JP5915529B2 - 半導体ナノ粒子集積体の製造方法 - Google Patents
半導体ナノ粒子集積体の製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5915529B2 JP5915529B2 JP2012530552A JP2012530552A JP5915529B2 JP 5915529 B2 JP5915529 B2 JP 5915529B2 JP 2012530552 A JP2012530552 A JP 2012530552A JP 2012530552 A JP2012530552 A JP 2012530552A JP 5915529 B2 JP5915529 B2 JP 5915529B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- semiconductor nanoparticle
- semiconductor
- nanoparticle assembly
- core
- particle size
- 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.)
- Active
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 179
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 title claims description 168
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 31
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 59
- 239000005083 Zinc sulfide Substances 0.000 claims description 32
- 229910052984 zinc sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 19
- MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 5-phenyl-2h-tetrazole Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=NNN=N1 MARUHZGHZWCEQU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N Indium phosphide Chemical compound [In]#P GPXJNWSHGFTCBW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- AQCDIIAORKRFCD-UHFFFAOYSA-N cadmium selenide Chemical compound [Cd]=[Se] AQCDIIAORKRFCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 17
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims description 11
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims description 7
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims description 7
- DYAOREPNYXXCOA-UHFFFAOYSA-N 2-sulfanylundecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCC(S)C(O)=O DYAOREPNYXXCOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 claims description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 4
- 229920001477 hydrophilic polymer Polymers 0.000 claims description 4
- 239000012756 surface treatment agent Substances 0.000 claims description 4
- IXRAZHMEXBNECJ-UHFFFAOYSA-N 1-aminopropane-1-thiol Chemical compound CCC(N)S IXRAZHMEXBNECJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DKIDEFUBRARXTE-UHFFFAOYSA-N 3-mercaptopropanoic acid Chemical compound OC(=O)CCS DKIDEFUBRARXTE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000004931 aggregating effect Effects 0.000 claims description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 2
- DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N zinc;sulfide Chemical group [S-2].[Zn+2] DRDVZXDWVBGGMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 38
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 32
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 31
- 239000011257 shell material Substances 0.000 description 29
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 19
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 18
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 16
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 15
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 15
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 13
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 13
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 11
- 239000007771 core particle Substances 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 10
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 9
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 9
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 9
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 8
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 8
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 7
- YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N (+)-Biotin Chemical compound N1C(=O)N[C@@H]2[C@H](CCCCC(=O)O)SC[C@@H]21 YBJHBAHKTGYVGT-ZKWXMUAHSA-N 0.000 description 6
- -1 P (SiMe3) 3 Chemical compound 0.000 description 6
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N Tetraethyl orthosilicate Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)OCC BOTDANWDWHJENH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 239000000693 micelle Substances 0.000 description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 4
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 4
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 4
- 239000012280 lithium aluminium hydride Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 238000003980 solgel method Methods 0.000 description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 4
- CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N thioglycolic acid Chemical compound OC(=O)CS CWERGRDVMFNCDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZMBHCYHQLYEYDV-UHFFFAOYSA-N trioctylphosphine oxide Chemical compound CCCCCCCCP(=O)(CCCCCCCC)CCCCCCCC ZMBHCYHQLYEYDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 2-Butanone Chemical compound CCC(C)=O ZWEHNKRNPOVVGH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonium chloride Substances [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108090001008 Avidin Proteins 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 3
- 150000004703 alkoxides Chemical class 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 229960002685 biotin Drugs 0.000 description 3
- 235000020958 biotin Nutrition 0.000 description 3
- 239000011616 biotin Substances 0.000 description 3
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- CDMADVZSLOHIFP-UHFFFAOYSA-N disodium;3,7-dioxido-2,4,6,8,9-pentaoxa-1,3,5,7-tetraborabicyclo[3.3.1]nonane;decahydrate Chemical compound O.O.O.O.O.O.O.O.O.O.[Na+].[Na+].O1B([O-])OB2OB([O-])OB1O2 CDMADVZSLOHIFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 3
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CCCMONHAUSKTEQ-UHFFFAOYSA-N octadecene Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCC=C CCCMONHAUSKTEQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 3
- QBVXKDJEZKEASM-UHFFFAOYSA-M tetraoctylammonium bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCC[N+](CCCCCCCC)(CCCCCCCC)CCCCCCCC QBVXKDJEZKEASM-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 3
- SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropan-1-amine Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCN SJECZPVISLOESU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000673 Indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000252067 Megalops atlanticus Species 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910007709 ZnTe Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 2
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N decane Chemical compound CCCCCCCCCC DIOQZVSQGTUSAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 2
- YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N germanium dioxide Chemical compound O=[Ge]=O YBMRDBCBODYGJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N indium arsenide Chemical compound [In]#[As] RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PSCMQHVBLHHWTO-UHFFFAOYSA-K indium(iii) chloride Chemical compound Cl[In](Cl)Cl PSCMQHVBLHHWTO-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 2
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 2
- 239000010420 shell particle Substances 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 description 2
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 description 2
- APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M sodium docusate Chemical compound [Na+].CCCCC(CC)COC(=O)CC(S([O-])(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- NHGXDBSUJJNIRV-UHFFFAOYSA-M tetrabutylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCC[N+](CCCC)(CCCC)CCCC NHGXDBSUJJNIRV-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N tributylphosphine Chemical compound CCCCP(CCCC)CCCC TUQOTMZNTHZOKS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 1,4-bis(2-ethylhexyl) sulfosuccinate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)CC(S(O)(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC HNSDLXPSAYFUHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ULOIAOPTGWSNHU-UHFFFAOYSA-N 2-butyl radical Chemical compound C[CH]CC ULOIAOPTGWSNHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 1
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VCZXRQFWGHPRQB-UHFFFAOYSA-N CC(C)CC(C)(C)C.CC(C)CC(C)(C)C Chemical compound CC(C)CC(C)(C)C.CC(C)CC(C)(C)C VCZXRQFWGHPRQB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 102000011632 Caseins Human genes 0.000 description 1
- 108010076119 Caseins Proteins 0.000 description 1
- 229920000858 Cyclodextrin Polymers 0.000 description 1
- 229910006113 GeCl4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 description 1
- 229920000569 Gum karaya Polymers 0.000 description 1
- 108010062374 Myoglobin Proteins 0.000 description 1
- 102000036675 Myoglobin Human genes 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003910 SiCl4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- 241000934878 Sterculia Species 0.000 description 1
- JEDZLBFUGJTJGQ-UHFFFAOYSA-N [Na].COCCO[AlH]OCCOC Chemical compound [Na].COCCO[AlH]OCCOC JEDZLBFUGJTJGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002280 amphoteric surfactant Substances 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003945 anionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 1
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 1
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 1
- PPTSBERGOGHCHC-UHFFFAOYSA-N boron lithium Chemical compound [Li].[B] PPTSBERGOGHCHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N cadmium oxide Inorganic materials [Cd]=O CXKCTMHTOKXKQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PSIBWKDABMPMJN-UHFFFAOYSA-L cadmium(2+);diperchlorate Chemical compound [Cd+2].[O-]Cl(=O)(=O)=O.[O-]Cl(=O)(=O)=O PSIBWKDABMPMJN-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- CFEAAQFZALKQPA-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Cd+2] CFEAAQFZALKQPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000005018 casein Substances 0.000 description 1
- BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N casein, tech. Chemical compound NCCCCC(C(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CC(C)C)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(C(C)O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=O)N=C(O)C(COP(O)(O)=O)N=C(O)C(CCC(O)=N)N=C(O)C(N)CC1=CC=CC=C1 BECPQYXYKAMYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021240 caseins Nutrition 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 description 1
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 description 1
- 229940097362 cyclodextrins Drugs 0.000 description 1
- 229940039227 diagnostic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000000032 diagnostic agent Substances 0.000 description 1
- AXAZMDOAUQTMOW-UHFFFAOYSA-N dimethylzinc Chemical compound C[Zn]C AXAZMDOAUQTMOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 238000001215 fluorescent labelling Methods 0.000 description 1
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 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
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 description 1
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 description 1
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 239000000231 karaya gum Substances 0.000 description 1
- 235000010494 karaya gum Nutrition 0.000 description 1
- 229940039371 karaya gum Drugs 0.000 description 1
- 150000002576 ketones Chemical class 0.000 description 1
- 238000000608 laser ablation Methods 0.000 description 1
- 239000004530 micro-emulsion Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002736 nonionic surfactant Substances 0.000 description 1
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 description 1
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 235000019422 polyvinyl alcohol Nutrition 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011158 quantitative evaluation Methods 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000002914 sec-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N silicon tetrachloride Chemical compound Cl[Si](Cl)(Cl)Cl FDNAPBUWERUEDA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000012419 sodium bis(2-methoxyethoxy)aluminum hydride Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 239000013076 target substance Substances 0.000 description 1
- VTLHPSMQDDEFRU-UHFFFAOYSA-N tellane Chemical compound [TeH2] VTLHPSMQDDEFRU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000059 tellane Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 1
- IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N tetrachlorogermane Chemical compound Cl[Ge](Cl)(Cl)Cl IEXRMSFAVATTJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVQJQTMSTANITJ-UHFFFAOYSA-N tetradecylphosphonic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCP(O)(O)=O BVQJQTMSTANITJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- RYVBINGWVJJDPU-UHFFFAOYSA-M tributyl(hexadecyl)phosphanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCCCCCCCC[P+](CCCC)(CCCC)CCCC RYVBINGWVJJDPU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- RMZAYIKUYWXQPB-UHFFFAOYSA-N trioctylphosphane Chemical compound CCCCCCCCP(CCCCCCCC)CCCCCCCC RMZAYIKUYWXQPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OUMZKMRZMVDEOF-UHFFFAOYSA-N tris(trimethylsilyl)phosphane Chemical compound C[Si](C)(C)P([Si](C)(C)C)[Si](C)(C)C OUMZKMRZMVDEOF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- RKQOSDAEEGPRER-UHFFFAOYSA-L zinc diethyldithiocarbamate Chemical compound [Zn+2].CCN(CC)C([S-])=S.CCN(CC)C([S-])=S RKQOSDAEEGPRER-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K49/00—Preparations for testing in vivo
- A61K49/001—Preparation for luminescence or biological staining
- A61K49/0063—Preparation for luminescence or biological staining characterised by a special physical or galenical form, e.g. emulsions, microspheres
- A61K49/0065—Preparation for luminescence or biological staining characterised by a special physical or galenical form, e.g. emulsions, microspheres the luminescent/fluorescent agent having itself a special physical form, e.g. gold nanoparticle
- A61K49/0067—Preparation for luminescence or biological staining characterised by a special physical or galenical form, e.g. emulsions, microspheres the luminescent/fluorescent agent having itself a special physical form, e.g. gold nanoparticle quantum dots, fluorescent nanocrystals
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J13/00—Colloid chemistry, e.g. the production of colloidal materials or their solutions, not otherwise provided for; Making microcapsules or microballoons
- B01J13/02—Making microcapsules or microballoons
- B01J13/04—Making microcapsules or microballoons by physical processes, e.g. drying, spraying
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B33/00—Silicon; Compounds thereof
- C01B33/113—Silicon oxides; Hydrates thereof
- C01B33/12—Silica; Hydrates thereof, e.g. lepidoic silicic acid
- C01B33/18—Preparation of finely divided silica neither in sol nor in gel form; After-treatment thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
- C09K11/025—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor non-luminescent particle coatings or suspension media
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/56—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing sulfur
- C09K11/562—Chalcogenides
- C09K11/565—Chalcogenides with zinc cadmium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/59—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing silicon
- C09K11/592—Chalcogenides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/62—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing gallium, indium or thallium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/70—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing phosphorus
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/88—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing selenium, tellurium or unspecified chalcogen elements
- C09K11/881—Chalcogenides
- C09K11/883—Chalcogenides with zinc or cadmium
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/58—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances
- G01N33/588—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving labelled substances with semiconductor nanocrystal label, e.g. quantum dots
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B1/00—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors
- H01B1/02—Conductors or conductive bodies characterised by the conductive materials; Selection of materials as conductors mainly consisting of metals or alloys
-
- 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
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y40/00—Manufacture or treatment of nanostructures
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Description
蛍光発光する半導体ナノ粒子としては、II−VI族、及びIII−V族の半導体ナノ粒子が広く知られている。これらの半導体ナノ粒子を蛍光診断薬として使用するとなると、一粒子当たりの輝度がまだまだ足りないというのが現状である。
一方、一般的に、コア/シェル構造を有する半導体ナノ粒子に比べ、コア半導体ナノ粒子だけでは粒子の輝度は非常に低い。コア粒子よりもバンドギャップの広い半導体材料をシェルとして用いることにより、量子井戸が形成され量子閉じ込め効果により輝度は著しく向上する。
したがって、高輝度化する方法として、コア/シェル半導体ナノ粒子を集積させ一粒子当たりの輝度を上げる方法が考えられる。
例えば、半導体ナノ粒子を透明なガラス等のマトリックス中に分散固定する形で閉じ込め、種々の環境下で長期にわたって高輝度発光特性を示す工学的応用に適した固体材料とする技術が提案されている。
特許文献1には、逆ミセル法と、ガラスの前駆体として分子の末端に半導体ナノ粒子への吸着性が良い有機官能基を有する有機アルコキシシランとアルコキシドの混合物を用いたゾル−ゲル法とを組み合わせることにより、半導体ナノ粒子を内部に分散固定したガラス蛍光体が開示されている。しかしながら、ゾル−ゲル法における反応の影響により発光効率の低下が見られる。また、有機アルコキシシラン及びアルコキシドの加水分解生成物を含むため、半導体ナノ粒子間の距離が長くなってしまい、半導体粒子を高濃度に一定量を集めることはできないため、輝度が不充分であるという問題がある。
更には、ゾルーゲル法では得られたガラス蛍光体の粒径を制御することが難しく、一粒子あたりの輝度バラつきが大きくなる原因となっており、粒径の変動係数が小さい粒子が望まれている。
前記半導体ナノ粒子を凝集させた凝集状態を、分散機を用いて物理的エネルギーを加えることにより前記半導体ナノ粒子集積体の平均粒径及び前記半導体ナノ粒子集積体の粒度分布の変動係数を制御することによって形成し、
前記半導体ナノ粒子集積体の平均粒径が、30〜300nmの範囲内であり、かつ、
前記半導体ナノ粒子集積体の粒度分布の変動係数が0.02〜0.2の範囲内にあり、
前記半導体ナノ粒子を凝集させた凝集体を覆うように被覆構造を形成してなり、
前記被覆構造を構成する素材を、親水性ポリマーとすることを特徴とする半導体ナノ粒子集積体の製造方法が提供される。
請求項2に記載の発明によれば、前記被覆構造を構成する素材が、ポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項1に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法が提供される。
請求項3に記載の発明によれば、前記コア/シェル構造を持つ半導体ナノ粒子のシェル部を構成する素材が、硫化亜鉛(ZnS)又は二酸化珪素(SiO 2 )であることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法が提供される。
請求項4に記載の発明によれば、前記コア/シェル構造を持つ半導体ナノ粒子のコア部を構成する素材が、リン化インジウム(InP)、セレン化カドミウム(CdSe)、及びテルル化カドミウム(CdTe)からなる群から選ばれる単体又は化合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法が提供される。
請求項5に記載の発明によれば、
前記半導体ナノ粒子集積体の表面を、表面処理剤によって親水化処理し、
前記表面処理剤が、メルカプトプロピオン酸、メルカプトウンデカン酸、又はアミノプロパンチオールのいずれかであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法が提供される。
請求項6に記載の発明によれば、前記分散機を用いて加える物理的エネルギー量を、20〜300MPaの範囲内とすることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法が提供される。
請求項7に記載の発明によれば、前記分散機を用いて加える物理的エネルギー量を、70〜150MPaの範囲内とすることを特徴とする請求項6に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法が提供される。
(半導体ナノ粒子集積体)
本願において、「コア/シェル構造を持つ半導体ナノ粒子」とは、後述する半導体形成材料(素材)を含有するナノサイズ(1〜20nm)の粒径を有する粒子であって、コア部(芯部)とそれを被覆するシェル部(被覆部)で構成される多重構造を有する粒子をいう。
本願において、「半導体ナノ粒子集積体」とは、コア/シェル構造を持つ半導体ナノ粒子が複数集合された構造を有する粒子をいう。集積体とは、上記半導体ナノ粒子が凝集した凝集体の凝集状態を物理的エネルギーにより制御して形成された形態を示しており、粒子が分子間力等の二次的な力で不特定に密集して集まった形態である凝集体とは異なるものである。
本発明に係る半導体ナノ粒子集積体の製造方法としては、液相法又は気相法による方法を採用できる。特に、液相法は反応の制御性や製造コストの点から好ましい態様である。
以下に液相法を用いた半導体ナノ粒子集積体の製造方法について説明する。後述する半導体ナノ粒子の製造方法を用いた半導体ナノ粒子の形成過程、又は形成後の分散過程において、半導体ナノ粒子を殆ど溶解しない貧溶媒を使用して半導体ナノ粒子集積体を形成する。
ここで、貧溶媒としては、例えば、アルコール類(メタノール、エタノール、プロパノール等)、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン等)を用いることができる。貧溶媒によって凝集した半導体ナノ粒子凝集体に、一定の物理的エネルギーを加えることで凝集状態を制御して半導体ナノ粒子集積体を形成する。
ここで、物理的エネルギーとしては、超音波や衝突力、せん断力等を示し、市販される各種分散機を用いてエネルギーを加えることができる。これらで用いられるエネルギー量には特に限定はなく、所望の粒径や変動係数になるよう適宜調整できるが、エネルギー量が大きすぎると半導体ナノ粒子自体の破壊や、過分散による多分散化が起こってしまう。その為、例えば圧力を物理的エネルギーとして使う分散機を用いる場合、好ましいエネルギー量としては20MPa〜300MPa、更に好ましいエネルギー量として70MPa〜150MPaが好ましく適用できる。ここで、エネルギー量として20MPa〜300MPaとしたのは、20MPa未満であれば凝集状態を制御する為のエネルギーとして不充分であり、得られる半導体ナノ粒子集積体の多分散化や所望の粒径まで分散できなくなり、300MPaを超えると、半導体ナノ粒子自体の破壊が起こる為、蛍光特性が失活してしまい所望の半導体ナノ粒子集積体が得られないためである。
半導体ナノ粒子半導体の形成過程、又は形成後の分散過程において、当該半導体ナノ粒子の集積体を覆うように、被覆構造を構成する素材を添加して被覆構造体を具備する半導体ナノ粒子集積体を形成する。
本発明において、被覆構造を構成する素材に特に限定はなく、半導体ナノ粒子の凝集体を被覆することができれば、無機物質、有機物質に関わらず用途に応じた適用をすることができる。例えば、本発明の半導体ナノ粒子集積体を後述する生体物質標識剤として使用する場合は、半導体ナノ粒子集積体表面が疎水性であると、水分散性が悪く、半導体ナノ粒子集積体が凝集してしまう等の問題がある為、半導体ナノ粒子集積体の表面を親水化することが好ましい。親水化する素材としてはシリカや親水性ポリマー(ゼラチン、グアーゴム、カルボキシメチルセルロース、ペクチン、カラヤゴム、ポリビニルアルコール等)が挙げられる。親水性ポリマーで特に好ましい態様は取扱いや合成材料であるロット安定性の観点からポリビニルアルコールを挙げることができる。
本発明において、半導体ナノ粒子集積体の平均粒径は、5〜1000nmの範囲内であることが好ましく、さらに30〜300nmの範囲内であることが好ましい。ここで、平均粒径を5〜1000nmとしたのは、5nm未満であれば、ほぼ単一の半導体ナノ粒子と同等の粒径となり、1000nmを超えると、理由は定かではないが、半導体ナノ粒子の集積数に応じた蛍光強度の向上が見られなくなるためである。
コア/シェル構造を持つ半導体ナノ粒子及び半導体ナノ粒子集積体の粒径の測定は、動的光散乱法により求めることができる。
半導体ナノ粒子の集合数(内包数)の計算は以下のようにして行っている。まず、半導体ナノ粒子の元素比をICP-AES(ICPS-7500 島津製作所)を用いて計測する。その後、半導体ナノ粒子集積体の元素比をICP-AESで計測することにより、濃度を計算することができる。半導体ナノ粒子及び半導体ナノ粒子集積体の密度は既知なので、上記動的光散乱法で計算した平均粒径と合わせて集合数を見積もることが可能である。
本発明において、半導体ナノ粒子の粒度分布の変動係数が0.02〜0.2の範囲にあることが好ましい。更に0.03〜0.1の範囲であることが好ましい。ここで、変動係数を0.02〜0.2の範囲としたのは、変動係数が0.2を超えると、最大粒径を持つ半導体ナノ粒子集積体の体積が平均粒径の粒子が持つ体積と比較して2倍以上となり、例えば、半導体ナノ粒子集積体1粒子当たりの蛍光輝度バラつきが大きくなってしまう。逆に、変動係数0.02未満の半導体ナノ粒子集積体の作製には多大なコストがかかる半面、特性上の大きな差異がないためである。
本発明に係る半導体ナノ粒子の製造方法としては、液相法又は気相法による方法を採用できる。
液相法の製造方法としては、沈殿法、共沈法、ゾル−ゲル法、均一沈殿法、還元法などがある。そのほかに、逆ミセル法、超臨界水熱合成法、などもナノ粒子を作製する上で優れた方法である(例えば、特開2002−322468号、特開2005−239775号、特開平10−310770号、特開2000−104058号公報等を参照。)。
なお、液相法により、半導体ナノ粒子の凝集体を製造する場合においては、当該半導体の前駆体を還元反応により還元する工程を有する製造方法であることも好ましい。
また、当該半導体前駆体の反応を界面活性剤の存在下で行う工程を有する態様が好ましい。なお、本発明に係る半導体前駆体は、上記の半導体材料として用いられる元素を含む化合物であり、たとえば半導体がSiの場合、半導体前駆体としてはSiCl4などが挙げられる。その他半導体前駆体としては、InCl3、P(SiMe3)3、ZnMe2、CdMe2、GeCl4、トリブチルホスフィンセレンなどが挙げられる。
反応前駆体の反応温度としては、半導体前駆体の沸点以上かつ溶媒の沸点以下であれば、特に制限はないが、70〜110℃の範囲が好ましい。
コア部(「コア粒子」ともいう。)を形成するための素材としては、Si、Ge、InN、InP、GaAs、AlSe、CdSe、AlAs、GaP、ZnTe、CdTe、InAsなどの半導体又はこれらを形成する原料を用いることができる。本発明においては、特に、InP、CdTe、CdSeがより好ましく用いられる。
シェル部を形成するための素材としては、II−VI族、III−V族、IV族の無機半導体を用いることができる。例えば、Si、Ge、InN、InP、GaAs、AlSe、CdSe、AlAs、GaP、ZnTe、CdTe、InAsなどの各コア部形成無機材料よりバンドギャップが大きく、毒性を有さない半導体又はこれらを形成する原料が好ましい。より好ましくは、InP、CdTe、及びCdSeにはZnSが、SiにはSiO2がシェルとて適用される。
半導体前駆体を還元する還元剤としては、従来周知の種々の還元剤を反応条件に応じて選択し用いることができる。本発明においては、還元力の強さの観点から、水素化アルミニウムリチウム(LiAlH4)、水素化ホウ素ナトリウム(NaBH4)、水素化ビス(2−メトキシエトキシ)アルミニウムナトリウム、水素化トリ(sec−ブチル)ホウ素リチウム(LiBH(sec−C4H9)3)及び水素化トリ(sec−ブチル)ホウ素カリウム、水素化トリエチルホウ素リチウムなどの還元剤が好ましい。特に、還元力の強さから水素化アルミニウムリチウム(LiAlH4)が好ましい。
半導体前駆体の分散用溶媒としては、従来周知の種々の溶媒を使用できるが、エチルアルコール、sec−ブチルアルコール、t−ブチルアルコール等のアルコール類、トルエン、デカン、ヘキサンなどの炭化水素類溶媒を使用することが好ましい。本発明においては、特に、トルエン等の疎水性の溶媒が分散用溶媒として好ましい。
界面活性剤としては、従来周知の種々の界面活性剤を使用でき、陰イオン、非イオン、陽イオン、両性界面活性剤が含まれる。なかでも第四級アンモニウム塩系である、テトラブチルアンモニウムクロリド、ブロミド又はヘキサフルオロホスフェート、テトラオクチルアンモニウムブロミド(TOAB)、またはトリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミドが好ましい。特に、テトラオクチルアンモニウムブロミドが好ましい。
なお、液相法による反応は、液中の溶媒を含む化合物の状態により大きく変化する。単分散性の優れたナノサイズの粒子を製造する際には、特に注意を要する必要がある。例えば、逆ミセル反応法では、界面活性剤の濃度や種類により、反応場となる逆ミセルの大きさや状態が変わってくるため、ナノ粒子が形成される条件が限られてしまう。したがって、適切な界面活性剤は溶媒との組み合わせが必要となる。
気相法の製造方法としては、(1)対向する原料半導体を電極間で発生させた第一の高温プラズマによって蒸発させ、減圧雰囲気中において無電極放電で発生させた第二の高温プラズマ中に通過させる方法(例えば特開平6−279015号公報参照。)、(2)電気化学的エッチングによって、原料半導体からなる陽極からナノ粒子を分離・除去する方法(例えば特表2003−515459号公報参照。)、(3)レーザーアブレーション法(例えば特開2004−356163号参照。)、(4)高速スパッタリング法(例えば特開2004−296781号参照。)などが用いられる。また、原料ガスを低圧状態で気相反応させて、粒子を含む粉末を合成する方法も、好ましく用いられる。
なお、半導体ナノ粒子集積体の製造方法の概要については、上述したが、具体的方法は、実施例の説明において詳述する。
以下において、本発明に係る半導体ナノ粒子集積体の代表的な応用例について説明する。
<生体物質標識剤とバイオイメージング>
本発明の半導体ナノ粒子集積体は、生体物質蛍光標識剤に適応することができる。標的(追跡)物質を有する生細胞もしくは生体に、生体物質標識剤を添加することで、標的物質と結合もしくは吸着し、当該結合体もしくは吸着体に所定の波長の励起光を照射し、当該励起光に応じて蛍光半導体微粒子から発生する所定の波長の蛍光を検出することにより、上記標的(追跡)物質の蛍光動態イメージングを行うことができる。すなわち、生体物質標識剤は、バイオイメージング法(生体物質を構成する生体分子やその動的現象を可視化する技術手段)に利用することができる。
上述した半導体ナノ粒子集積体表面は、一般的には、疎水性であるため、例えば生体物質標識剤として使用する場合は、このままでは水分散性が悪く、半導体ナノ粒子集積体が凝集してしまう等の問題があるため、半導体ナノ粒子集積体の表面を親水化処理することが好ましい。
親水化処理の方法としては例えば、表面の親油性基をピリジン等で除去した後に半導体ナノ粒子集積体表面に表面修飾剤を化学的および/または物理的に結合させる方法がある。表面修飾剤としては、親水基として、カルボキシル基・アミノ基を持つものが好ましく用いられ、具体的にはメルカプトプロピオン酸、メルカプトウンデカン酸、アミノプロパンチオールなどがあげられる。具体的には、例えば、Ge/GeO2型ナノ粒子10-5gをメルカプトウンデカン酸0.2gが溶解した純水10ml中に分散させて、40℃、10分間攪拌し、シェルの表面を処理することで無機ナノ粒子のシェルの表面をカルボキシル基で修飾することができる。
生体物質標識剤は、上述した親水化処理された半導体ナノ粒子集積体と、分子標識物質と有機分子を介して結合させて得られる。
生体物質標識剤は分子標識物質が目的とする生体物質と特異的に結合および/または反応することにより、生体物質の標識が可能となる。
当該分子標識物質としては、例えば、ヌクレオチド鎖、抗体、抗原及びシクロデキストリン等が挙げられる。
生体物質標識剤は、親水化処理された半導体ナノ粒子集積体と、分子標識物質とが有機分子により結合されている。当該有機分子としては半導体ナノ粒子集積体と分子標識物質とを結合できる有機分子であれば特に制限はないが、例えば、タンパク質中でも、アルブミン、ミオグロビンおよびカゼイン等、またタンパク質の一種であるアビジンをビオチンと共に用いることも好適に用いられる。上記結合の態様としては特に限定されず、共有結合、イオン結合、水素結合、配位結合、物理吸着および化学吸着等が挙げられる。結合の安定性から共有結合などの結合力の強い結合が好ましい。
具体的には、半導体ナノ粒子集積体をメルカプトウンデカン酸で親水化処理した場合は、有機分子としてアビジンおよびビオチンを用いることができる。この場合親水化処理されたナノ粒子のカルボキシル基はアビジンと好適に共有結合し、アビジンがさらにビオチンと選択的に結合し、ビオチンがさらに生体物質標識剤と結合することにより生体物質標識剤となる。
1.[実施例1]
(1)InP/ZnSコア/シェル構造半導体ナノ粒子の合成
InP/ZnSコア/シェル粒子の合成は、下記の加熱溶液法によって行った。
三つ口フラスコに6mlのオクタデセンを入れ、その溶媒中に1mlのオクタデセンに溶解させたIn(acac)3とトリス(トリメチルシリル)ホスフィンをInとPの比がIn/P=1/1となるように加え、アルゴン雰囲気中で300℃、1h反応させInPコア粒子(分散液)を得た。その後、300℃、1h反応後のInPコア粒子分散液を80℃まで放冷した後、その分散液に1mlのオクタデセンに溶解させたステアリン酸亜鉛+硫黄をIn、P、Zn、Sの比がIn/P/Zn/S=1/1/1/1となるように加え、80℃から230℃に昇温し、30分反応させることにより得た。このようにして得られたInP/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子は630nmに極大発光波長を持った粒子であった。
InP/ZnSの凝集体は、上記反応後の分散液を放冷し、室温まで冷却した後に貧溶媒であるエタノールをInP/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子の10倍モル量加えることで得た。
半導体ナノ粒子凝集体を含有する懸濁液を遠心分離とエタノール洗浄を数回繰り返した後、純水で置換し、半導体ナノ粒子凝集体を含有する水懸濁液を得た。
前記水懸濁液5mlを、湿式微粒化装置(ナノマイザー:吉田機械興業株式会社製)を用いて150MPaで3パス分散した後、ポリビニルアルコール10%水溶液0.5mlとドデシル硫酸ナトリウム0.5%水溶液0.1mlを添加して更に4パス分散を行った。
遠心分離により上澄みを除去した後、純水で置換し、再度、分散機に投入し、110Mpaで2パス行った後、0.5%四ホウ酸ナトリウム・十水和物0.1mlを加えてさらに3パスして半導体ナノ粒子集積体の分散液を形成した。得られた分散液を粒度分布計(ゼータサイザーnano:マルバーン社製)を用いて測定した結果、半導体ナノ粒子集積体は、平均粒径80nm、変動係数0.07であった。
(3)半導体ナノ粒子集積体形成
実施例1で得られた半導体ナノ粒子凝集体を含有する水懸濁液5mlを、湿式微粒化装置(ナノマイザー:吉田機械興業株式会社製)を用いて150MPaで3パス分散した後、メルカプトプロピルトリメトキシシラン0.02mlを添加して更に2パス分散を行った。
遠心分離により上澄みを除去した後、純水:エタノール=1:9で置換し、再度、分散機に投入し、110Mpaで2パス行った後、テトラエトキシシラン0.5mlと28%アンモニア水溶液0.1mlを加えてさらに3パスして半導体ナノ粒子集積体の分散液を形成した。得られた分散液を粒度分布計(ゼータサイザーnano:マルバーン社製)を用いて測定した結果、半導体ナノ粒子集積体は、平均粒径94nm、変動係数0.13であった。
(1)CdSe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子の合成
CdSe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子の合成は以下のように行った。
Ar気流下、トリ−n−オクチルホスフィンオキシド(TOPO)7.5gに、ステアリン酸2.9g、n−テトラデシルホスホン酸620mg、及び、酸化カドミニウム250mgを加え、370℃に加熱混合した。これを270℃まで放冷させた後、トリブチルフォスフィン2.5mlにセレン200mgを溶解させた溶液を加え、減圧乾燥し、TOPOで被覆されたCdSeコア半導体ナノ粒子を得た。
CdSe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子合成は得られたCdSeコア粒子に、TOPO15gを加えて加熱し、引き続き270℃でトリオクチルホスフィン10mlにジエチルジチオカルバミン酸亜鉛1.1gを溶解した溶液を加え、CdSe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子を得た。
CdSe/ZnSの凝集体は上記反応後の溶液を放冷し、室温まで冷却した後に貧溶媒であるエタノールをCdSe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子の10倍モル量加えることで得た。
半導体ナノ粒子凝集体を含有する懸濁液を遠心分離とエタノール洗浄を数回繰り返した後、純水で置換し、半導体ナノ粒子凝集体を含有する水懸濁液を得た。
前記水懸濁液5mlを、湿式微粒化装置(ナノマイザー:吉田機械興業株式会社製)を用いて150MPaで2パス分散した後、ポリビニルアルコール10%水溶液0.4mlとドデシル硫酸ナトリウム0.5%水溶液0.05mlを添加して更に3パス分散を行った。
遠心分離により上澄みを除去した後、純水で置換し、再度、分散機に投入し、70Mpaで2パス行った後、0.5%四ホウ酸ナトリウム・十水和物0.08mlを加えてさらに3パスして半導体ナノ粒子集積体の分散液を形成した。得られた分散液を粒度分布計(ゼータサイザーnano:マルバーン社製)を用いて測定した結果、半導体ナノ粒子集積体は、平均粒径161nm、変動係数0.03であった。
(3)半導体ナノ粒子集積体形成
実施例4で得られた半導体ナノ粒子凝集体を含有する水懸濁液5mlを、湿式微粒化装置(ナノマイザー:吉田機械興業株式会社製)を用いて150MPaで2パス分散した後、メルカプトプロピルトリメトキシシラン0.01mlを添加して更に2パス分散を行った。
遠心分離により上澄みを除去した後、純水:エタノール=1:9で置換し、再度、分散機に投入し、100Mpaで2パス行った後、テトラエトキシシラン0.45mlと28%アンモニア水溶液0.06mlを加えてさらに3パスして半導体ナノ粒子集積体の分散液を形成した。得られた分散液を粒度分布計(ゼータサイザーnano:マルバーン社製)を用いて測定した結果、半導体ナノ粒子集積体は、平均粒径173nm、変動係数0.12であった。
(1)CdTe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子の合成
CdTe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子に関しては特開2005−281019号公報の実施例1に従い合成した。
CdTeコア粒子については、ヒェミー、100巻、1772頁(1996)による方法に従って合成した。すなわち、アルゴンガス雰囲気下、界面活性剤としてのチオグリコール酸(HOOCCH2SH)の存在下で25℃、pH=11.4に調整した過塩素酸カドミウム水溶液を激しく撹拌しながら、テルル化水素ガスを反応させた。この水溶液を大気雰囲気下で6日間還流することにより、CdTeコア粒子を得た。CdTe/ZnSコア/シェル粒子の合成は、この水溶液を80℃まで加熱した後、その溶液に1mlの水に溶解させたステアリン酸亜鉛+硫黄をCd、Te、Zn、Sの比がIn/P/Zn/S=1/1/1/1となるように加え、80℃から230℃に昇温し、30分反応させることにより得た。
CdTe/ZnSの凝集体は上記反応後の溶液を放冷し、室温まで冷却した後に貧溶媒であるエタノールをCdTe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子の10倍モル量加えることで得た。
半導体ナノ粒子凝集体を含有する懸濁液を遠心分離とエタノール洗浄を数回繰り返した後、純水で置換し、半導体ナノ粒子凝集体を含有する水懸濁液を得た。
前記水懸濁液5mlを、湿式微粒化装置(ナノマイザー:吉田機械興業株式会社製)を用いて150MPaで5パス分散した後、ポリビニルアルコール10%水溶液0.7mlとドデシル硫酸ナトリウム0.5%水溶液0.12mlを添加して更に3パス分散を行った。
遠心分離により上澄みを除去した後、純水で置換し、再度、分散機に投入し、110Mpaで2パス行った後、0.5%四ホウ酸ナトリウム・十水和物0.15mlを加えてさらに3パスして半導体ナノ粒子集積体の分散液を形成した。得られた分散液を粒度分布計(ゼータサイザーnano:マルバーン社製)を用いて測定した結果、半導体ナノ粒子集積体は、平均粒径42nm、変動係数0.11であった。
(3)半導体ナノ粒子集積体形成
実施例7で得られた半導体ナノ粒子凝集体を含有する水懸濁液5mlを、湿式微粒化装置(ナノマイザー:吉田機械興業株式会社製)を用いて150MPaで5パス分散した後、メルカプトプロピルトリメトキシシラン0.2mlを添加して更に3パス分散を行った。
遠心分離により上澄みを除去した後、純水:エタノール=1:9で置換し、再度、分散機に投入し、100Mpaで2パス行った後、テトラエトキシシラン0.65mlと28%アンモニア水溶液0.14mlを加えてさらに3パスして半導体ナノ粒子集積体の分散液を形成した。得られた分散液を粒度分布計(ゼータサイザーnano:マルバーン社製)を用いて測定した結果、半導体ナノ粒子集積体は、平均粒径58nm、変動係数0.20であった。
特開2005−281019号公報記載の実施例1に従い、シリカマトリックス中にそれぞれInP/ZnS、CdSe/ZnS、CdTe/ZnSが存在する半導体ナノ粒子集積体を作成した。
InP/ZnS、CdSe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子分散液を25℃、pH=10の条件下、界面活性剤としてチオグリコール酸を加えることにより水溶化した。その後、疎水性有機溶媒としてのイソオクタン(2,2,4−トリメチルペンタン)25mlに、逆ミセル(逆マイクロエマルジョン)を形成させるために必要な界面活性剤ビス(2−エチルヘキシル)スルホこはく酸ナトリウム(エーロゾルOT)(「AOT」とも表記する。)1.1115gを溶解し、次に、この溶液を撹拌しながら、水0.74mlと、上記の水溶化InP/ZnS、CdSe/ZnS、CdTe/ZnSコア/シェル半導体ナノ粒子溶液0.3ml加えて溶解した。次に、この溶液を撹拌しながら、ゾル−ゲルガラスの前駆体として、アルコキシドであるテトラエトキシシラン(TEOS)0.399ml、および、有機アルコキシシランである3−アミノプロピルトリメトキシシラン(APS)0.079mlを加えた。
この分散液を2日間撹拌することによりシリカマトリックス中にそれぞれInP/ZnS、CdSe/ZnS、CdTe/ZnSが存在する半導体ナノ粒子集積体とした。
なお、輝度測定は、光源として146nmの真空紫外線ランプ(ウシオ社製)を使用し、真空チャンバー内にサンプルをセットし、真空度1.33×10Paにて一定距離から照射し励起発光を輝度計で測定した。輝度の値については実施例1のInPコア粒子を1としたときの相対値で示した。
Claims (7)
- コア/シェル構造を持つ半導体ナノ粒子を含有する半導体ナノ粒子集積体の製造方法であって、
前記半導体ナノ粒子を凝集させた凝集状態を、分散機を用いて物理的エネルギーを加えることにより前記半導体ナノ粒子集積体の平均粒径及び前記半導体ナノ粒子集積体の粒度分布の変動係数を制御することによって形成し、
前記半導体ナノ粒子集積体の平均粒径が、30〜300nmの範囲内であり、かつ、
前記半導体ナノ粒子集積体の粒度分布の変動係数が0.02〜0.2の範囲内にあり、
前記半導体ナノ粒子を凝集させた凝集体を覆うように被覆構造を形成してなり、
前記被覆構造を構成する素材を、親水性ポリマーとすることを特徴とする半導体ナノ粒子集積体の製造方法。 - 前記被覆構造を構成する素材が、ポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項1に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法。
- 前記コア/シェル構造を持つ半導体ナノ粒子のシェル部を構成する素材が、硫化亜鉛(ZnS)又は二酸化珪素(SiO2)であることを特徴とする請求項1又は2に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法。
- 前記コア/シェル構造を持つ半導体ナノ粒子のコア部を構成する素材が、リン化インジウム(InP)、セレン化カドミウム(CdSe)、及びテルル化カドミウム(CdTe)からなる群から選ばれる単体又は化合物であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法。
- 前記半導体ナノ粒子集積体の表面を、表面処理剤によって親水化処理し、
前記表面処理剤が、メルカプトプロピオン酸、メルカプトウンデカン酸、又はアミノプロパンチオールのいずれかであることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法。 - 前記分散機を用いて加える物理的エネルギー量を、20〜300MPaの範囲内とすることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法。
- 前記分散機を用いて加える物理的エネルギー量を、70〜150MPaの範囲内とすることを特徴とする請求項6に記載の半導体ナノ粒子集積体の製造方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010190354 | 2010-08-27 | ||
JP2010190354 | 2010-08-27 | ||
PCT/JP2011/056000 WO2012026150A1 (ja) | 2010-08-27 | 2011-03-15 | 半導体ナノ粒子集積体及び半導体ナノ粒子集積体の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2012026150A1 JPWO2012026150A1 (ja) | 2013-10-28 |
JP5915529B2 true JP5915529B2 (ja) | 2016-05-11 |
Family
ID=45723170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012530552A Active JP5915529B2 (ja) | 2010-08-27 | 2011-03-15 | 半導体ナノ粒子集積体の製造方法 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20130153837A1 (ja) |
EP (1) | EP2610212B1 (ja) |
JP (1) | JP5915529B2 (ja) |
WO (1) | WO2012026150A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3135745B1 (en) | 2014-06-11 | 2021-03-10 | Konica Minolta, Inc. | Semiconductor nanoparticle assembly and method for producing same |
WO2017085831A1 (ja) * | 2015-11-19 | 2017-05-26 | コニカミノルタ株式会社 | 発光体及びその製造方法 |
EP3321340B1 (en) * | 2016-08-11 | 2021-05-12 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Quantum dot aggregate particles, production methods thereof, and compositions and electronic devices including the same |
US11661526B2 (en) | 2017-06-02 | 2023-05-30 | Nexdot | Method for obtaining encapsulated nanoparticles |
KR102584733B1 (ko) * | 2018-09-30 | 2023-10-05 | 티씨엘 테크놀로지 그룹 코포레이션 | 퀀텀닷 |
TW202028416A (zh) * | 2018-10-26 | 2020-08-01 | 日商住友化學股份有限公司 | 粒子、組合物、薄膜、積層結構體、發光裝置及顯示器 |
Citations (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003515459A (ja) * | 1999-10-22 | 2003-05-07 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティ オブ イリノイ | シリコンナノ粒子およびその製造方法 |
JP2005501693A (ja) * | 2001-08-24 | 2005-01-20 | コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガニゼーション | 機能化したナノ粒子濃縮物 |
JP2005281019A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 半導体ナノ粒子を分散した蛍光性ガラスとその製造方法 |
JP2006096636A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | 結晶性金属酸化物微粒子、その分散液及びそれらの製造方法 |
JP2007042690A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-15 | Fujifilm Holdings Corp | ナノ粒子分散液、それを用いた半導体デバイスの製造方法及び半導体デバイス |
JP2007119618A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 無機蛍光体の製造方法及び無機蛍光体 |
JP2007117936A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 微粒子粉末、その製造方法および製造装置 |
WO2007086302A1 (ja) * | 2006-01-26 | 2007-08-02 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | ナノ半導体粒子の製造方法 |
JP2008510852A (ja) * | 2004-08-17 | 2008-04-10 | インヴィトロジェン コーポレーション | 高発光性コロイド粒子の合成 |
US20080175885A1 (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-24 | Cinvention Ag | Porous, degradable implant made by powder molding |
JP2008528722A (ja) * | 2005-01-24 | 2008-07-31 | シンベンション アーゲー | 金属含有コンポジット材料 |
JP2008536949A (ja) * | 2005-05-03 | 2008-09-11 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | ケラチン繊維に適用するための離散粒子凝集体及び/又は粒塊を含む組成物 |
US20080230750A1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Evident Technologies, Inc. | Powdered quantum dots |
WO2009011195A1 (ja) * | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | 半導体ナノ粒子蛍光体、その製造方法、及びそれを用いた半導体ナノ粒子標識体 |
WO2009028390A1 (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | 半導体ナノ粒子蛍光体の集合体、その製造方法、およびそれを用いた単一分子観察方法 |
US20090092966A1 (en) * | 2006-05-31 | 2009-04-09 | Li-Cor, Inc. | Colloidal metal aggregates and methods of use |
JP2010069357A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-02 | Sekisui Chem Co Ltd | ナノ粒子分散液の製造方法 |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06279015A (ja) | 1993-03-30 | 1994-10-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | シリコン超微粒子の製造方法 |
JPH10310770A (ja) | 1997-03-10 | 1998-11-24 | Sony Corp | 発光体の製造方法 |
JP2000104058A (ja) | 1998-09-28 | 2000-04-11 | Sony Corp | 発光体の製造方法 |
US6284156B1 (en) * | 1998-11-19 | 2001-09-04 | Kabushiki Kaisha Ohara | Long-lasting phosphor, powdered long-lasting phosphor and method for manufacturing the powdered long-lasting phosphor |
EP1241713A1 (en) | 2001-02-07 | 2002-09-18 | Agfa-Gevaert | Preparation of improved ZnS: Mn phosphors |
US7413703B2 (en) * | 2003-01-17 | 2008-08-19 | Eveready Battery Company, Inc. | Methods for producing agglomerates of metal powders and articles incorporating the agglomerates |
JP4336133B2 (ja) | 2003-03-27 | 2009-09-30 | 学校法人東海大学 | ナノシリコン発光素子の製造法 |
JP2004356163A (ja) | 2003-05-27 | 2004-12-16 | Toyota Central Res & Dev Lab Inc | シリコン系薄膜及び光電変換素子、並びにシリコン系薄膜の製造方法 |
JP2005239775A (ja) | 2004-02-24 | 2005-09-08 | Doshisha | 蛍光体およびその製造方法 |
US20100275807A1 (en) * | 2007-02-16 | 2010-11-04 | Landry Daniel P | Photoluminescent nanocrystal based taggants |
JP4985541B2 (ja) * | 2008-05-20 | 2012-07-25 | コニカミノルタエムジー株式会社 | ナノ粒子内包シリカ、それを用いた生体物質の標識物質および生体物質の標識方法 |
FR2933315B1 (fr) * | 2008-07-07 | 2012-02-10 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif microfluidique de deplacement de liquide |
JPWO2010007956A1 (ja) * | 2008-07-17 | 2012-01-05 | 旭硝子株式会社 | 撥水性基体およびその製造方法 |
US8288001B1 (en) * | 2010-02-16 | 2012-10-16 | Sandia Corporation | Method of making monodisperse nanoparticles |
-
2011
- 2011-03-15 US US13/818,804 patent/US20130153837A1/en not_active Abandoned
- 2011-03-15 WO PCT/JP2011/056000 patent/WO2012026150A1/ja active Application Filing
- 2011-03-15 EP EP11819626.0A patent/EP2610212B1/en not_active Not-in-force
- 2011-03-15 JP JP2012530552A patent/JP5915529B2/ja active Active
Patent Citations (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003515459A (ja) * | 1999-10-22 | 2003-05-07 | ザ ボード オブ トラスティーズ オブ ザ ユニバーシティ オブ イリノイ | シリコンナノ粒子およびその製造方法 |
JP2005501693A (ja) * | 2001-08-24 | 2005-01-20 | コモンウェルス サイエンティフィック アンド インダストリアル リサーチ オーガニゼーション | 機能化したナノ粒子濃縮物 |
JP2005281019A (ja) * | 2004-03-29 | 2005-10-13 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | 半導体ナノ粒子を分散した蛍光性ガラスとその製造方法 |
JP2008510852A (ja) * | 2004-08-17 | 2008-04-10 | インヴィトロジェン コーポレーション | 高発光性コロイド粒子の合成 |
JP2006096636A (ja) * | 2004-09-30 | 2006-04-13 | Fuji Photo Film Co Ltd | 結晶性金属酸化物微粒子、その分散液及びそれらの製造方法 |
JP2008528722A (ja) * | 2005-01-24 | 2008-07-31 | シンベンション アーゲー | 金属含有コンポジット材料 |
JP2008536949A (ja) * | 2005-05-03 | 2008-09-11 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | ケラチン繊維に適用するための離散粒子凝集体及び/又は粒塊を含む組成物 |
JP2007042690A (ja) * | 2005-07-29 | 2007-02-15 | Fujifilm Holdings Corp | ナノ粒子分散液、それを用いた半導体デバイスの製造方法及び半導体デバイス |
JP2007119618A (ja) * | 2005-10-28 | 2007-05-17 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 無機蛍光体の製造方法及び無機蛍光体 |
JP2007117936A (ja) * | 2005-10-31 | 2007-05-17 | Konica Minolta Medical & Graphic Inc | 微粒子粉末、その製造方法および製造装置 |
WO2007086302A1 (ja) * | 2006-01-26 | 2007-08-02 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | ナノ半導体粒子の製造方法 |
US20090092966A1 (en) * | 2006-05-31 | 2009-04-09 | Li-Cor, Inc. | Colloidal metal aggregates and methods of use |
US20080175885A1 (en) * | 2007-01-19 | 2008-07-24 | Cinvention Ag | Porous, degradable implant made by powder molding |
US20080230750A1 (en) * | 2007-03-20 | 2008-09-25 | Evident Technologies, Inc. | Powdered quantum dots |
WO2009011195A1 (ja) * | 2007-07-18 | 2009-01-22 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | 半導体ナノ粒子蛍光体、その製造方法、及びそれを用いた半導体ナノ粒子標識体 |
WO2009028390A1 (ja) * | 2007-08-29 | 2009-03-05 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | 半導体ナノ粒子蛍光体の集合体、その製造方法、およびそれを用いた単一分子観察方法 |
JP2010069357A (ja) * | 2008-09-16 | 2010-04-02 | Sekisui Chem Co Ltd | ナノ粒子分散液の製造方法 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
JPN6011022769; 宮崎淳、木下修一: '液体中CdSe/CdZnS量子ドットの励起状態ダイナミクス' 日本物理学会講演概要集 第64巻, 第2号, 第2分冊, 20090818, 第276頁 * |
JPN6015002030; 高橋 幸悦, 内藤 富久, 服部 吉延: '「湿式による超微粒化装置」ナノマイザー装置の開発' 膜 Vol.25, No.6, 20001101, pp.332-335 * |
JPN6015002031; Noriko Eiha, Shinya Maenosono, Kenichi Hanaki, Kenji Yamamoto and Yukio Yamaguchi: 'Collective Fluorescence Oscillation in a Water Dispersion of Colloidal Quantum Dots' Japanese Journal of Applied Physics Vol.42, Part 2, No.3B, 20030301, pp.L310-313 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2012026150A1 (ja) | 2012-03-01 |
US20130153837A1 (en) | 2013-06-20 |
EP2610212B1 (en) | 2016-06-01 |
EP2610212A1 (en) | 2013-07-03 |
EP2610212A4 (en) | 2014-04-16 |
JPWO2012026150A1 (ja) | 2013-10-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5907544B2 (ja) | ナノ粒子の製造方法 | |
JP5915529B2 (ja) | 半導体ナノ粒子集積体の製造方法 | |
JP3847677B2 (ja) | 半導体ナノ粒子、その製造方法、及び半導体ナノ粒子蛍光試薬 | |
JP2010209314A (ja) | ナノ粒子・多孔体複合ビーズ及びその製造方法 | |
JP2009527437A (ja) | 水性または水溶性溶媒中での合金ナノ結晶の合成 | |
Wang et al. | Silica encapsulation of highly luminescent hydrophobic quantum dots by two-step microemulsion method | |
KR20150121722A (ko) | 양자점 함유 입자 및 이의 제조 방법 | |
Brichkin et al. | Hydrophilic semiconductor quantum dots | |
JPWO2009066548A1 (ja) | 半導体ナノ粒子、それを用いた蛍光標識物質及び分子・細胞イメージング法 | |
KR101083006B1 (ko) | 나노입자-기공체 복합 비드 및 그 제조 방법 | |
JP2009132771A (ja) | コア/シェル型半導体ナノ粒子とその製造方法 | |
JP5556973B2 (ja) | 半導体ナノ粒子集積構造体 | |
JP5790570B2 (ja) | 半導体ナノ粒子集積体 | |
JP5716029B2 (ja) | 半導体ナノ粒子集積体 | |
JPWO2008032599A1 (ja) | 半導体ナノ粒子集合体、その製造方法、及びそれを用いた生体物質標識剤 | |
JP5880563B2 (ja) | 耐イオン溶出性半導体ナノ粒子集積体の製造方法 | |
Barik | Synthetic developments of semiconductor quantum dot for biological applications | |
JP5761102B2 (ja) | 高輝度半導体ナノ粒子集積体 | |
JP2013057630A (ja) | 増強微粒子含有半導体ナノ粒子集積体 | |
WO2012147429A1 (ja) | 半導体ナノ粒子内包ガラス粒子、半導体ナノ粒子内包ガラス粒子の製造方法 | |
Wan et al. | Facile and efficient synthesis of magnetic fluorescent nanocomposites based on carbon nanotubes | |
Liu et al. | A novel “top‐down” strategy for preparing organosilica micelle encapsulating multiple hydrophobic quantum dots as efficient fluorescent label | |
JPWO2008114532A1 (ja) | コア/シェル型半導体ナノ粒子の製造方法とそれを用いて製造された半導体ナノ粒子集合体 | |
Singh et al. | Quantum Dots:: Fabrication, Functionalization, and Applications | |
JPWO2009011194A1 (ja) | 半導体ナノ粒子蛍光体の集合体、その製造方法、及びそれを用いた単一分子観察方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20130220 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712 Effective date: 20130521 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150127 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150330 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150901 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20151005 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20151124 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160308 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160321 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5915529 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |