JP6463166B2 - 金属複合体粒子及びその製造方法 - Google Patents
金属複合体粒子及びその製造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6463166B2 JP6463166B2 JP2015031559A JP2015031559A JP6463166B2 JP 6463166 B2 JP6463166 B2 JP 6463166B2 JP 2015031559 A JP2015031559 A JP 2015031559A JP 2015031559 A JP2015031559 A JP 2015031559A JP 6463166 B2 JP6463166 B2 JP 6463166B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shell
- metal
- precursor
- metal composite
- core
- 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
- 239000002245 particle Substances 0.000 title claims description 124
- 239000002905 metal composite material Substances 0.000 title claims description 105
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 44
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 131
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 131
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 84
- 239000002243 precursor Substances 0.000 claims description 83
- 229910002546 FeCo Inorganic materials 0.000 claims description 36
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 32
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 32
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 26
- 238000002198 surface plasmon resonance spectroscopy Methods 0.000 claims description 19
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 239000000470 constituent Substances 0.000 claims description 15
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 12
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 12
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 12
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 claims description 11
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 claims description 10
- 239000011135 tin Substances 0.000 claims description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 9
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 8
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 8
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 8
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 7
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 229910018979 CoPt Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910002555 FeNi Inorganic materials 0.000 claims description 3
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000004696 coordination complex Chemical class 0.000 claims 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 65
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 48
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N (z)-octadec-9-en-1-amine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCN QGLWBTPVKHMVHM-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 21
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 description 19
- 101710134784 Agnoprotein Proteins 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 13
- 239000002122 magnetic nanoparticle Substances 0.000 description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 13
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 12
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 12
- BKFAZDGHFACXKY-UHFFFAOYSA-N cobalt(II) bis(acetylacetonate) Chemical compound [Co+2].CC(=O)[CH-]C(C)=O.CC(=O)[CH-]C(C)=O BKFAZDGHFACXKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- LZKLAOYSENRNKR-LNTINUHCSA-N iron;(z)-4-oxoniumylidenepent-2-en-2-olate Chemical compound [Fe].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O LZKLAOYSENRNKR-LNTINUHCSA-N 0.000 description 11
- WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N (E)-8-Octadecenoic acid Natural products CCCCCCCCCC=CCCCCCCC(O)=O WRIDQFICGBMAFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 20:1omega9c fatty acid Natural products CCCCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O LQJBNNIYVWPHFW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 9-Heptadecensaeure Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O QSBYPNXLFMSGKH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000005642 Oleic acid Substances 0.000 description 10
- ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N Oleic acid Natural products CCCCCCCCC=CCCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N isooleic acid Natural products CCCCCCCC=CCCCCCCCCC(O)=O QXJSBBXBKPUZAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N oleic acid Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(O)=O ZQPPMHVWECSIRJ-KTKRTIGZSA-N 0.000 description 10
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 10
- UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N tetraethylene glycol Chemical compound OCCOCCOCCOCCO UWHCKJMYHZGTIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- BTOOAFQCTJZDRC-UHFFFAOYSA-N 1,2-hexadecanediol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCC(O)CO BTOOAFQCTJZDRC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 9
- VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N n-Hexane Chemical compound CCCCCC VLKZOEOYAKHREP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 8
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 7
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 7
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 7
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 6
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 6
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 206010020843 Hyperthermia Diseases 0.000 description 4
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 4
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 4
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- -1 haptens Proteins 0.000 description 4
- 230000036031 hyperthermia Effects 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 3
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 description 3
- 238000002354 inductively-coupled plasma atomic emission spectroscopy Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002073 nanorod Substances 0.000 description 3
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 3
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 3
- GPAAEXYTRXIWHR-UHFFFAOYSA-N (1-methylpiperidin-1-ium-1-yl)methanesulfonate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)C[N+]1(C)CCCCC1 GPAAEXYTRXIWHR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000238366 Cephalopoda Species 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 229910005335 FePt Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000427 antigen Substances 0.000 description 2
- 108091007433 antigens Proteins 0.000 description 2
- 102000036639 antigens Human genes 0.000 description 2
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 2
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 239000012792 core layer Substances 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 2
- 239000012527 feed solution Substances 0.000 description 2
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 2
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 2
- 238000003317 immunochromatography Methods 0.000 description 2
- 239000011553 magnetic fluid Substances 0.000 description 2
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 2
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 2
- 239000002082 metal nanoparticle Substances 0.000 description 2
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 2
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 2
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 2
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 2
- 239000000047 product Substances 0.000 description 2
- 239000003223 protective agent Substances 0.000 description 2
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 2
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000010517 secondary reaction Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 2
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 2
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 2
- 238000004416 surface enhanced Raman spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 2
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 2
- 108700012359 toxins Proteins 0.000 description 2
- 238000000870 ultraviolet spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 2
- LFKXWKGYHQXRQA-FDGPNNRMSA-N (z)-4-hydroxypent-3-en-2-one;iron Chemical compound [Fe].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O LFKXWKGYHQXRQA-FDGPNNRMSA-N 0.000 description 1
- 229910017061 Fe Co Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002616 MRI contrast agent Substances 0.000 description 1
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N acetylacetonate Chemical compound CC(=O)[CH-]C(C)=O CUJRVFIICFDLGR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012790 adhesive layer Substances 0.000 description 1
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- FJDJVBXSSLDNJB-LNTINUHCSA-N cobalt;(z)-4-hydroxypent-3-en-2-one Chemical compound [Co].C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O.C\C(O)=C\C(C)=O FJDJVBXSSLDNJB-LNTINUHCSA-N 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000002872 contrast media Substances 0.000 description 1
- 229940039231 contrast media Drugs 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000011258 core-shell material Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000004993 emission spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003302 ferromagnetic material Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 238000009616 inductively coupled plasma Methods 0.000 description 1
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 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
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000001226 reprecipitation Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 230000009834 selective interaction Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 239000010414 supernatant solution Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Powder Metallurgy (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Description
金属コア;
前記金属コアを被覆する第1シェル;
前記第1シェルを被覆する第2シェル;
を有する、金属複合体粒子であって、以下のa〜cの構成:
a)前記金属コアが、前記第1シェルの構成材料よりもイオン化傾向が小さい金属である;
b)前記第1シェルの構成材料が、磁性材料である;
c)前記金属コアおよび/または前記第2シェルが、可視光領域に局在表面プラズモン共鳴を持つ元素からなる;
を備えた金属複合体粒子に関する。
以下の工程I及び工程II:
I)金属コア及び前記金属コアを被覆する第1シェルを備えた金属複合体粒子前駆体を合成する工程;
II)前記金属複合体粒子前駆体の分散液に、第2シェルの前駆体溶液を加えて、前記第2シェルの前駆体を還元することで、金属複合体粒子を合成する工程;
を備えている。
本実施の形態の金属複合体粒子は、
金属コア;
前記金属コアを被覆する第1シェル;
前記第1シェルを被覆する第2シェル;
を有する、金属複合体粒子であって、以下のa〜cの構成:
a)前記金属コアが、前記第1シェルの構成材料よりもイオン化傾向が小さい金属である;
b)前記第1シェルの構成材料が、磁性材料である;
c)前記金属コアおよび/または第2シェルが、可視光領域に局在表面プラズモン共鳴を持つ元素からなる;
ことを特徴とする。
本発明の金属複合体粒子の製造方法は、以下のI〜IIの製造工程:
I)金属コア及び前記金属コアを被覆する第1シェルを備えた金属複合体粒子前駆体を合成する工程;
II)前記金属複合体粒子前駆体の分散液に、第2シェルの前駆体溶液を加えて、前記第2シェルの前駆体を還元することで、前記金属複合体粒子を合成する工程;
を含むことができる。ここでは、本発明の金属複合体粒子の製造方法の例について、金属コア及び第2シェルの構成材料を銀、第1シェルの構成材料をFeCoとした、Ag/FeCo/Ag粒子を代表例として、以下に詳細に説明する。
第1の製造方法は、以下のIa〜IIの製造工程:
Ia)前記第1シェルを構成する一部の金属の前駆体溶液に、前記金属コアの前駆体及び前記第1シェルを構成する他の金属の前駆体の混合溶液を加えて、加熱し、前記金属コアの前駆体ならびに前記第1シェルを構成する一部の及び他の前駆体を還元することで、金属コア及び前記金属コアを被覆する第1シェルを備えた金属複合体粒子前駆体を合成する工程;
II)前記金属複合体粒子前駆体の分散液に、第2シェルの前駆体溶液を加えて、前記第2シェルの前駆体を還元することで、前記金属複合体粒子を合成する工程;
を備えることが好ましい。
次に、1次反応液をさらに昇温し、原料溶液2Aを加え、2次反応液とする。加熱条件(温度、昇温速度等)は、使用する材料により適宜選択するが、例えば230℃以上270℃以下の範囲が好ましい。前記原料溶液2Aを加えた後、例えば210℃以上240℃以下の範囲でさらに撹拌しても良い。
次に、2次反応液を室温まで冷却し、アセトンを加えて沈殿物を析出させる。更に濾過、遠心分離等の方法により、上澄みと沈殿物を分離する。アセトンの代わりに例えばメタノールを使用しても良い。更に分離した沈殿物に大過剰のヘキサンを加えて再分散させた後、再度アセトンを加えて沈殿物を析出させる。ヘキサンの代わりに例えばトルエンを使用しても良い。そして、再び沈殿物を分離し、これを真空乾燥機等の適宜の方法で乾燥させる。必要に応じて、さらにヘキサンによる再分散−アセトンによる沈殿物の析出を繰り返してもよい。
第2の製造方法は、以下のIb〜IIの製造工程:
Ib)前記金属コアの前駆体及び前記第1シェルを構成する金属の前駆体の混合溶液を、加熱し、前記金属コアの前駆体及び前記第1シェルを構成する金属の前駆体を還元することで、前記金属コア及び前記金属コアを被覆する前記第1シェルを備えた金属複合体粒子前駆体を合成する工程;
II)前記金属複合体粒子前駆体の分散液に、第2シェルの前駆体溶液を加えて、前記第2シェルの前駆体を還元することで、前記金属複合体粒子を合成する工程;
を備えることが好ましい。
第3の製造方法は、以下のIc〜IIの製造工程:
Ic)前記金属コアの前駆体溶液に、前記第1シェルを構成する金属の前駆体溶液を加えて、加熱し、前記金属コアの前駆体及び前記第1シェルを構成する金属の前駆体を還元することで、前記金属コア及び前記金属コアを被覆する第1シェルを備えた金属複合体粒子前駆体を合成する工程;
II)前記金属複合体粒子前駆体の分散液に、第2シェルの前駆体溶液を加えて、前記第2シェルの前駆体を還元することで、金属複合体粒子を合成する工程;
を備えることが好ましい。
第4の製造方法は、以下のId〜IIの製造工程:
Id)前記金属コアの前駆体溶液に、前記第1シェルを構成する金属の前駆体及び前記第2シェルを構成する金属の前駆体の混合溶液を加えて加熱し、前記金属コアの前駆体、前記第1シェルを構成する金属の前駆体及び前記第2シェルを構成する金属の前駆体を還元することで、前記金属コア及び前記金属コアを被覆する第1シェルを備えた金属複合体粒子前駆体を合成する工程;
II)前記金属複合体粒子前駆体の分散液に、第2シェルの前駆体溶液を加えて、前記第2シェルの前駆体を還元することで、金属複合体粒子を合成する工程;
を備えることが好ましい。
[実施例]
<原料溶液1Aの合成>
AgNO3(0.1mmol)をオレイルアミン(1mL)に超音波を印加しながら溶解した。白濁したところでトルエン(2mL)を加え、超音波を印加し完全に溶解した。これに、Fe(acac)3(0.2mmol)を加え、溶解した。
AgNO3(0.1mmol)をオレイルアミン(1mL)に超音波を印加しながら溶解した。白濁したところでトルエン(2mL)を加え、超音波を印加し完全に溶解した。
50mLの三口フラスコにCo(acac)2(0.2mmol)、1,2−hexadecanediol(1.0 mmol)、オレイルアミン(10mmol)、オレイン酸(8mmol)、テトラエチレングリコール(10 mL)を入れた。
原料溶液3Aを100℃で10分間撹拌することで、揮発成分(水など)を系外へ除去した。その後250℃まで昇温した。昇温過程で、原料溶液1Aを注入した。続いて、原料溶液2Aを注入し、10分間反応させた。冷却後、上澄み溶液と沈殿物に分けた。アセトンを加えて遠心分離した後、上澄みを捨て、大過剰のヘキサンを沈殿物に加え再分散させた。再度アセトンで生成物を再沈殿させた後、上澄みを捨て、真空乾燥機で乾燥させた。
<原料溶液1Bの合成>
オレイルアミン(1mL)とトルエン(2mL)を混合した。
50mLの三口フラスコにAgNO3(0.1mmol)、Fe(acac)3(0.2 mmol)、Co(acac)2(0.2mmol)、1,2−hexadecanediol(1.0mmol)、オレイルアミン(10mmol)、オレイン酸(8mmol)、テトラエチレングリコール(10mL)を入れた。
原料溶液3Aの代わりに原料溶液3Bを用い、原料溶液1Aの代わりに原料溶液1Bを用いた他は、実施例1と同様の方法で、金属複合体粒子B(褐色の粉末、50mg)が得られた。X線回折(XRD、リガク製、MiniFlex600、X線源:CuKα)、走査透過電子顕微鏡(STEM、日本電子製、JEM−ARM200F、加速電圧:200kV)及びエネルギー分散型X線分析装置(EDS、日本電子製、JED−2300T)によって構造および組成を解析したところ、コアから外殻に向かって、銀−FeCo−銀の三層構造であり、コアの銀は直径が13nmであり、FeCo層の層厚は3nmであり、最外殻の銀層の層厚は、1nm以下であり、FeCo層はコアの銀の全面を被覆し、かつ最外殻の銀層はFeCo層の全面を被覆していた。また、金属複合体粒子B中に酸素は検出されなかったことから、FeCo層は酸化されていないことが分かった。
<原料溶液1Cの合成>
AgNO3(0.1mmol)をオレイルアミン(1mL)に超音波を印加しながら溶解した。白濁したところでトルエン(2mL)を加え、超音波を印加し完全に溶解した。これに、Fe(acac)3(0.2 mmol)、Co(acac)2(0.2mmol)を加え、溶解した。
50mLの三口フラスコに1,2−hexadecanediol(1.0mmol)、オレイルアミン(10mmol)、オレイン酸(8mmol)、テトラエチレングリコール(10mL)を入れた。
原料溶液3Aの代わりに原料溶液3Cを用い、原料溶液1Aの代わりに原料溶液1Cを用いた他は、実施例1と同様の方法で、金属複合体粒子C(褐色の粉末、50mg)が得られた。X線回折(XRD、リガク製、MiniFlex600、X線源:CuKα)、走査透過電子顕微鏡(STEM、日本電子製、JEM−ARM200F、加速電圧:200kV)及びエネルギー分散型X線分析装置(EDS、日本電子製、JED−2300T)によって構造および組成を解析したところ、コアから外殻に向かって、銀−FeCo−銀の三層構造であり、コアの銀は直径が13nmであり、FeCo層の層厚は4nmであり、最外殻の銀層の層厚は、1nm以下であり、FeCo層はコアの銀の全面を被覆し、かつ最外殻の銀層はFeCo層の全面を被覆していた。また、金属複合体粒子C中に酸素は検出されなかったことから、FeCo層は酸化されていないことが分かった。
<原料溶液1Dの合成>
オレイルアミン(1 mL)とトルエン(2 mL)を混合した。これに、Fe(acac)3(0.2mmol)とCo(acac)2(0.2mmol)を加え、溶解した。
50mLの三口フラスコにAgNO3(0.1mmol)、1,2−hexadecanediol(1.0mmol)、オレイルアミン(10mmol)、オレイン酸(8mmol)、テトラエチレングリコール(10mL)を入れた。
原料溶液3Aの代わりに原料溶液3Dを用い、原料溶液1Aの代わりに原料溶液1Dを用いた他は、実施例1と同様の方法で、金属複合体粒子D(褐色の粉末、50mg)が得られた。X線回折(XRD、リガク製、MiniFlex600、X線源:CuKα)、走査透過電子顕微鏡(STEM、日本電子製、JEM−ARM200F、加速電圧:200kV)、エネルギー分散型X線分析装置(EDS、日本電子製、JED−2300T)、X線光電子分光装置(XPS、島津Kratos製、AXIS−ULTRA DLD)及び高周波誘導結合プラズマ発光分光分析(ICP−OES、島津製作所製、ICP−7000)によって構造および組成を解析したところ、コアから外殻に向かって、銀−FeCo−銀の三層構造であり、コアの銀は直径が8nmであり、FeCo層の層厚は3nmであり、最外殻の銀層の層厚は、1nm以下であり、FeCo層はコアの銀の全面を被覆し、かつ最外殻の銀層はFeCo層の全面を被覆していた。また、金属複合体粒子D中に酸素は検出されなかったことから、FeCo層は酸化されていないことが分かった。
Claims (8)
- 金属コア;
前記金属コアを被覆する第1シェル;
前記第1シェルを被覆する第2シェル;
を有する、金属複合体粒子であって、以下のa〜cの構成:
a)前記金属コアが、前記第1シェルの構成材料よりもイオン化傾向が小さい金属である;
b)前記第1シェルの構成材料が、磁性材料である;
c)前記金属コアおよび/または前記第2シェルが、可視光領域に局在表面プラズモン共鳴を持つ元素からなる;
を備えるとともに、
前記第2シェルが、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、錫(Sn)、ロジウム(Rh)、イリジウム(Ir)、またはこれらの金属種の合金である金属複合体粒子。 - 前記第1シェルに対する、前記第2シェルが、前記第1シェルの全面を実質的に被覆していることを特徴とする、請求項1に記載の金属複合体粒子。
- 前記第1シェルが、鉄(Fe)、コバルト(Co)、ニッケル(Ni)、マンガン(Mn)、Fe2O3、Fe3O4、AFe2O4(ここで、AはMn、Co、Ni、CuまたはZnを意味する)、FePt、CoPt、FeNi、またはFeCoであることを特徴とする、請求項1または2に記載の金属複合体粒子。
- 前記金属コアが、金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、パラジウム(Pd)、白金(Pt)、錫(Sn)、ロジウム(Rh)、イリジウム(Ir)、またはこれらの金属種の合金であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1項に記載の金属複合体粒子。
- 金属コア;
前記金属コアを被覆する第1シェル;
前記第1シェルを被覆する第2シェル;
を有する、金属複合体粒子であって、以下のa〜cの構成:
a)前記金属コアが、前記第1シェルの構成材料よりもイオン化傾向が小さい金属である;
b)前記第1シェルの構成材料が、磁性材料である;
c)前記金属コアおよび/または前記第2シェルが、可視光領域に局在表面プラズモン共鳴を持つ元素からなる;
を有する金属複合体粒子を製造する方法であって、
以下の工程I及び工程II:
I)金属コア及び前記金属コアを被覆する第1シェルを備えた金属複合体粒子前駆体を合成する工程;
II)前記金属複合体粒子前駆体の分散液に、第2シェルの前駆体溶液を加えて、前記第2シェルの前駆体を還元することで、金属複合体粒子を合成する工程;
を備えた金属複合体粒子の製造方法。 - 前記工程Iにおいて、前記第1シェルを構成する一部の金属種の前駆体溶液に、前記金属コアの前駆体及び前記第1シェルを構成する他の金属種の前駆体の混合溶液を加えて、加熱し、前記金属コアの前駆体ならびに前記第1シェルを構成する一部の、及び他の金属種の前駆体を還元することで、前記金属複合体粒子前駆体を合成する請求項5に記載の金属複合体粒子の製造方法。
- 前記工程Iにおいて、前記金属コアの前駆体及び前記第1シェルを構成する金属の前駆体の混合溶液を、加熱し、前記金属コアの前駆体及び前記第1シェルを構成する金属の前駆体を還元することで、前記金属複合体粒子前駆体を合成する請求項5に記載の金属複合体粒子の製造方法。
- 前記工程Iにおいて、前記金属コアの前駆体溶液に、前記第1シェルを構成する金属の前駆体溶液を加えて、加熱し、前記金属コアの前駆体及び前記第1シェルを構成する金属の前駆体を還元することで、前記金属複合体粒子前駆体を合成する請求項5に記載の金属複合体粒子の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015031559A JP6463166B2 (ja) | 2015-02-20 | 2015-02-20 | 金属複合体粒子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015031559A JP6463166B2 (ja) | 2015-02-20 | 2015-02-20 | 金属複合体粒子及びその製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2016153519A JP2016153519A (ja) | 2016-08-25 |
JP6463166B2 true JP6463166B2 (ja) | 2019-01-30 |
Family
ID=56760452
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2015031559A Active JP6463166B2 (ja) | 2015-02-20 | 2015-02-20 | 金属複合体粒子及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6463166B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7089841B2 (ja) * | 2016-09-01 | 2022-06-23 | 旭化成株式会社 | 新規なコアシェル型ナノ粒子およびその製造方法 |
JP6820691B2 (ja) * | 2016-09-01 | 2021-01-27 | 旭化成株式会社 | コアシェル型ナノ粒子とタンパク質との複合体 |
CN108568518B (zh) * | 2017-03-09 | 2020-04-14 | 苏州大学 | 一种制备合金纳米颗粒的方法 |
KR102001113B1 (ko) * | 2017-12-21 | 2019-07-17 | 한국세라믹기술원 | 자성 나노분말 제조방법 |
CN109967736A (zh) * | 2019-03-21 | 2019-07-05 | 武汉科技大学 | 一种具有核壳结构的Fe2O3@Ni复合粉体及其制备方法 |
US20220395901A1 (en) * | 2019-11-12 | 2022-12-15 | The Industry & Academic Cooperation In Chungnam National University (Iac) | Method for manufacturing chiral nanostructure and apparatus for forming helical magnetic field to manufacture chiral nanostructure |
KR102357626B1 (ko) * | 2019-11-12 | 2022-02-07 | 충남대학교산학협력단 | 카이랄 나노 구조체 |
WO2021096154A1 (ko) * | 2019-11-12 | 2021-05-20 | 충남대학교산학협력단 | 자성 플라즈몬 입자 및 이를 포함하는 구조체 |
KR102413767B1 (ko) * | 2021-02-10 | 2022-06-28 | 충남대학교산학협력단 | 금-철산화물 코어쉘 나노로드 및 이의 제조 방법 |
CN114643365B (zh) * | 2022-03-28 | 2023-01-24 | 东北大学 | 一种界面诱导合成有序l10结构永磁纳米粒子的方法 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS53128507A (en) * | 1977-04-14 | 1978-11-09 | Inoue Japax Res Inc | Sintered alloy |
JP2004219415A (ja) * | 2002-12-27 | 2004-08-05 | Rikogaku Shinkokai | 表面プラズモン励起多層微粒子、表面プラズモン励起多層微粒子分散体、及び表面プラズモン励起多層微粒子の製造方法 |
JP2011517934A (ja) * | 2008-03-03 | 2011-06-23 | カンザス ステイト ユニバーシティ リサーチ ファウンデーション | プロテアーゼアッセイ |
KR101295415B1 (ko) * | 2012-04-23 | 2013-08-09 | 주식회사 엘지화학 | 코어-쉘 입자의 제조방법 및 이에 의해 제조된 코어-쉘 입자 |
-
2015
- 2015-02-20 JP JP2015031559A patent/JP6463166B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2016153519A (ja) | 2016-08-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6463166B2 (ja) | 金属複合体粒子及びその製造方法 | |
JP4560784B2 (ja) | 金属微粒子およびその製造方法ならびに磁気ビーズ | |
Wu et al. | Designed synthesis and surface engineering strategies of magnetic iron oxide nanoparticles for biomedical applications | |
Izadiyan et al. | Green fabrication of biologically active magnetic core-shell Fe3O4/Au nanoparticles and their potential anticancer effect | |
Levin et al. | Magnetic− plasmonic core− shell nanoparticles | |
Wu et al. | Sonochemical synthesis, structure and magnetic properties of air-stable Fe3O4/Au nanoparticles | |
Amendola et al. | Laser generation of iron-doped silver nanotruffles with magnetic and plasmonic properties | |
Wang et al. | Monodispersed core− shell Fe3O4@ Au nanoparticles | |
An et al. | Synthesis and biomedical applications of hollow nanostructures | |
Maleki et al. | Size-controlled synthesis of superparamagnetic iron oxide nanoparticles and their surface coating by gold for biomedical applications | |
US7829140B1 (en) | Method of forming iron oxide core metal shell nanoparticles | |
Liu et al. | Superparamagnetic nanosystems based on iron oxide nanoparticles for biomedical imaging | |
Aslam et al. | Silica encapsulation and magnetic properties of FePt nanoparticles | |
Zhou et al. | Ultrasensitive DNA monitoring by Au–Fe3O4 nanocomplex | |
Liu et al. | Synthesis of monosized core–shell Fe3O4/Au multifunctional nanoparticles by PVP-assisted nanoemulsion process | |
JP5359905B2 (ja) | 金属微粒子およびその製造方法ならびに磁気ビーズ | |
Montazeri et al. | Separation of the defect-free Fe 3 O 4-Au core/shell fraction from magnetite-gold composite nanoparticles by an acid wash treatment | |
Liu et al. | Preparation and characterization of Fe 3 O 4/Ag composite magnetic nanoparticles | |
JP5229526B2 (ja) | 磁性超微粒子及びその製造方法 | |
KR100759715B1 (ko) | 균일한 크기의 복합기능 나노 입자 제조방법 | |
Billen et al. | Novel synthesis of superparamagnetic plasmonic core-shell iron oxide-gold nanoparticles | |
Fouad et al. | Spectroscopic characterization of magnetic Fe3O4@ Au core shell nanoparticles | |
Verma et al. | Biogenic gold nanotriangles from Saccharomonospora sp., an endophytic actinomycetes of Azadirachta indica A. Juss. | |
Primc et al. | Synthesis of composite nanoparticles using co-precipitation of a magnetic iron-oxide shell onto core nanoparticles | |
An et al. | A bio-inspired polydopamine approach to preparation of gold-coated Fe 3 O 4 core–shell nanoparticles: synthesis, characterization and mechanism |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20180122 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20181012 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181106 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20181203 |
|
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: 20181218 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20181228 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6463166 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |