JP5077886B2 - 貴金属ナノ粒子複合体からなるsers用粒子及びその製造方法 - Google Patents
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(1)貴金属ナノ粒子とマトリックスのアパタイト粒子を気相法又は液相法で混合し、気相法では、溶液を除去することにより予め液滴内での二種成分共在化の場を作ることにより、また、液相法では、界面活性剤やイオン処理剤による処理により添加粒子表面への電荷付加又は核生成により、これらの二つの成分粒子が接した構造の複合体とすることにより貴金属ナノ粒子をマトリックスのアパタイト粒子表面に配置して複合化することを特徴とする貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子の製造方法。
(2)上記貴金属ナノ粒子が、銀、金、又はこれら二成分を含む粒子である、前記(1)に記載の貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子の製造方法。
(3)前記(1)又は(2)に記載の製造方法により貴金属ナノ粒子を分散させた状態でマトリックスのアパタイト粒子の表面に配置して複合化させた貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子であって、該複合体は、貴金属ナノ粒子とマトリックスのアパタイト粒子の二つの成分粒子が接した構造からなり、生体親和性を有し、貴金属ナノ粒子の分散状態を安定して保ち、検出物質を吸着して貴金属ナノ粒子周辺に保持する特性を有することを特徴とする貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子。
(4)上記貴金属ナノ粒子が、銀、金、又はこれら二成分を含むナノ粒子である、前記(3)に記載の貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子。
(5)上記貴金属ナノ粒子複合体を構成するマトリックスのアパタイトが、ハイドロキシアパタイト、フルオロアパタイト、クロロアパタイト、燐酸三カルシウム、又は燐酸水素カルシウムである、前記(3)又は(4)に記載の貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子。
(6)上記貴金属ナノ粒子複合体が、貴金属ナノ粒子を検出物が溶解する媒体中に分散させた粒子分散液である、前記(3)に記載の貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子。
本発明は、貴金属ナノ粒子を分散させた状態でマトリックスのアパタイト粒子の表面に配置して複合化させた貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子であって、生体親和性を有し、貴金属ナノ粒子の分散状態を安定して保ち、検出物質を吸着して貴金属ナノ粒子周辺に保持する特性を有することを特徴とするものである。本発明は、上記貴金属ナノ粒子が、銀、金、又はこれら二成分を含むナノ粒子であること、上記貴金属ナノ粒子複合体を構成するマトリックスのアパタイトが、ハイドロキシアパタイト、フルオロアパタイト、クロロアパタイト、燐酸三カルシウム、又は燐酸水素カルシウムであること、上記貴金属ナノ粒子複合体が、貴金属ナノ粒子を検出物が溶解する媒体中に分散させた粒子分散液であること、を好ましい実施の態様としている。本発明において、検出物が溶解する媒体とは、例えば、水による溶液が例示されるが、これに制限されるものではなく、検出物質が持つラマン分光スペクトルとは異なる値を示す溶液であれば利用可能であり、非水溶液でも利用することが可能である。
Ax(BOy)zD
上述のプラズモン共鳴を発揮する粒子に、ハイドロキシアパタイトを混合するする方法は、気相法及び液相法など、特に限定されない。気相法では、貴金属成分が溶解した溶液にハイドロキシアパタイトを均一に分散し、これを噴霧熱分解法などで液滴内にハイドロキシアパタイトと貴金属ナノ粒子成分が共存した状態から溶液を除去することにより、貴金属ナノ粒子とハイドロキシアパタイトが接した構造の複合体を製造することができる。また、液相法では、界面活性剤処理やイオン処理剤などによりハイドロキシアパタイトの表面の電荷を制御して、その添加粒子表面への電荷付加作用により、パラジウム粒子などを予め粒子表面に担持することにより表面に核を生成し、貴金属ナノ粒子をその核で優先的に成長させたりすることで二つの成分粒子が接した構造の複合体を製造することができる。
(1)貴金属ナノ粒子にハイドロキシアパタイトを複合化した貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子を提供することができる。
(2)上記貴金属ナノ粒子複合体は、生体親和性に富み、貴金属粒子の集合状態を適度に保った分散状態を安定して保ち、検出物質を吸着して貴金属ナノ粒子周辺に存在せしめることを可能とする。
(3)銀、金又はこれらの二つの成分を含む粒子にハイドロキシアパタイトを含むSERS用粒子として有用な貴金属ナノ粒子複合体を提供することができる。
(4)ハイドロキシアパタイト粒子などに貴金属ナノ粒子を複合化したナノ粒子複合体からなるSERS用粒子を作製し、提供することができる。
(5)マトリックスのアパタイト表面に貴金属ナノ粒子を配置した、表面増強ラマン散乱測定に有用なナノ複合体からなるSERS用粒子を提供することができる。
(6)生体分子などの高感度定量を可能とする高生体親和性複合ナノ粒子を提供することができる。
(7)本発明を構成する貴金属ナノ粒子分散液は、貴金属ナノ粒子を媒体中適当な集合状態で微細な分散径で安定に存在させることができる。
Claims (6)
- 貴金属ナノ粒子とマトリックスのアパタイト粒子を気相法又は液相法で混合し、気相法では、溶液を除去することにより予め液滴内での二種成分共在化の場を作ることにより、また、液相法では、界面活性剤やイオン処理剤による処理により添加粒子表面への電荷付加又は核生成により、これらの二つの成分粒子が接した構造の複合体とすることにより貴金属ナノ粒子をマトリックスのアパタイト粒子表面に配置して複合化することを特徴とする貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子の製造方法。
- 上記貴金属ナノ粒子が、銀、金、又はこれら二成分を含む粒子である、請求項1に記載の貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子の製造方法。
- 請求項1又は2に記載の製造方法により貴金属ナノ粒子を分散させた状態でマトリックスのアパタイト粒子の表面に配置して複合化させた貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子であって、該複合体は、貴金属ナノ粒子とマトリックスのアパタイト粒子の二つの成分粒子が接した構造からなり、生体親和性を有し、貴金属ナノ粒子の分散状態を安定して保ち、検出物質を吸着して貴金属ナノ粒子周辺に保持する特性を有することを特徴とする貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子。
- 上記貴金属ナノ粒子が、銀、金、又はこれら二成分を含むナノ粒子である、請求項3に記載の貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子。
- 上記貴金属ナノ粒子複合体を構成するマトリックスのアパタイトが、ハイドロキシアパタイト、フルオロアパタイト、クロロアパタイト、燐酸三カルシウム、又は燐酸水素カルシウムである、請求項3又は4に記載の貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子。
- 上記貴金属ナノ粒子複合体が、貴金属ナノ粒子を検出物が溶解する媒体中に分散させた粒子分散液である、請求項3に記載の貴金属ナノ粒子複合体からなるSERS用粒子。
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