルス放射計、非分散型赤
外線、抵抗計、光学、オプトロード、粒子検出器、光ダイオード、光電、光イオン化検出
器、フォトマルチプライヤ、光電子増倍管、光抵抗器、光スイッチ、光トランジスタ、光
電管、電位差、圧力、近接(proximity)、無線、酸化還元電極、シンチレーシ
ョンカウンター、シンチレーション、シンチロメータ、亜原子粒子、熱、電圧計および波
面が挙げられる。
優位性:本明細書で提案した線量計、指示体、検出器、モニターなどは、製造が容易、
簡単、高感度、正確、使い捨て可能、保管可能、および安価であるだろう。
簡単、高感度、正確、使い捨て可能、保管可能、および安価であるだろう。
特異性:2次元のナノ構造(ナノフィルム)はサブナノになり、ナノ粒子へと壊れ、次
いで原子レベルとなった後、完全に別の化学物質に変換される。
いで原子レベルとなった後、完全に別の化学物質に変換される。
下記の実施例は、特許請求の範囲に記載された発明の実施例であるが、本発明の範囲ま
たは精神を制限するものと解釈すべきではない。
たは精神を制限するものと解釈すべきではない。
実施例1:ハロゲン化合物の被覆によるキャパシタの製造
金属化プラスチックフィルム(2ミルのポリエステルフィルム上の厚さ約3nmのアル
ミニウム層)をポリ酢酸ビニル(15g)のトリクロロ酢酸エチル(25g)溶液で被覆
した。被覆層をもう一つの金属化プラスチックフィルムと貼り合わせた。このサンドイッ
チ構造の電気容量は16.4マイクロファラデーであった。キャパシタに400ラジアン
の100KeVのX線を放射した。電気容量は6.1ナノファラデーへと変化し、約2時
間後に金属化フィルムは透明となった。
金属化プラスチックフィルム(2ミルのポリエステルフィルム上の厚さ約3nmのアル
ミニウム層)をポリ酢酸ビニル(15g)のトリクロロ酢酸エチル(25g)溶液で被覆
した。被覆層をもう一つの金属化プラスチックフィルムと貼り合わせた。このサンドイッ
チ構造の電気容量は16.4マイクロファラデーであった。キャパシタに400ラジアン
の100KeVのX線を放射した。電気容量は6.1ナノファラデーへと変化し、約2時
間後に金属化フィルムは透明となった。
実施例2:電離放射線を用いた電気抵抗の変化
金属化プラスチックフィルム(4ミルのポリエステルフィルム上の厚さ約10nmのア
ルミニウム層)を#3ギャップバー(gap bar)を用いてポリ酢酸ビニル(15g
)のトリクロロ酢酸エチル(25g)溶液で被覆した。被覆層をセロファンフィルムと貼
り合わせた。組立品を電位計/マルチメータに接続した。図25(a)に示すように、2
54nm 4ワットUVランプを数分間、5cmmの距離でフィルムに照射した。電気抵
抗の変化をビデオカメラで記録した。抵抗は数時間のうちに0.56キロオームから21
.6メガオームへと変化し、フィルムはほとんど透明になった(図25(b)参照)。
金属化プラスチックフィルム(4ミルのポリエステルフィルム上の厚さ約10nmのア
ルミニウム層)を#3ギャップバー(gap bar)を用いてポリ酢酸ビニル(15g
)のトリクロロ酢酸エチル(25g)溶液で被覆した。被覆層をセロファンフィルムと貼
り合わせた。組立品を電位計/マルチメータに接続した。図25(a)に示すように、2
54nm 4ワットUVランプを数分間、5cmmの距離でフィルムに照射した。電気抵
抗の変化をビデオカメラで記録した。抵抗は数時間のうちに0.56キロオームから21
.6メガオームへと変化し、フィルムはほとんど透明になった(図25(b)参照)。
実施例3:TTIデバイスの電気抵抗の変化
TTI(時間−温度指示体)デバイスを我々の米国特許出願第12/478,232号
の実施例6の通りに製造した。電気抵抗の変化を室温でビデオカメラを用いて記録した。
抵抗は約18時間後に4.2オームから18.4メガオームへと変化し、フィルムはほと
んど透明となった。
TTI(時間−温度指示体)デバイスを我々の米国特許出願第12/478,232号
の実施例6の通りに製造した。電気抵抗の変化を室温でビデオカメラを用いて記録した。
抵抗は約18時間後に4.2オームから18.4メガオームへと変化し、フィルムはほと
んど透明となった。
実施例4:湿度による電気抵抗の変化
0.5gの炭酸カリウムを2gの水に溶解させた。この溶液をポリビニルピロリドン(
イソプロパノール100gおよびメチルエチルケトン50g中に33g)25g中に均質
化しながら徐々に添加した。溶液を金属化プラスチックフィルム(2ミルのポリエステル
フィルム上の厚さ約9nmのアルミニウム層)上に被覆し、90℃で15分間乾燥させた
。乾燥フィルムのストリップ片を感圧性テープを用いて両端を切断封止し、湿度の拡散を
防止/最小化した。該ストリップ片を電位系に接続した。周囲湿度(約30℃)および温
度(25℃)下での電気抵抗の変化をビデオカメラを用いて記録した。抵抗は34分のう
ちに35.8オームから2.52メガオームへと変化し、フィルムはほとんど透明になっ
た。
0.5gの炭酸カリウムを2gの水に溶解させた。この溶液をポリビニルピロリドン(
イソプロパノール100gおよびメチルエチルケトン50g中に33g)25g中に均質
化しながら徐々に添加した。溶液を金属化プラスチックフィルム(2ミルのポリエステル
フィルム上の厚さ約9nmのアルミニウム層)上に被覆し、90℃で15分間乾燥させた
。乾燥フィルムのストリップ片を感圧性テープを用いて両端を切断封止し、湿度の拡散を
防止/最小化した。該ストリップ片を電位系に接続した。周囲湿度(約30℃)および温
度(25℃)下での電気抵抗の変化をビデオカメラを用いて記録した。抵抗は34分のう
ちに35.8オームから2.52メガオームへと変化し、フィルムはほとんど透明になっ
た。
Claims (27)
- ナノ構造と、
前記ナノ構造の破壊時の前記ナノ構造の特性の変化を測定する手段と、
を含む指示システム。 - 前記破壊は、融解、融合、溶解、膨潤、乾燥、エッチング、凝固、変換、変形、結晶化
、欠陥形成、分解、反応、拡散、複合体または付加物形成、変形、相、反応性、状態、サ
イズ、形状、ドーピングの性質、磁性、多孔性、透過性低下、放射性崩壊、腐食、分解、
崩壊、悪化、脱金属、合体、吸着、脱離、融解、結晶化、相転移、電子または核構造、磁
性および光学特性のうちの1以上に起因する、請求項1に記載の指示システム。 - 前記ナノ構造は少なくとも1次元において1,000nm未満である、請求項1に記載
の指示システム。 - 前記ナノ構造は、ナノアンテナ、ナノボール、ナノベルト、ナノバイポッド、ナノカプ
セル、ナノクラスター、ナノ結晶、分枝状ナノ結晶、ナノデンドリマー、ナノドット、ナ
ノフィルム、ナノファイバー、ナノフレーク/シート、ナノ流体、ナノレイヤー、ナノ粒
子、ナノロッド、ナノスフェア、ナノスプリング、ナノテトラポッド、分枝状テトラポッ
ド、ナノトリポッド、ナノチューブ、ナノワイヤ、プラズモン、量子ドット、および量子
井戸からなる群から選択される1以上の構造である、請求項1に記載の指示システム。 - 前記ナノ構造は、反応性または不安定な、有機材料、無機材料、有機金属材料、または
生体材料である、請求項1に記載の指示システム。 - 前記ナノ構造は金属から製造される、請求項1に記載の指示システム。
- 前記金属は銅、亜鉛、マグネシウム、アルミニウム、金、銀、シリコンまたはこれらの
合金である、請求項6に記載の指示システム。 - 前記ナノ構造は被分析物または活性体によって破壊される、請求項1に記載の指示シス
テム。 - 前記ナノ構造は被分析物によって破壊される、請求項8に記載の指示システム。
- 前記被分析物は化学的因子または生物学的因子である、請求項9に記載の指示システム
。 - 前記化学的因子は有毒または有害な化学物質である、請求項10に記載の指示システム
。 - 前記生物学的因子はウイルスまたは細菌である、請求項10に記載の指示システム。
- 前記被分析物はエネルギー、電磁放射線、圧力、または磁性である、請求項9に記載の
指示システム。 - ナノ構造の破壊中の特性の変化を測定する方法。
- 指示システム中のナノ構造のサイズ分布を増大させることにより、前記指示デバイスの
非線形性能を線形性能へと変化させる工程を含む、ナノ構造指示デバイスの性能を変化さ
せる方法。 - 有機、無機、有機金属および生体の化合物および作用因子または被分析物への総曝露量
を分析方法を用いてモニタリングするのに用いるために設計される、請求項1に記載の指
示システム。 - 時間、時間−温度、融解、凍結、湿度、電離放射線、温度、マイクロ波、殺菌、化学物
質、生物学的因子または化学的因子のモニタリングのために設計される、請求項1に記載
の指示システム。 - 前記殺菌は、蒸気、エチレンオキシド、プラズマ、ホルムアルデヒド、乾式加熱、過酸
化水素または過酢酸を用いて行われる、請求項17に記載の指示システム。 - 放射線量計である、請求項1に記載の指示システム。
- 前記放射線量計はキャパシタである、請求項19に記載の指示システム。
- 前記ナノ構造は電極である、請求項1に記載の指示システム。
- 前記電極は有機または無機の、導体、半導体または金属である、請求項21に記載の指
示システム。 - 前記ナノ構造は前駆体、活性体、または透明な導体である被覆材料または安定化材料に
よって保護される、請求項22に記載の指示システム。 - 前記前駆体はハロゲン化合物である、請求項23に記載の指示システム。
- 前記破壊は分析方法により測定される、請求項1に記載の指示システム。
- 前記分析方法は電気分析法である、請求項25に記載の指示システム。
- 前記電気分析法はエリプソメトリーである、請求項26に記載の指示システム。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US27634909P | 2009-09-11 | 2009-09-11 | |
US61/276,349 | 2009-09-11 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012528925A Division JP6076738B2 (ja) | 2009-09-11 | 2010-09-10 | ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017108538A Division JP2017205868A (ja) | 2009-09-11 | 2017-05-31 | ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016028238A true JP2016028238A (ja) | 2016-02-25 |
Family
ID=43732811
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012528925A Active JP6076738B2 (ja) | 2009-09-11 | 2010-09-10 | ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 |
JP2015147151A Pending JP2016028238A (ja) | 2009-09-11 | 2015-07-24 | ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 |
JP2017108538A Pending JP2017205868A (ja) | 2009-09-11 | 2017-05-31 | ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012528925A Active JP6076738B2 (ja) | 2009-09-11 | 2010-09-10 | ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017108538A Pending JP2017205868A (ja) | 2009-09-11 | 2017-05-31 | ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20110003279A1 (ja) |
EP (1) | EP2475612A4 (ja) |
JP (3) | JP6076738B2 (ja) |
CA (1) | CA2773073C (ja) |
IL (1) | IL218536A (ja) |
WO (1) | WO2011031959A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017158484A (ja) * | 2016-03-09 | 2017-09-14 | 国立大学法人名古屋大学 | ナノワイヤデバイス、該ナノワイヤデバイスを含む分析装置、サンプルの加熱処理方法及びサンプルの分離方法 |
Families Citing this family (78)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9442070B1 (en) * | 2004-10-05 | 2016-09-13 | Photon Systems, Inc. | Native fluorescence detection methods, devices, and systems for organic compounds |
US8759791B1 (en) | 2004-10-05 | 2014-06-24 | Photon Systems, Inc. | Native fluorescence detection methods and detectors for naphthalene and/or other volatile organic compound vapors |
KR20070085841A (ko) | 2004-11-08 | 2007-08-27 | 프레쉬포인트 홀딩스 에스아 | 시간-온도 표시 장치 |
US7883485B2 (en) | 2005-08-01 | 2011-02-08 | Stephen P. Moenning | Restraint device and method of use |
KR100882554B1 (ko) * | 2007-11-08 | 2009-02-12 | 삼성전자주식회사 | 생분자 동정 방법 |
US7915577B2 (en) * | 2008-05-01 | 2011-03-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Single-shot spatially-resolved imaging magnetometry using ultracold atoms |
US10598596B1 (en) | 2008-11-28 | 2020-03-24 | Photon Systems, Inc. | Native fluorescence detection methods, devices, and systems for organic compounds |
US10753863B1 (en) | 2008-11-28 | 2020-08-25 | Photon Systems, Inc. | Spectroscopic chemical analysis methods and apparatus |
US8568027B2 (en) | 2009-08-26 | 2013-10-29 | Ut-Battelle, Llc | Carbon nanotube temperature and pressure sensors |
US8264224B2 (en) * | 2009-10-27 | 2012-09-11 | University Of Seoul Industry Cooperation Foundation | Detection of magnetic fields using nano-magnets |
US8465201B2 (en) * | 2009-10-30 | 2013-06-18 | Raytheon Company | Electro-magnetic radiation detector |
US8289022B2 (en) * | 2010-01-29 | 2012-10-16 | University Of Seoul Industry Cooperation Foundation | Magnetic resonance compatible magnetic field detection, based on diffuse reflectance of nano-magnet sets |
KR101909310B1 (ko) | 2011-01-27 | 2018-12-19 | 비트리플렉스, 아이엔씨. | 무기 다층 스택과 무기 다층 스택의 조성 및 방법 |
FR2971053B1 (fr) * | 2011-02-01 | 2015-12-11 | Univ Montpellier Ii | Mesure de radiations de haute fluence par un element capacitif de type mos |
US9482946B2 (en) * | 2011-03-30 | 2016-11-01 | Hitachi Chemical Company, Ltd. | Photosensitive resin composition, photosensitive element using same, method for forming partition wall of image display device, and method for manufacturing image display device |
US9041419B2 (en) * | 2011-04-15 | 2015-05-26 | Indiana University of Pennsylvania | Thermally activated magnetic and resistive aging |
US9157879B2 (en) | 2011-04-15 | 2015-10-13 | Indiana University of Pennsylvania | Thermally activated magnetic and resistive aging |
US20130019918A1 (en) | 2011-07-18 | 2013-01-24 | The Regents Of The University Of Michigan | Thermoelectric devices, systems and methods |
US8685781B2 (en) | 2011-07-20 | 2014-04-01 | Alliance For Sustainable Energy, Llc | Secondary treatment of films of colloidal quantum dots for optoelectronics and devices produced thereby |
US20130056641A1 (en) * | 2011-09-01 | 2013-03-07 | Massachusetts Institute Of Technology | Solid-state neutron detector with gadolinium converter |
DE102012104692A1 (de) * | 2012-03-30 | 2013-10-02 | Votteler Lackfabrik Gmbh & Co. Kg | Temperatursensitive Beschichtungszusammensetzung |
WO2013192403A2 (en) | 2012-06-20 | 2013-12-27 | Battelle Memorial Institute | Two dimensional meta-material windows |
US10393885B2 (en) * | 2012-06-20 | 2019-08-27 | Battelle Memorial Institute | Gamma radiation stand-off detection, tamper detection, and authentication via resonant meta-material structures |
US9494541B2 (en) * | 2012-07-05 | 2016-11-15 | General Electricity Company | Sensors for gas dosimetry |
WO2014028002A1 (en) * | 2012-08-14 | 2014-02-20 | Empire Technology Development Llc | Nano-antenna based infrared molecular taggants |
US8917202B2 (en) * | 2012-08-15 | 2014-12-23 | Disney Enterprises, Inc. | Backscatter RFID sensor with a bend transducer |
WO2014070795A1 (en) | 2012-10-31 | 2014-05-08 | Silicium Energy, Inc. | Methods for forming thermoelectric elements |
GB2508011A (en) * | 2012-11-19 | 2014-05-21 | Bae Systems Plc | Radiation detectors and methods of manufacture |
AU2013346517C1 (en) * | 2012-11-19 | 2018-03-01 | Bae Systems Plc | Radiation detectors, and methods of manufacture of radiation detectors |
US9797187B2 (en) * | 2013-01-14 | 2017-10-24 | Carnegie Mellon University, A Pennsylvania Non-Profit Corporation | Devices for modulation of temperature and light based on phase change materials |
US9057787B2 (en) | 2013-04-23 | 2015-06-16 | International Business Machines Corporation | Colorimetric radiation dosimetry based on functional polymer and nanoparticle hybrid |
WO2014182283A1 (en) | 2013-05-07 | 2014-11-13 | Empire Technology Development Llc | Terahertz frequency tags and methods for their preparation and use |
US9763313B2 (en) * | 2013-05-15 | 2017-09-12 | Cam Holding Corporation | Conductive nanostructure-based films with improved ESD performance |
US9435896B2 (en) * | 2013-07-31 | 2016-09-06 | Globalfoundries Inc. | Radiation detector based on charged self-assembled monolayers on nanowire devices |
JP6611727B2 (ja) | 2014-03-25 | 2019-11-27 | マトリックス インダストリーズ,インコーポレイテッド | 熱電デバイス及びシステム |
PL3137126T3 (pl) * | 2014-04-30 | 2020-03-31 | Encapson B.V. | Urządzenia medyczne z niejednolitą powłoką w celu wzmocnienia echogeniczności |
US20170299732A1 (en) * | 2014-09-17 | 2017-10-19 | The Trustees Of The University Of Pennsylvania | Apparatus and methods for measuring delivered ionizing radiation |
DE102014222844B4 (de) * | 2014-11-10 | 2018-05-09 | Continental Automotive Gmbh | Rußsensor |
US9733210B2 (en) | 2014-12-31 | 2017-08-15 | International Business Machines Corporation | Nanofluid sensor with real-time spatial sensing |
US9983124B2 (en) * | 2015-02-09 | 2018-05-29 | Oregon State University | Sensor devices comprising a metal-organic framework material and methods of making and using the same |
US10274421B2 (en) | 2015-02-09 | 2019-04-30 | Oregon State University | Sensor devices comprising a metal-organic framework material and methods of making and using the same |
US9841663B2 (en) | 2015-03-06 | 2017-12-12 | Seiko Epson Corporation | Light source apparatus and projector that selectively opens and closes openings based on posture |
KR101765387B1 (ko) * | 2015-06-24 | 2017-08-23 | 서강대학교산학협력단 | 금속 코아 간 초미세 보이드를 가지는 나노 갭 구조체 및 이를 이용한 분자 검출 장치 및 방법, 선택적 에칭을 통한 상기 나노 갭 구조체의 제조 방법 |
US10888839B2 (en) | 2015-06-25 | 2021-01-12 | Korea University Research And Business Foundation | Average-density-adjustable structure, and material change and selective bonding process using same |
US9685417B2 (en) | 2015-06-25 | 2017-06-20 | International Business Machines Corporation | Self-destructive circuits under radiation |
KR101753961B1 (ko) * | 2015-06-26 | 2017-07-04 | 고려대학교 산학협력단 | 부유 구조체 및 이를 구비한 반응 물질 전환 시스템 |
KR20170018718A (ko) * | 2015-08-10 | 2017-02-20 | 삼성전자주식회사 | 비정질 합금을 이용한 투명 전극 및 그 제조 방법 |
US20200209188A1 (en) * | 2015-08-11 | 2020-07-02 | Board Of Trustees Of The University Of Illinois | Stable and selective humidity detection using randomly stacked black phosphorus flakes |
KR101789176B1 (ko) | 2015-12-22 | 2017-10-23 | 인하대학교 산학협력단 | 코어-쉘(core-shell)구조를 포함하는 금속 산화물 나노로드(nanorod)를 포함하는 감마선 검출센서 |
ES2809127T3 (es) * | 2015-12-23 | 2021-03-03 | Viking Genetics Fmba | Sistema RFID para identificación de pajillas criogénicas |
JP2019523391A (ja) | 2016-05-03 | 2019-08-22 | マトリックス インダストリーズ,インコーポレイテッド | 熱電デバイス及びシステム |
ES2965681T3 (es) * | 2016-06-30 | 2024-04-16 | Thueringisches Inst Fuer Textil Und Kunststoff Forschung E V | Dosímetro UV con cambio de color |
US10591549B2 (en) * | 2016-09-14 | 2020-03-17 | GM Global Technology Operations LLC | Sensor and method of making and using the same |
US10589629B2 (en) | 2016-09-14 | 2020-03-17 | GM Global Technology Operations LLC | Electrochemical device sensor and method of making and using the same |
USD819627S1 (en) | 2016-11-11 | 2018-06-05 | Matrix Industries, Inc. | Thermoelectric smartwatch |
DE102017205268A1 (de) * | 2017-03-29 | 2018-10-04 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zum Fertigen einer Kristallkörpereinheit für eine Sensorvorrichtung, Verfahren zum Herstellen einer Sensorvorrichtung, System und Verfahren zum Erfassen einer Messgröße sowie Sensorvorrichtung |
US11173664B2 (en) * | 2017-04-24 | 2021-11-16 | The Boeing Company | Nanostructures for process monitoring and feedback control |
JP7098607B2 (ja) * | 2017-04-27 | 2022-07-11 | 株式会社東芝 | ナノ金属化合物粒子およびそれを用いた塗料並びに膜、膜の製造方法、ナノ金属化合物粒子の製造方法 |
CN107907237B (zh) * | 2017-11-15 | 2019-11-19 | 江西师范大学 | 一种光学吸收型温度传感器 |
JP6786471B2 (ja) * | 2017-12-15 | 2020-11-18 | キヤノン株式会社 | 還元性ガスセンサ |
WO2019142483A1 (ja) * | 2018-01-22 | 2019-07-25 | 日本碍子株式会社 | 圧電性材料基板と支持基板との接合体およびその製造方法 |
US11263504B2 (en) | 2018-02-01 | 2022-03-01 | Shockwatch, Inc. | Temperature indicator |
CN108375498B (zh) * | 2018-02-05 | 2021-01-15 | 中国科学院合肥物质科学研究院 | 气体浓缩传感一体器件及其制备方法 |
US11497630B2 (en) * | 2018-04-09 | 2022-11-15 | Case Western Reserve University | Intelligent prosthetic socket |
CN108550607B (zh) * | 2018-05-04 | 2020-07-28 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示面板、显示装置及其封装检测方法 |
CN108614029A (zh) * | 2018-05-12 | 2018-10-02 | 重庆邮电大学 | 高灵敏度微型光离子化传感器 |
CN109541672B (zh) * | 2018-11-21 | 2023-05-12 | 华东师范大学 | 一种电子自旋瞬态信息的探测方法及装置 |
US10955568B2 (en) | 2019-02-08 | 2021-03-23 | International Business Machines Corporation | X-ray sensitive device to detect an inspection |
WO2020217173A1 (en) * | 2019-04-24 | 2020-10-29 | 3M Innovative Properties Company | Sterilization indicator sensor with a sterilant-responsive switch |
US11029428B1 (en) * | 2019-05-06 | 2021-06-08 | The Government Of The United States Of America, As Represented By The Secretary Of The Navy | Radiological criticality dosimeter using nanoparticle technology in additive manufacturing |
US11030508B2 (en) * | 2019-06-21 | 2021-06-08 | eTEP Inc. | Packaging system with code-based detection of product falsification |
US11819339B2 (en) * | 2019-07-01 | 2023-11-21 | Nanowear Inc. | Thermosensitive nanosensor for instantaneous transcutaneous biological measurement |
CN114208031A (zh) | 2019-07-31 | 2022-03-18 | 丘克斯奥尼克斯公司 | 声学器件结构、滤波器和系统 |
KR102233028B1 (ko) * | 2019-08-06 | 2021-03-29 | 단국대학교 산학협력단 | 나노 구조물과 결합된 표면 플라즈몬 공명 센서 |
EP3839644A1 (fr) * | 2019-12-20 | 2021-06-23 | Nivarox-FAR S.A. | Composant horloger flexible, notamment pour mecanisme oscillateur, et mouvement d'horlogerie comportant un tel composant |
US11448598B1 (en) | 2020-07-13 | 2022-09-20 | Photon Systems, Inc. | Methods and systems for detection of biohazard signatures in complex clinical and environmental samples |
CN116802521A (zh) * | 2020-12-21 | 2023-09-22 | 赛多利斯史泰迪Fmt简易股份公司 | 包装辐照剂量传感器 |
CN113311055B (zh) * | 2021-06-29 | 2022-09-16 | 华中科技大学 | 一种光电协同金属检测方法及其应用 |
Citations (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61118680A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-05 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | 個人線量計 |
US4880466A (en) * | 1986-12-22 | 1989-11-14 | Edward Weck Incorporated | Ink formulation for monitoring sterilization processes |
US5420000A (en) * | 1990-04-09 | 1995-05-30 | Jp Laboratories, Inc. | Heat fixable high energy radiation imaging film |
US6060374A (en) * | 1998-06-04 | 2000-05-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Monitor for molecular nitrogen during silicon implant |
JP2000214120A (ja) * | 1999-01-21 | 2000-08-04 | Sony Internatl Europ Gmbh | 電子デバイス及び化学センサ、並びに微粒子構造体の製造方法 |
JP2003507889A (ja) * | 1999-08-18 | 2003-02-25 | ノース・キャロライナ・ステイト・ユニヴァーシティ | 化学的にゲート動作する単一電子トランジスタを使用したセンシングデバイス |
JP2003517604A (ja) * | 1999-12-15 | 2003-05-27 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ レランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティー | カーボンナノチューブデバイス |
US20040026684A1 (en) * | 2002-04-02 | 2004-02-12 | Nanosys, Inc. | Nanowire heterostructures for encoding information |
JP2004053424A (ja) * | 2002-07-19 | 2004-02-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 機械的変形量検出センサ及びそれを用いた加速度センサ、圧力センサ |
JP2004515782A (ja) * | 2000-12-11 | 2004-05-27 | プレジデント・アンド・フェローズ・オブ・ハーバード・カレッジ | ナノセンサ |
US20040121588A1 (en) * | 2002-12-23 | 2004-06-24 | Choi Jae Sung | Method of forming dual damascene pattern in semiconductor device |
JP2005070038A (ja) * | 2003-08-12 | 2005-03-17 | Matsushita Electric Works Ltd | センサおよびこの製造方法 |
JP2005527455A (ja) * | 2002-03-04 | 2005-09-15 | ウィリアム・マーシュ・ライス・ユニバーシティ | 単層カーボンナノチューブを分離する方法及びその組成物 |
JP2006505806A (ja) * | 2002-11-08 | 2006-02-16 | ナノミックス・インコーポレーテッド | ナノチューブをベースとする生体分子の電子検知 |
US20060114754A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-01 | Macdonald John G | Visual indicator chronograph and the use of the same |
JP2007514169A (ja) * | 2003-12-29 | 2007-05-31 | インテル・コーポレーション | 合成有機無機ナノクラスター |
JP2007139799A (ja) * | 2007-02-26 | 2007-06-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 機械的変形量検出センサ |
JP2007178377A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Showa Denko Kk | ガスセンサ、反応性ガス漏洩検知器および検知方法 |
JP2007253270A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Univ Of Tokushima | ナノチューブの切断方法 |
JP2008032458A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 水素ガスセンサ |
US20080094621A1 (en) * | 2006-10-20 | 2008-04-24 | Zhiyong Li | Nanoscale structures, systems, and methods for use in nano-enhanced raman spectroscopy (ners) |
JP2009133782A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Seiko Instruments Inc | 水素センサ |
JP2009198467A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Sharp Corp | ナノ構造体を用いたセンサ素子、分析チップ、分析装置、およびセンサ素子の製造方法 |
JP2009540333A (ja) * | 2006-06-12 | 2009-11-19 | プレジデント アンド フェロウズ オブ ハーバード カレッジ | ナノセンサーおよび関連技術 |
JP2010500559A (ja) * | 2006-08-11 | 2010-01-07 | エージェンシー フォー サイエンス,テクノロジー アンド リサーチ | ナノワイヤセンサ、ナノワイヤセンサアレイ、及び当該センサ及びセンサアレイを形成する方法 |
JP2010007169A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Kyushu Univ | 金微粒子とその製造方法、およびその用途 |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3084658A (en) * | 1960-04-20 | 1963-04-09 | Edward H Schell | Humidity and corrosion indicator |
US4646674A (en) * | 1980-06-16 | 1987-03-03 | Allied Corporation | Indicator device using metal salts of polyacetylenic compounds |
JPS61176879A (ja) * | 1985-02-01 | 1986-08-08 | Toppan Printing Co Ltd | 時間経時インジケ−タ− |
US4909179A (en) * | 1988-04-25 | 1990-03-20 | The Stearns Technical Textiles Company | Flexible porous web having a permanent humidity sensor for indicating release of material therefrom |
JPH061814Y2 (ja) * | 1988-05-24 | 1994-01-19 | 凸版印刷株式会社 | 熱顕在性材料 |
US5053339A (en) * | 1988-11-03 | 1991-10-01 | J P Labs Inc. | Color changing device for monitoring shelf-life of perishable products |
US5160600A (en) * | 1990-03-05 | 1992-11-03 | Patel Gordhanbai N | Chromic acid free etching of polymers for electroless plating |
US20040018587A1 (en) * | 1994-10-13 | 2004-01-29 | Lee Makowski | Nanostructures containing antibody assembly units |
US5470430A (en) * | 1994-11-07 | 1995-11-28 | Lewis; Tommy D. | Masking apparatus |
US5606633A (en) * | 1995-06-26 | 1997-02-25 | American Research Corporation Of Virginia | Chemical detector employing surface plasmon resonance excited using an optical waveguide configured as an asymmetric waveguide coupler |
US6452873B1 (en) * | 1999-06-14 | 2002-09-17 | Temtec, Inc | Visually changing paper time indicator employing controllable barrier |
US6270122B1 (en) * | 1999-10-22 | 2001-08-07 | Timer Technologies, Llc | Irreversible thin film display with clearing agent |
US20030134433A1 (en) * | 2002-01-16 | 2003-07-17 | Nanomix, Inc. | Electronic sensing of chemical and biological agents using functionalized nanostructures |
US8152991B2 (en) * | 2005-10-27 | 2012-04-10 | Nanomix, Inc. | Ammonia nanosensors, and environmental control system |
JP2006521212A (ja) * | 2003-01-23 | 2006-09-21 | ウィリアム・マーシュ・ライス・ユニバーシティ | スマート材料:ナノチューブ検知システム、ナノチューブ検知複合材料、およびナノチューブ検知デバイスによる歪みの検知と応力の測定 |
US20070134129A1 (en) * | 2004-08-11 | 2007-06-14 | Yasuko Maruo | Ozone gas sensing element |
US7569359B2 (en) * | 2004-10-14 | 2009-08-04 | American Sterilizer Company | Indicator device having an active agent encapsulated in an electrospun nanofiber |
KR20070085841A (ko) * | 2004-11-08 | 2007-08-27 | 프레쉬포인트 홀딩스 에스아 | 시간-온도 표시 장치 |
US7652268B2 (en) * | 2006-01-31 | 2010-01-26 | Jp Laboratories, Inc | General purpose, high accuracy dosimeter reader |
US7410103B2 (en) * | 2006-03-13 | 2008-08-12 | Andreas Rolf Nagel | System, method and device to detect product tampering |
EP2061918A2 (en) * | 2006-09-06 | 2009-05-27 | Corning Incorporated | Nanofibers, nanofilms and methods of making/using thereof |
US20080116361A1 (en) * | 2006-11-16 | 2008-05-22 | Honeywell International, Inc. | Apparatus and method for chemical and biological sensing |
ATE539332T1 (de) * | 2007-01-11 | 2012-01-15 | Freshpoint Holdings Sa | Zeit- und temperaturanzeige |
AU2009256212B2 (en) * | 2008-06-04 | 2015-12-10 | Jp Laboratories Inc. | A monitoring system based on etching of metals |
-
2010
- 2010-09-10 EP EP10816152.2A patent/EP2475612A4/en not_active Withdrawn
- 2010-09-10 CA CA2773073A patent/CA2773073C/en active Active
- 2010-09-10 JP JP2012528925A patent/JP6076738B2/ja active Active
- 2010-09-10 US US12/879,688 patent/US20110003279A1/en not_active Abandoned
- 2010-09-10 WO PCT/US2010/048417 patent/WO2011031959A1/en active Application Filing
-
2012
- 2012-03-07 IL IL218536A patent/IL218536A/en active IP Right Grant
-
2015
- 2015-06-29 US US14/753,303 patent/US20160349088A1/en not_active Abandoned
- 2015-07-24 JP JP2015147151A patent/JP2016028238A/ja active Pending
-
2017
- 2017-05-31 JP JP2017108538A patent/JP2017205868A/ja active Pending
Patent Citations (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61118680A (ja) * | 1984-11-09 | 1986-06-05 | ゼネラル・エレクトリツク・カンパニイ | 個人線量計 |
US4880466A (en) * | 1986-12-22 | 1989-11-14 | Edward Weck Incorporated | Ink formulation for monitoring sterilization processes |
US5420000A (en) * | 1990-04-09 | 1995-05-30 | Jp Laboratories, Inc. | Heat fixable high energy radiation imaging film |
US6060374A (en) * | 1998-06-04 | 2000-05-09 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company | Monitor for molecular nitrogen during silicon implant |
JP2000214120A (ja) * | 1999-01-21 | 2000-08-04 | Sony Internatl Europ Gmbh | 電子デバイス及び化学センサ、並びに微粒子構造体の製造方法 |
JP2003507889A (ja) * | 1999-08-18 | 2003-02-25 | ノース・キャロライナ・ステイト・ユニヴァーシティ | 化学的にゲート動作する単一電子トランジスタを使用したセンシングデバイス |
JP2003517604A (ja) * | 1999-12-15 | 2003-05-27 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ レランド スタンフォード ジュニア ユニバーシティー | カーボンナノチューブデバイス |
JP2004515782A (ja) * | 2000-12-11 | 2004-05-27 | プレジデント・アンド・フェローズ・オブ・ハーバード・カレッジ | ナノセンサ |
JP2005527455A (ja) * | 2002-03-04 | 2005-09-15 | ウィリアム・マーシュ・ライス・ユニバーシティ | 単層カーボンナノチューブを分離する方法及びその組成物 |
US20040026684A1 (en) * | 2002-04-02 | 2004-02-12 | Nanosys, Inc. | Nanowire heterostructures for encoding information |
JP2004053424A (ja) * | 2002-07-19 | 2004-02-19 | Matsushita Electric Works Ltd | 機械的変形量検出センサ及びそれを用いた加速度センサ、圧力センサ |
JP2006505806A (ja) * | 2002-11-08 | 2006-02-16 | ナノミックス・インコーポレーテッド | ナノチューブをベースとする生体分子の電子検知 |
US20040121588A1 (en) * | 2002-12-23 | 2004-06-24 | Choi Jae Sung | Method of forming dual damascene pattern in semiconductor device |
JP2005070038A (ja) * | 2003-08-12 | 2005-03-17 | Matsushita Electric Works Ltd | センサおよびこの製造方法 |
JP2007514169A (ja) * | 2003-12-29 | 2007-05-31 | インテル・コーポレーション | 合成有機無機ナノクラスター |
US20060114754A1 (en) * | 2004-11-30 | 2006-06-01 | Macdonald John G | Visual indicator chronograph and the use of the same |
JP2007178377A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Showa Denko Kk | ガスセンサ、反応性ガス漏洩検知器および検知方法 |
JP2007253270A (ja) * | 2006-03-22 | 2007-10-04 | Univ Of Tokushima | ナノチューブの切断方法 |
JP2009540333A (ja) * | 2006-06-12 | 2009-11-19 | プレジデント アンド フェロウズ オブ ハーバード カレッジ | ナノセンサーおよび関連技術 |
JP2008032458A (ja) * | 2006-07-27 | 2008-02-14 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | 水素ガスセンサ |
JP2010500559A (ja) * | 2006-08-11 | 2010-01-07 | エージェンシー フォー サイエンス,テクノロジー アンド リサーチ | ナノワイヤセンサ、ナノワイヤセンサアレイ、及び当該センサ及びセンサアレイを形成する方法 |
US20080094621A1 (en) * | 2006-10-20 | 2008-04-24 | Zhiyong Li | Nanoscale structures, systems, and methods for use in nano-enhanced raman spectroscopy (ners) |
JP2007139799A (ja) * | 2007-02-26 | 2007-06-07 | Matsushita Electric Works Ltd | 機械的変形量検出センサ |
JP2009133782A (ja) * | 2007-11-30 | 2009-06-18 | Seiko Instruments Inc | 水素センサ |
JP2009198467A (ja) * | 2008-02-25 | 2009-09-03 | Sharp Corp | ナノ構造体を用いたセンサ素子、分析チップ、分析装置、およびセンサ素子の製造方法 |
JP2010007169A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Kyushu Univ | 金微粒子とその製造方法、およびその用途 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017158484A (ja) * | 2016-03-09 | 2017-09-14 | 国立大学法人名古屋大学 | ナノワイヤデバイス、該ナノワイヤデバイスを含む分析装置、サンプルの加熱処理方法及びサンプルの分離方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2011031959A1 (en) | 2011-03-17 |
JP2013504442A (ja) | 2013-02-07 |
EP2475612A1 (en) | 2012-07-18 |
EP2475612A4 (en) | 2017-09-13 |
JP2017205868A (ja) | 2017-11-24 |
US20110003279A1 (en) | 2011-01-06 |
CA2773073C (en) | 2020-09-15 |
CA2773073A1 (en) | 2011-03-17 |
US20160349088A1 (en) | 2016-12-01 |
IL218536A0 (en) | 2012-07-31 |
IL218536A (en) | 2016-11-30 |
JP6076738B2 (ja) | 2017-02-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6076738B2 (ja) | ナノ構造の変形、破壊、および変換に基づくモニタリング装置およびモニタリング方法 | |
Hastir et al. | Comparative study on gas sensing properties of rare earth (Tb, Dy and Er) doped ZnO sensor | |
Jin et al. | Surface-modified CdSe quantum dots as luminescent probes for cyanide determination | |
Chen et al. | Optical and excitonic properties of crystalline ZnS nanowires: toward efficient ultraviolet emission at room temperature | |
Adimule et al. | Synthesis, characterization of Cr doped TeO2 nanostructures and its application as EGFET pH sensor | |
Kim et al. | Wearable UV sensor based on carbon nanotube-coated cotton thread | |
Sengupta et al. | Ultrafast electronic relaxation dynamics in PbI2 semiconductor colloidal nanoparticles: a femtosecond transient absorption study | |
Samouco et al. | Laser-induced electrodes towards low-cost flexible UV ZnO sensors | |
Kailasa et al. | Recent progress on the modifications of ultra-small perovskite nanomaterials for sensing applications | |
Khudiar et al. | Preparation and characterization of ZnO nanoparticles via laser ablation for sensing NO2 gas | |
Devi et al. | SILAR-coated Mg-doped ZnO thin films for ammonia vapor sensing applications | |
Bakirhan et al. | Quantum dots as a new generation nanomaterials and their electrochemical applications in pharmaceutical industry | |
Saeed et al. | Effect of cesium aluminate nanofiller on optical properties of polyvinyl pyrrolidone nanocomposite films | |
Xia et al. | Development of film sensors based on ZnO nanoparticles for amine gas detection | |
Deng et al. | NIR-UV dual-mode photodetector with the assistance of machine-learning fabricated by hybrid laser processing | |
Yuan et al. | Single-channel UV/vis dual-band detection with ZnCdS: Mn/ZnS core/shell quantum dots | |
Al Mohaimeed et al. | The role of solvent environment on the optical behavior of chemically synthesized silicon nanoparticles | |
Arshak et al. | /spl gamma/-radiation dosimetry using screen printed nickel oxide thick films | |
Hu et al. | Ultrasensitive critical-state of upconversion nanoparticles assembled on plasmonic antenna arrays for rapid and accurate determination of NH3 | |
CN111912881B (zh) | 热电纳米感测器及其制造方法与应用方法 | |
Guan et al. | Exciton–dipole coupling in two-dimensional rubrene assembly sensors | |
Guliants et al. | Functional nanoparticles in thin films as sensing media | |
De Oliveira et al. | Photocurrent enhancement and magnetoresistance in indium phosphide single nanowire by zinc doping | |
TWI746974B (zh) | 熱電奈米感測器及其製造方法與應用方法 | |
Yang et al. | Flexible Ultraviolet and Ambient Light Sensor Based on a Nanomaterial Network Fabricated Using Selective and Localized Wet Chemical Reactions |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160517 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20160815 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20161017 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20170131 |