JP7175286B2 - 量子ドット－樹脂濃縮物及びプレミックスの酸安定化 - Google Patents

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Description

発明の背景
発明の分野
[0001] 本発明は、ナノ構造体組成物及びナノ構造体組成物の製造方法を提供する。ナノ構造体組成物は、ナノ構造体の集合、安定化添加剤、及び有機樹脂を含む。また、本発明は、ナノ構造体層を含むナノ構造体フィルム及びナノ構造体フィルムの作製方法を提供する。
発明の背景
[0002] 量子ドット及び／又はナノ粒子送達に使用されるいくつかの手法が存在する。多くの場合、量子ドットが商業目的で製造される場合、量子ドットはトルエンなどの有機溶媒におけるコロイド懸濁液として運送される。しかしながら、量子ドットを更に処理することを望むエンドユーザーに溶媒中に存在する量子ドットを運送することは、いくつかの理由で問題がある場合がある。第１に、量子ドットは、多くの場合、量子ドットの光学的特性と構造的完全性を維持するために、量子ドット表面にリガンドの存在を必要とする。しかしながら、量子ドット表面に存在するリガンドは、溶媒中に拡散する可能性があるため、このように保存すると、保存が製造施設であろうとエンドユーザーの施設であろうと、量子ドットの特性は時間とともに変化する可能性がある。第２に、エンドユーザーは、重大な火災及び健康への危険性、並びに工業環境での揮発性有機化合物の削減への一般的な傾向により、トルエンなどの量子ドットの保存に典型的に使用される溶媒を扱わないことを好む場合がある。第３に、例えば、最終マトリックス材料がポリマーである場合、微量のキャリア溶媒の存在も最終の量子ドット複合材料の硬化特性に悪影響を及ぼす可能性がある。第４に、溶媒に保存された量子ドットは、典型的には、粒子が不可逆的に凝集し、このため時間とともに特性が変化する傾向が高いため、保存可能期間が短い場合がある。従来、量子ドットは、溶液（例えば、有機溶媒又は水に懸濁した状態で）又は粉末として出荷されることを理解されたい。
[0003] 或いは、量子ドットをシロキサンポリマーに混合することもできる。米国特許出願公開第２０１５／０２０３７４７号は、標準的な発光ダイオード（ＬＥＤ）ポリマー封止剤と同じ官能基を持つポリマーに分散された量子ドットを運送する方法を記載しており、キャリアとＬＥＤポリマーとの間の適合性を確保しながら、分散剤としての有機溶媒の使用の排除を可能にする。量子ドットを２部型シリコーン製剤の１部として運送し、分散剤としての有機溶媒の除去を可能にする方法も記載している。
[0004] 量子ドットは、その後に硬化されて高度に架橋された光学活性ディスプレイ部品を提供する様々な光学樹脂と共に量子ドットナノ結晶を形成することにより、量子ドットエンハンスメントフィルム（quantum dot enhancement film）（ＱＤＥＦ）に加工することができる。多くの量子ドットは、アミンなどのリガンドを有し、そのリガンドは、ナノ結晶表面への可逆的な結合に起因して、又はフィルムの形成まで運ばれる過剰又は非結合のリガンドとともに、塩基として作用する場合がある。
[0005] アクリレート、メタクリレート、チオール－エン、及びチオール－アクリレートなどの、多くの目的の光学樹脂は、塩基触媒マイケル付加又は直接マイケル付加を介して、塩基の存在下で、制御できない重合及び／又は他の副反応に対して脆弱である。従って、塩基として作用するリガンドを含む量子ドットは、フィルムに加工する直前に塩基触媒反応に対して脆弱な樹脂系に加えることのみができる。
[0006] ＱＤＥＦの形成に使用する目的の樹脂溶液は、現在、製剤として室温で無期限に保存安定的であり、量子ドットは、塩基触媒反応を引き起こさない場合にのみこれらの樹脂製剤に加えられる。量子ドットと、塩基触媒反応の影響を受けやすい樹脂とを含む組成物を調製するために、過剰又は非結合のリガンドの相互作用を防止する必要がある。
[0007] 改善された安定性を有し、量子ドットフィルムを調製するために使用される場合に改善された光学特性をもたらす、量子ドット溶液、及び／又は樹脂混合物を調製する必要性が存在する。
発明の簡単な概要
[0008] 本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合（at least one population of nanostructures）における約２０～約１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、
（ｂ）少なくとも１つの有機樹脂が、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である、少なくとも１つの有機樹脂と、
を含むナノ構造体組成物を提供し、この場合に、ナノ構造体組成物は少なくとも１時間安定である。
[0009] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、１～５つのナノ構造体の集合を含む。いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、２つのナノ構造体の集合を含む。
[0010] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つのナノ構造体の集合は、ＩｎＰ、ＩｎＺｎＰ、ＩｎＧａＰ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳＳｅ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳＳｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、及びＩｎＡｓＰからなる群から選択されるコアを含む。
[0011] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つのナノ構造体の集合は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の０．０００１％～２％を含む。
[0012] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、１～５つの有機樹脂を含む。いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、２つの有機樹脂を含む。
[0013] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つの有機樹脂は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の０．０１％～９０％を含む。
[0014] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つの有機樹脂は、熱硬化性樹脂又はＵＶ硬化性樹脂である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つの有機樹脂は、ＵＶ硬化性樹脂である。
[0015] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である。
[0016] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレートである。
[0017] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも２つの有機樹脂は、アクリレートである。
[0018] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトブチレート）、トリメチロールプロパントリ－（３－メルカプトプロピオネート）、グリコールジ－（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラメルカプトアセテート、トリメチロールプロパントリメルカプトアセテート、グリコールジメルカプトアセテート、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）７００、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）１３００、プロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート８００、及びプロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート２２００からなる群から選択される。
[0019] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つの有機樹脂は、イソボルニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、オクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、トリデシルアクリレート、カプロラクトンアクリレート、ノニルフェノールアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、及びグリシジルアクリレートからなる群から選択される。
[0020] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ジオキサングリセロールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、３－メチル１，５－ペンタンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、１，４－ジヒドロキシメチルシクロヘキサンジアクリレート、２，２－ビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）プロパンジアクリレート、及びビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）メタンジアクリレートからなる群から選択される。
[0021] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、２つの有機樹脂を含み、１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）であり、１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートである。
[0022] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、熱開始剤又は光開始剤を更に含む。
[0023] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、光開始剤を更に含み、この場合に、光開始剤は、エチル－（２，４，６－トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィネートである。
[0024] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における少なくとも１つの有機樹脂は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の１５％～８０％を含む。
[0025] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、少なくとも２４時間安定である。
[0026] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、２つのナノ構造体の集合と３つの有機樹脂を含み、２つの有機樹脂は、アクリレートであり、１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である。
[0027] いくつかの実施形態では、成形品は、ナノ構造体組成物を含む。いくつかの実施形態では、成形品は、フィルム、ディスプレイ用基材、又は発光ダイオードである。いくつかの実施形態では、成形品はフィルムである。
[0028] 本発明は、ナノ構造体組成物を調製する方法を提供し、この方法は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤とを含む組成物を準備することであって、少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含むことと、
（ｂ）少なくとも１つの有機樹脂を（ａ）の組成物と混合することであって、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物を含むことと、
を含む。
[0029] いくつかの実施形態では、組成物は２つのナノ構造体の集合を含む。
[0030] いくつかの実施形態では、組成物は、ＩｎＰ、ＩｎＺｎＰ、ＩｎＧａＰ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳＳｅ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳＳｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、及びＩｎＡｓＰからなる群から選択されるコアを含む少なくとも１つのナノ構造体の集合を含む。
[0031] いくつかの実施形態では、組成物は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の０．０００１％～２％を含む少なくとも１つのナノ構造体の集合を含む。
[0032] いくつかの実施形態では、この方法は、１～５つの安定化添加剤を準備することを含む。
[0033] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、（ｂ）での混合後１時間で４０％未満の粘度増加を有する。
[0034] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の０．０５％～１０％を含む。
[0035] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、有機酸又はイオン液体である。
[0036] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、カルボン酸、ホスフィン酸、ホスホン酸、リン酸エステル、スルフィン酸、及びスルホン酸からなる群から選択される。
[0037] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、イタコン酸、ジフェニルホスフィン酸、ジイソオクチルホスフィン酸、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、及びデセス－４ホスフェートからなる群から選択される。
[0038] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、ジフェニルホスフィン酸又はビス（メタクリロキシエチル）ホスフェートである。
[0039] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、（ｂ）での混合後２４時間で４０％未満の粘度増加を有する。
[0040] いくつかの実施形態では、この方法は、２つの有機樹脂を（ａ）の組成物と混合することを含む。
[0041] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、熱硬化性樹脂又はＵＶ硬化性樹脂である。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、ＵＶ硬化性樹脂である。
[0042] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である。
[0043] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトブチレート）、トリメチロールプロパントリ－（３－メルカプトプロピオネート）、グリコールジ－（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラメルカプトアセテート、トリメチロールプロパントリメルカプトアセテート、グリコールジメルカプトアセテート、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）７００、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）１３００、プロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート８００、及びプロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート２２００からなる群から選択される。
[0044] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、イソボルニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、オクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、トリデシルアクリレート、カプロラクトンアクリレート、ノニルフェノールアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、及びグリシジルアクリレートからなる群から選択される。
[0045] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ジオキサングリセロールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、３－メチル１，５－ペンタンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、１，４－ジヒドロキシメチルシクロヘキサンジアクリレート、２，２－ビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）プロパンジアクリレート、及びビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）メタンジアクリレートからなる群から選択される。
[0046] いくつかの実施形態では、１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）であり、１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートである。
[0047] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の５％～９０％を含む。
[0048] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、（ｂ）での混合後１時間で２０％未満の粘度増加を有する。
[0049] いくつかの実施形態では、組成物は、２つのナノ構造体の集合と、３つの有機樹脂と、１つの安定化添加剤とを含む。
[0050] また、本発明は、
（ａ）少なくとも１つの有機樹脂と、少なくとも１つの安定化添加剤とを含む組成物を準備することであって、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物を含むことと、
（ｂ）少なくとも１つのナノ構造体の集合を（ａ）の組成物と混合することであって、少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドは、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含むことと、
を含むナノ構造体組成物を調製する方法を提供する。
[0051] いくつかの実施形態では、組成物は、２つのナノ構造体の集合を含む。
[0052] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、ＩｎＰ、ＩｎＺｎＰ、ＩｎＧａＰ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳＳｅ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳＳｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、及びＩｎＡｓＰからなる群から選択されるコアを含む。
[0053] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の０．０００１％～２％である。
[0054] いくつかの実施形態では、組成物は、１～５つの安定化添加剤を含む。
[0055] いくつかの実施形態では、組成物は、１つの安定化添加剤を含む。
[0056] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の０．０５％～１０％を含む。
[0057] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、有機酸又はイオン液体である。
[0058] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、カルボン酸、ホスフィン酸、ホスホン酸、リン酸エステル、スルフィン酸、及びスルホン酸からなる群から選択される。
[0059] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、イタコン酸、ジフェニルホスフィン酸、ジイソオクチルホスフィン酸、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、及びデセス－４ホスフェートからなる群から選択される。
[0060] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、ジフェニルホスフィン酸又はビス（メタクリロキシエチル）ホスフェートである。
[0061] いくつかの実施形態では、組成物は、（ｂ）での混合後１時間で４０％未満の粘度増加を有する。
[0062] いくつかの実施形態では、組成物は、２つの有機樹脂を含む。
[0063] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、熱硬化性樹脂又はＵＶ硬化性樹脂である。
[0064] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、ＵＶ硬化性樹脂である。
[0065] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である。
[0066] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトブチレート）、トリメチロールプロパントリ－（３－メルカプトプロピオネート）、グリコールジ－（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラメルカプトアセテート、トリメチロールプロパントリメルカプトアセテート、グリコールジメルカプトアセテート、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）７００、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）１３００、プロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート８００、及びプロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート２２００からなる群から選択される。
[0067] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、イソボルニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、オクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、トリデシルアクリレート、カプロラクトンアクリレート、ノニルフェノールアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、及びグリシジルアクリレートからなる群から選択される。
[0068] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ジオキサングリセロールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、３－メチル１，５－ペンタンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、１，４－ジヒドロキシメチルシクロヘキサンジアクリレート、２，２－ビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）プロパンジアクリレート、及びビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）メタンジアクリレートからなる群から選択される。
[0069] いくつかの実施形態では、組成物は、２つの有機樹脂を含み、１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）であり、１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートである。
[0070] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の５％～９０％を含む。
[0071] いくつかの実施形態では、組成物は、（ｂ）での混合後２４時間で４０％未満の粘度増加を有する。
[0072] また、本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの有機樹脂とを含む組成物を準備することであって、少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含み、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物を含むことと、
（ｂ）少なくとも１つの安定化添加剤を（ａ）の組成物と混合することと、
を含むナノ構造体組成物を調製する方法を提供する。
[0073] いくつかの実施形態では、組成物は、２つのナノ構造体の集合を含む。
[0074] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、ＩｎＰ、ＩｎＺｎＰ、ＩｎＧａＰ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳＳｅ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳＳｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、及びＩｎＡｓＰからなる群から選択されるコアを含む。
[0075] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の０．０００１％～２％を含む。
[0076] いくつかの実施形態では、組成物は、１～５つの安定化添加剤を含む。
[0077] いくつかの実施形態では、組成物は、１つの安定化添加剤を含む。
[0078] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の０．０５％～１０％を含む。
[0079] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、有機酸又はイオン液体である。
[0080] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、カルボン酸、ホスフィン酸、ホスホン酸、リン酸エステル、スルフィン酸、及びスルホン酸からなる群から選択される。
[0081] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、イタコン酸、ジフェニルホスフィン酸、ジイソオクチルホスフィン酸、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、及びデセス－４ホスフェートからなる群から選択される。
[0082] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤は、ジフェニルホスフィン酸又はビス（メタクリロキシエチル）ホスフェートである。
[0083] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、（ｂ）での混合後１時間で４０％未満の粘度増加を有する。
[0084] いくつかの実施形態では、組成物は、２つの有機樹脂を含む。
[0085] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、熱硬化性樹脂又はＵＶ硬化性樹脂である。
[0086] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、ＵＶ硬化性樹脂である。
[0087] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である。
[0088] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトブチレート）、トリメチロールプロパントリ－（３－メルカプトプロピオネート）、グリコールジ－（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラメルカプトアセテート、トリメチロールプロパントリメルカプトアセテート、グリコールジメルカプトアセテート、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）７００、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）１３００、プロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート８００、及びプロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート２２００からなる群から選択される。
[0089] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、イソボルニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、オクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、トリデシルアクリレート、カプロラクトンアクリレート、ノニルフェノールアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、及びグリシジルアクリレートからなる群から選択される。
[0090] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ジオキサングリセロールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、３－メチル１，５－ペンタンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、１，４－ジヒドロキシメチルシクロヘキサンジアクリレート、２，２－ビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）プロパンジアクリレート、及びビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）メタンジアクリレートからなる群から選択される。
[0091] いくつかの実施形態では、組成物は、２つの有機樹脂を含み、１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）であり、１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートである。
[0092] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の５％～９０％を含む。
[0093] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、（ｂ）での混合後２４時間で４０％未満の粘度増加を有する。
[0094] また、本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、
（ｂ）少なくとも１つの有機樹脂が、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である、少なくとも１つの有機樹脂と、
を含むナノ構造体フィルム層を提供し、この場合に、ナノ構造体フィルム層は、少なくとも１時間安定である。
[0095] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルム層は、１～５つのナノ構造体の集合を含む。
[0096] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルム層は、２つのナノ構造体の集合を含む。
[0097] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、ＩｎＰ、ＩｎＺｎＰ、ＩｎＧａＰ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳＳｅ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳＳｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、及びＩｎＡｓＰからなる群から選択されるコアを含む。
[0098] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、重量パーセントとしてナノ構造体組成物の総重量の０．０００１％～２％を含む。
[0099] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルム層は、１～５つの有機樹脂を含む。
[0100] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルム層は、２つの有機樹脂を含む。
[0101] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、重量パーセントとしてナノ構造体フィルム層の総重量の０．０１％～９０％を含む。
[0102] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、熱硬化性樹脂又はＵＶ硬化性樹脂である。
[0103] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、ＵＶ硬化性樹脂である。
[0104] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である。
[0105] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレートである。
[0106] いくつかの実施形態では、少なくとも２つの有機樹脂は、アクリレートである。
[0107] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトブチレート）、トリメチロールプロパントリ－（３－メルカプトプロピオネート）、グリコールジ－（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラメルカプトアセテート、トリメチロールプロパントリメルカプトアセテート、グリコールジメルカプトアセテート、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）７００、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）１３００、プロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート８００、及びプロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート２２００からなる群から選択される。
[0108] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、イソボルニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、オクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、トリデシルアクリレート、カプロラクトンアクリレート、ノニルフェノールアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、及びグリシジルアクリレートからなる群から選択される。
[0109] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ジオキサングリセロールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、３－メチル１，５－ペンタンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、１，４－ジヒドロキシメチルシクロヘキサンジアクリレート、２，２－ビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）プロパンジアクリレート、及びビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）メタンジアクリレートからなる群から選択される。
[0110] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルム層は、２つの有機樹脂を含み、１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）であり、１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートである。
[0111] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルム層は、熱開始剤又は光開始剤を更に含む。
[0112] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルム層は、光開始剤を更に含み、光開始剤はエチル－（２，４，６－トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィネートである。
[0113] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、重量パーセントとしてナノ構造体フィルム層の総重量の１５％～９０％を含む。
[0114] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルム層は少なくとも２４時間安定である。
[0115] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルム層は、２つのナノ構造体の集合と３つの有機樹脂を含み、２つの有機樹脂は、アクリレートであり、１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である。
図面の簡単な説明
[0116] 本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を形成する添付の図面は、説明と共に、本発明を例示し、本発明の原理を説明するべく更に機能し、関連技術分野の当業者が本発明を製造し使用することを可能にする。
[0117]（Ａ）１％（重量／重量）ジフェニルホスフィン酸（ＤＰＰＡ）とのプレミックス、（Ｂ）１％（重量／重量）イタコン酸とのプレミックス、（Ｃ）１％（重量／重量）フタル酸とのプレミックス、（Ｄ）１％（重量／重量）リノール酸とのプレミックス、（Ｅ）１％（重量／重量）オクタン酸とのプレミックス、（Ｆ）１％（重量／重量）デセス－４ホスフェート（Crodafos（商標）D4A）とのプレミックス、（Ｇ）１％（重量／重量）ジイソオクチルホスフィン酸（ＤＩＯＰＡ）とのプレミックス、及び（Ｈ）酸を含まないプレミックス（対照）の粘度対保存時間を示すグラフである。 [0118]（Ａ）０．５％（重量／重量）ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート（ＢＭＯＰ）とのプレミックス、（Ｂ）１％（重量／重量）ＢＭＯＰとのプレミックス、（Ｃ）２％（重量／重量）ＢＭＯＰとのプレミックス、（Ｄ）０．５％（重量／重量）ＤＰＰＡとのプレミックス、（Ｅ）１％（重量／重量）ＤＰＰＡとのプレミックス、（Ｆ）２％（重量／重量）ＤＰＰＡとのプレミックス、及び（Ｇ）酸を含まないプレミックスの粘度対保存時間を示すグラフである。 [0119]（Ａ）イソボルニルアクリレート（ＩＢＯＡ）における３．２５％（重量／重量）ＤＰＰＡ、（Ｂ）ＩＢＯＡにおける６．５％（重量／重量）ＤＰＰＡ、（Ｃ）酸を含まない（対照）、及び（Ｄ）プレミックスにおける０．５％ＤＰＰＡを配合した量子ドット樹脂酸濃縮物（quantum dot resin acid concentrate）の粘度対保存時間を示すグラフである。プレミックスにおける０．５％重量ＤＰＰＡは、同じ光学密度（ＯＤ）量子ドットエンハンスメントフィルム（ＱＤＥＦ）を製造するために使用される量子ドット濃縮物における６．５％ＤＰＰＡと同等の量の酸である。 [0120]実施例１及び２の赤色及び緑色量子ドット濃縮物における有機溶媒の交換を示す概略図である。概略図では、トルエンは、２００ｐｐｍの４－ヒドロキシ－ＴＥＭＰＯを含むイソボルニルアクリレート（ＩＢＯＡ）に交換される。 [0121]量子ドット－樹脂プレミックスを調製するための混合工程を示す概略図である。一実施形態では、有機樹脂と混合する前に、安定化添加剤を量子ドット濃縮物に加えることができる。別の実施形態では、量子ドット－樹脂プレミックスに安定化添加剤を加えることができる。 [0122]塩基触媒マイケル付加反応を示す概略図である。 [0123]直接マイケル付加を示す概略図である。
発明の詳細な説明
[0124] 別に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本発明が属する当業者によって一般的に理解されているものと同じ意味を有する。以下の定義は、当技術分野における定義を補完するものであり、本出願に関するものであり、任意の関連する事例又は関連しない事例、例えば、任意の共有の特許又は出願に帰属するものではない。本明細書に記載のものと類似又は同等の任意の方法及び材料を、本発明の試験に実際に使用することができるが、好ましい材料及び方法は本明細書に記載されている。従って、本明細書で使用される用語は、特定の実施形態を説明することのみを目的としており、限定することを意図していない。
[0125] 本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「ａ」、「ａｎ」、及び「ｔｈｅ」は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数の指示対象を含む。従って、例えば、「１つのナノ構造体（a nanostructure）」への言及は、複数のこうしたナノ構造体等を含む。
[0126] 本明細書で使用される場合、「約」という用語は、所与の量の値がその値の±１０％変動することを示す。例えば、「約１００ｎｍ」は、９０ｎｍ以上１１０ｎｍ以下の範囲のサイズを包含する。
[0127] 「ナノ構造体」は、少なくとも１つの領域又は特徴的な寸法が約５００ｎｍ未満である構造体である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体は、約２００ｎｍ未満、約１００ｎｍ未満、約５０ｎｍ未満、約２０ｎｍ未満、又は約１０ｎｍ未満の寸法を有する。典型的には、この領域又は特徴的な寸法は、構造体の最小軸に沿っている。このような構造体の例には、ナノワイヤ、ナノロッド、ナノチューブ、分岐ナノ構造体、ナノテトラポッド、トリポッド、バイポッド、ナノ結晶、ナノドット、量子ドット、及びナノ粒子等が含まれる。ナノ構造体は、例えば、実質的に結晶性、実質的に単結晶性、多結晶性、非晶性、又はこれらの組み合わせであり得る。いくつかの実施形態では、ナノ構造体の３つの寸法のそれぞれは、約５００ｎｍ未満、約２００ｎｍ未満、約１００ｎｍ未満、約５０ｎｍ未満、約２０ｎｍ未満、又は約１０ｎｍ未満の寸法を有する。
[0128] 「ヘテロ構造体」という用語は、ナノ構造体に関して使用される場合、少なくとも２つの異なる及び／又は区別可能な材料タイプによって特徴付けられるナノ構造体を指す。典型的には、ナノ構造体の１つの領域は、第１の材料タイプを含み、一方、ナノ構造体の第２の領域は、第２の材料タイプを含む。特定の実施形態では、ナノ構造体は、第１の材料のコアと、第２の（又は第３のなど）材料の少なくとも１つのシェルとを含み、この場合に、この異なる材料タイプは、例えば、ナノワイヤの長軸、分岐ナノワイヤのアームの長軸、又はナノ結晶の中心の周りに放射状に分布している。シェルは、シェルと見なされるために、又は、ナノ構造体がヘテロ構造体と見なされるために、隣接する材料を完全に覆うことができるが、そうである必要はなく、例えば、１つの材料のコアが２番目の材料の小さな島で覆われていることを特徴とするナノ結晶は、ヘテロ構造体である。他の実施形態では、この異なる材料タイプが、例えば、ナノワイヤの主（長）軸に沿って、又は分岐ナノワイヤのアームの長軸に沿って、ナノ構造体内の異なる場所に分布している。ヘテロ構造体内の異なる領域は、全く異なる材料を含んでいてもよく、又は異なる領域は、異なるドーパント又は濃度が異なる同じドーパントを有するベース材料（例えば、シリコン）を含んでいてもよい。
[0129] 本明細書で使用される場合、ナノ構造体の「直径」とは、ナノ構造体の第１の軸に垂直な断面の直径を指し、この場合に、第１の軸は、第２の軸及び第３の軸に対して長さの差が最も大きくなる（第２の軸と第３の軸は、長さが互いにほぼ等しい２つの軸である）。第１の軸は、必ずしもナノ構造体の最長軸ではなく、例えば、ディスク形状のナノ構造体の場合、断面は、ディスクの短い縦軸に垂直な実質的に円形の断面であろう。断面が円形でない場合、直径はその断面の長軸と短軸の平均である。ナノワイヤなどの細長い又は高アスペクト比のナノ構造体の場合、直径は、ナノワイヤの最長軸に垂直な断面に渡って測定される。球形のナノ構造体の場合、直径は、球体の中心を通って一方から他方まで測定される。
[0130] 「結晶性」又は「実質的に結晶性」という用語は、ナノ構造体に関して使用される場合、ナノ構造体が典型的にナノ構造体の１つ以上の方向に渡って長距離の秩序を示すということを指す。単結晶の秩序は結晶の境界を超えて拡張できないため、「長距離の秩序」という用語は、特定のナノ構造体の絶対的なサイズに依存することを、当業者は理解するであろう。この場合、「長距離の秩序」とは、ナノ構造体の寸法の少なくとも大部分に渡る実質的な秩序を意味する。いくつかの場合には、ナノ構造体は、酸化物又は他のコーティングを有することができ、又はコアと少なくとも１つのシェルとで構成することができる。このような場合、酸化物、シェル、又は他のコーティングは、このような秩序を示すことができるが、そうである必要はないことが理解されるであろう（例えば、非晶性、多結晶性、又はそうでなくてもよい）。このような場合、「結晶性」、「実質的に結晶性」、「実質的に単結晶性」又は「単結晶性」という句は、ナノ構造体の中心コアを指す（コーティング層又はシェルを除く）。また、本明細書で使用される場合、「結晶性」又は「実質的に結晶性」という用語は、ナノ構造体が実質的な長距離秩序を示す限り（例えば、ナノ構造体又はそのコアの少なくとも１つの軸の長さの少なくとも約８０％に渡る秩序）、様々な欠陥、積層不良、原子置換などを含む構造体を包含することを意図する。更に、コアとナノ構造体の外側との間、コアと隣接するシェルとの間、又はシェルと第２の隣接するシェルとの間の界面は、非結晶性領域を含み得、非晶性でさえあり得ることが理解されよう。これは、ナノ構造体が本明細書で定義されるような結晶性又は実質的に結晶性であることを妨げない。
[0131] 「単結晶性」という用語は、ナノ構造体に関して使用される場合、ナノ構造体が実質的に結晶性であり、実質的に単結晶性を含むことを示す。コアと１つ以上のシェルを含むナノ構造ヘテロ構造体に関して使用される場合、「単結晶性」は、コアが実質的に結晶性であり、実質的に単結晶を含むことを示す。
[0132] 「ナノ結晶」は、実質的に単結晶性のナノ構造体である。従って、ナノ結晶は、約５００ｎｍ未満の寸法を有する少なくとも１つの領域又は特徴的な方向を有する。いくつかの実施形態では、ナノ結晶は、約２００ｎｍ未満、約１００ｎｍ未満、約５０ｎｍ未満、約２０ｎｍ未満、又は約１０ｎｍ未満の寸法を有する。「ナノ結晶」という用語は、様々な欠陥、積層不良、原子置換などを含む実質的に単結晶性のナノ構造体、並びにこのような欠陥、不良、又は置換のない実質的に単結晶性のナノ構造体を包含することを意図する。コア及び１つ以上のシェルを含むナノ結晶ヘテロ構造体の場合、ナノ結晶のコアは、典型的には、実質的に単結晶性であるが、シェルはそうである必要はない。いくつかの実施形態では、ナノ結晶の３つの寸法のそれぞれは、約５００ｎｍ未満、約２００ｎｍ未満、約１００ｎｍ未満、約５０ｎｍ未満、約２０ｎｍ未満、又は約１０ｎｍ未満の寸法を有する。
[0133] 「量子ドット」（又は「ドット」）という用語は、量子閉じ込め又は励起子閉じ込めを示すナノ結晶を指す。量子ドットは、材料特性において実質的に均一であり得、又は特定の実施形態では、不均一であり得、例えば、コアと少なくとも１つのシェルを含む。量子ドットの光学特性は、その粒子サイズ、化学組成、及び／又は表面組成によって影響を受ける場合があり、当技術分野で利用可能な適切な光学試験によって決定できる。例えば、約１ｎｍ～約１５ｎｍの範囲でナノ結晶サイズを調整できると、光電子放出を光学スペクトル全体についてカバーさせることができるようになり、演色性に大きな汎用性がもたらされる。
[0134] 「リガンド」は、例えば、共有結合、イオン結合、ファンデルワールス力、又は他のナノ構造体の表面との分子間相互作用などにより、ナノ構造体の１つ以上の面と（弱く又は強く）相互作用することができる分子である。
[0135] 「光発光量子収率」は、例えば、ナノ構造体又はナノ構造体の集合によって吸収された光子に対する放出された光子の比である。当技術分野で知られているように、典型的には、量子収率は、既知の量子収率値を備えた十分に特徴付けられた標準試料を使用する比較方法によって決定される。
[0136] 本明細書で使用される場合、「シェル」という用語は、コアに、又は同じ若しくは異なる組成の事前に堆積されたシェルに堆積された材料であって、シェル材料を堆積するための１回の行為から生じる材料を指す。正確なシェルの厚さは、材料並びに前駆体の投入及び変換に依存し、ナノメートル又は単層で報告されることができる。本明細書で使用される場合、「目標のシェルの厚さ」は、必要な前駆体量の計算に使用されるための所望のシェルの厚さを指す。本明細書で使用される場合、「実際のシェルの厚さ」は、合成後のシェル材料の実際の堆積量を指し、当技術分野で知られている方法によって測定することができる。例として、実際のシェルの厚さは、シェルの合成の前及び後のナノ結晶の透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）画像から決定された粒子径を比較することで測定することができる。
[0137] 本明細書で使用される場合、「可溶化基」という用語は、水への溶解度が低く、ヘキサン、ペンタン、トルエン、ベンゼン、ジエチルエーテル、アセトン、酢酸エチル、ジクロロメタン（塩化メチレン）、クロロホルム、ジメチルホルムアミド、及びＮ－メチルピロリジノンなどの有機溶媒への溶解度が高い実質的に非極性の基を指す。いくつかの実施形態では、可溶化基は、長鎖アルキル、長鎖ヘテロアルキル、長鎖アルケニル、長鎖アルキニル、シクロアルキル、又はアリールである。
[0138] 本明細書で使用される場合、「安定」という用語は、内部反応による、又は空気、熱、光、圧力、若しくは他の自然条件の作用による変化又は分解に耐性がある混合物又は組成物を指す。
[0139] 本明細書で使用される場合、「半値全幅」（ＦＷＨＭ）という用語は、量子ドットのサイズ分布の尺度である。量子ドットの発光スペクトルは、一般にガウス曲線の形状を有する。ガウス曲線の幅は、ＦＷＨＭとして定義され、粒子のサイズ分布の概念を示す。より小さいＦＷＨＭは、より狭い量子ドットナノ結晶サイズ分布に対応する。ＦＷＨＭは、最大発光波長にも依存する。
[0140] 明細書で使用される場合、「官能基当量」（ＦＧＥＷ）という用語は、ポリマーにおける反応性官能基の比を決定するために使用される。ポリマーのＦＧＥＷは、ポリマーの官能基数（ｎ）に対する数平均分子量（ＮＡＭＷ）の比として定義される。官能基の１つの式量を含むポリマーの重量である。ＦＧＥＷは、反応性官能基の数を数え、数平均分子量の値を割ることによる、末端基分析を使用して、計算できる：
ＦＧＥＷ＝ＮＡＭＷ／ｎ
式中、ｎ＝モノマーにおける反応性官能基の数。
[0141] 本明細書で使用される場合、「アルキル」は、示された炭素原子の数を有する直鎖又は分岐鎖の飽和脂肪族基を指す。いくつかの実施形態では、アルキルは、Ｃ１～２アルキル、Ｃ１～３アルキル、Ｃ１～４アルキル、Ｃ１～５アルキル、Ｃ１～６アルキル、Ｃ１～７アルキル、Ｃ１～８アルキル、Ｃ１～９アルキル、Ｃ１～１０アルキル、Ｃ１～１２アルキル、Ｃ１～１４アルキル、Ｃ１～１６アルキル、Ｃ１～１８アルキル、Ｃ１～２０アルキル、Ｃ８～２０アルキル、Ｃ１２～２０アルキル、Ｃ１４～２０アルキル、Ｃ１６～２０アルキル、又はＣ１８～２０アルキルである。例えば、Ｃ１～６アルキルには、これらに限定されないが、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、ｓｅｃ－ブチル、ｔｅｒｔ－ブチル、ペンチル、イソペンチル、及びヘキシルが含まれる。いくつかの実施形態では、アルキルは、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシル、オクタデシル、ノナデシル、又はイコサニルである。
[0142] 本明細書で使用される場合、「アルケニル」は、単一の水素原子の除去による少なくとも１つの炭素－炭素二重結合を有する直鎖又は分岐鎖炭化水素部位に由来する一価の基を指す。いくつかの実施形態では、アルケニル基は、２～２０の炭素原子を含み、Ｃ２～２０アルケニルである。いくつかの実施形態では、アルケニル基は、２～１５の炭素原子を含み、Ｃ２～１５アルケニルである。いくつかの実施形態では、アルケニル基は、２～１０の炭素原子を含み、Ｃ２～１０アルケニルである。いくつかの実施形態では、アルケニル基は、２～８の炭素原子を含み、Ｃ２～８アルケニルである。いくつかの実施形態では、アルケニル基は、２～５の炭素を含み、Ｃ２～５アルケニルである。アルケニル基には、例えば、エテニル、プロペニル、ブテニル、及び１－メチル－２－ブテン－１－イルが含まれる。
[0143] 本明細書で使用される場合、「アルキニル」は、単一の水素原子の除去による少なくとも１つの炭素－炭素三重結合を有する直鎖又は分岐鎖炭化水素から誘導される一価の基を指す。いくつかの実施形態では、アルキニル基は、２～２０の炭素原子を含み、Ｃ２～２０アルキニルである。いくつかの実施形態では、アルキニル基は、２～１５の炭素原子を含み、Ｃ２～１５アルキニルである。いくつかの実施形態では、アルキニル基は、２～１０の炭素原子を含み、Ｃ２～１０アルキニルである。いくつかの実施形態では、アルキニル基は、２～８の炭素原子を含み、Ｃ２～８アルキニルである。いくつかの実施形態では、アルキニル基は、２～５の炭素を含み、Ｃ２～５アルキニルである。代表的なアルキニル基には、これらに限定されないが、エチニル、２－プロピニル（プロパルギル）、及び１－プロピニルが含まれる。
[0144] 本明細書で使用される場合、「アルキルアミノ」は、式（－ＮＲＫ ２）の「置換アミノ」を指し、式中、ＲＫは、独立して、本明細書で定義されるように、水素、又は任意選択的に置換されたアルキル基であり、窒素部位は直接親分子に結合している。
[0145] 本明細書で使用される場合、「ヘテロアルキル」は、１つ以上の官能基で任意選択的に置換され、例えば、炭素原子の代わりに１つ以上の酸素、硫黄、窒素、リン、又はケイ素原子を含むアルキル部位を指す。
[0146] 本明細書で使用される場合、「シクロアルキル」は、飽和環状炭化水素に由来する３～８の炭素原子、好ましくは３～５の炭素原子の一価又は二価の基を指す。シクロアルキル基は、単環式又は多環式であり得る。シクロアルキルは、Ｃ１～３アルキル基又はハロゲンで置換できる。
[0147] 本明細書で使用される場合、「カルボキシアルキル」は、低級アルキル基に付加されたカルボン酸基（－ＣＯＯＨ）を指す。
[0148] 本明細書で使用される場合、「ヘテロシクロアルキル」は、環構造に１～５つ、より典型的には１～４つのヘテロ原子を有するシクロアルキル置換基を指す。本発明の化合物で使用される適切なヘテロ原子は、窒素、酸素、及び硫黄である。代表的なヘテロシクロアルキル部位には、例えば、モルホリノ、ピペラジニル、ピペリジニルなどが含まれる。
[0149] 本明細書で使用される場合、「アルキレン」という用語は、単独又は組み合わせて、メチレン（－ＣＨ２－）などの２つ以上の位置で結合した直鎖又は分岐鎖飽和炭化水素に由来する飽和脂肪族基を指す。特に明記しない限り、「アルキル」という用語は、「アルキレン」基を含み得る。
[0150] 本明細書で使用される場合、「アリール」は、６～１４の炭素原子を有する非置換単環式又は二環式芳香族環系、すなわち、Ｃ６～１４アリールを指す。非限定的な例示的アリール基には、フェニル、ナフチル、フェナントリル、アントラシル、インデニル、アズレニル、ビフェニル、ビフェニレニル、及びフルオレニル基が含まれる。一実施形態では、アリール基は、フェニル又はナフチルである。
[0151] 本明細書で使用される場合、「ヘテロアリール」又は「ヘテロ芳香族」は、５～１４の環原子を有する非置換単環式及び二環式芳香族環系、すなわち、５～１４員のヘテロアリールを指し、この場合に、環の１つの少なくとも１つの炭素原子が、酸素、窒素、及び硫黄からなる群から独立して選択されるヘテロ原子で置換されている。一実施形態では、ヘテロアリールは、酸素、窒素、及び硫黄からなる群から独立して選択される１、２、３、又は４つのヘテロ原子を含む。一実施形態では、ヘテロアリールは、３つのヘテロ原子を有する。別の実施形態では、ヘテロアリールは、２つのヘテロ原子を有する。別の実施形態では、ヘテロアリールは、１つのヘテロ原子を有する。別の実施形態では、ヘテロアリールは、５～１０員ヘテロアリールである。別の実施形態では、ヘテロアリールは、５員又は６員ヘテロアリールである。別の実施形態では、ヘテロアリールは、５つの環原子、例えば、チエニル、４つの炭素原子及び１つの硫黄原子を有する５員ヘテロアリールを有する。別の実施形態では、ヘテロアリールは、６つの環原子、例えば、ピリジル、５つの炭素原子及び１つの窒素原子を有する６員ヘテロアリールを有する。非限定的な例示的ヘテロアリール基には、チエニル、ベンゾ［ｂ］チエニル、ナフト［２，３－ｂ］チエニル、チアントレニル、フリル、ベンゾフリル、ピラニル、イソベンゾフラニル、ベンゾオキサゾニル、クロメニル、キサンテニル、２Ｈ－ピロリル、ピロリル、イミダゾリル、ピラゾリル、ピリジル、ピラジニル、ピリミジニル、ピリダジニル、イソインドリル、３Ｈ－インドリル、インドリル、インダゾリル、プリニル、イソキノリル、キノリル、フタラジニル、ナフチリジニル、シンノリニル、キナゾリニル、プテリジニル、４ａＨ－カルバゾリル、カルバゾリル、β－カルボリニル、フェナントリジニル、アクリジニル、ピリミジニル、フェナントロリニル、フェナジニル、チアゾリル、イソチアゾリル、フェノチアゾリル、イソオキサゾリル、フラザニル、及びフェノキサジニルが含まれる。一実施形態では、ヘテロアリールは、チエニル（例えば、チエン－２－イル及びチエン－３－イル）、フリル（例えば、２－フリル及び３－フリル）、ピロリル（例えば、１Ｈ－ピロール－２－イル及び１Ｈ－ピロール－３－イル）、イミダゾリル（例えば、２Ｈ－イミダゾール－２－イル及び２Ｈ－イミダゾール－４－イル）、ピラゾリル（例えば、１Ｈ－ピラゾール－３－イル、１Ｈ－ピラゾール－４－イル、及び１Ｈ－ピラゾール－５－イル）、ピリジル（例えば、ピリジン－２－イル、ピリジン－３－イル、及びピリジン－４－イル）、ピリミジニル（例えば、ピリミジン－２－イル、ピリミジン－４－イル、及びピリミジン－５－イル）、チアゾリル（例えば、チアゾール－２－イル、チアゾール－４－イル、及びチアゾール－５－イル）、イソチアゾリル（例えば、イソチアゾール－３－イル、イソチアゾール－４－イル、及びイソチアゾール－５－イル）、オキサゾリル（例えば、オキサゾール－２－イル、オキサゾール－４－イル、及びオキサゾール－５－イル）、イソオキサゾリル（例えば、イソオキサゾール－３－イル、イソオキサゾール－４－イル、及びイソオキサゾール－５－イル）、又はインダゾリル（例えば、１Ｈ－インダゾール－３－イル）である。また、「ヘテロアリール」という用語には、可能なＮ－オキシドが含まれる。非限定的な例示的Ｎ－オキシドは、ピリジルＮ－オキシドである。
[0152] 本明細書で使用される場合、「カルボン酸」は、カルボキシル基を含み、一般式Ｒ－ＣＯＯＨを有する化合物を指し、式中、Ｒは、アルキル、任意選択的に置換されたアルキル、アリール、任意選択的に置換されたアリール、ヘテロアリール、又は任意選択的に置換されたヘテロアリールである。
[0153] 本明細書で使用される場合、「ニトリル」は、－Ｃ≡Ｎ官能基を有する任意の有機化合物である。シアノという用語は、ニトリルという用語と交換可能に使用される。
[0154] 本明細書で使用される場合、「ホスホン酸」は、一般式Ｒ－ＰＯ（ＯＨ）２の化合物を指し、式中、Ｒは、アルキル、任意選択的に置換されたアルキル、アリール、任意選択的に置換されたアリール、ヘテロアリール、又は任意選択的に置換されたヘテロアリールである。
[0155] 本明細書で使用される場合、「ホスフィン酸」は、一般式Ｒ－ＰＯ（ＯＨ）Ｈの化合物を指し、式中、Ｒは、アルキル、任意選択的に置換されたアルキル、アリール、任意選択的に置換されたアリール、ヘテロアリール、又は任意選択的に置換されたヘテロアリールである。
[0156] 本明細書で使用される場合、「スルホン酸」は、一般式Ｒ－Ｓ（Ｏ）２－ＯＨを有する化合物を指し、式中、Ｒは、アルキル、任意選択的に置換されたアルキル、アリール、任意選択的に置換されたアリール、ヘテロアリール、又は任意選択的に置換されたヘテロアリールである。
[0157] 本明細書で使用される場合、「スルフィン酸」は、一般式Ｒ－Ｓ（Ｏ）－ＯＨを有する化合物を指し、式中、Ｒは、アルキル、任意選択的に置換されたアルキル、アリール、任意選択的に置換されたアリール、ヘテロアリール、又は任意選択的に置換されたヘテロアリールである。
[0158] 特に明記しない限り、本明細書に列挙されている範囲は閾値を包括する。
[0159] 本明細書では、様々な更なる用語が定義される又は特徴付けられる。
ナノ構造体組成物
[0160] いくつかの実施形態では、本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドは、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、
（ｂ）少なくとも１つの有機樹脂が、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である、少なくとも１つの有機樹脂と、
を含むナノ構造体組成物を提供し、この場合に、ナノ構造体組成物は少なくとも２４時間安定である。
[0161] いくつかの実施形態では、本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤とを含む第１の組成物と、
（ｂ）少なくとも１つの有機樹脂が、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である、少なくとも１つの有機樹脂を含む第２の組成物と、
（ｃ）ナノ構造体フィルムを調製するための指示書と、
を含むナノ構造体フィルムキットを提供する。
[0162] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルムキットは溶媒を更に含む。
[0163] いくつかの実施形態では、ナノ構造体は量子ドットである。
[0164] いくつかの実施形態では、本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤と、少なくとも１つの有機樹脂とを含む組成物であって、少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はチオール官能性化合物を含むリガンドを含み、少なくとも１つの有機樹脂が、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である組成物と、
（ｂ）ナノ構造体フィルムを調製するための指示書と、
を含むナノ構造体フィルムキットを提供する。
[0165] いくつかの実施形態では、ナノ構造体フィルムキットは溶媒を更に含む。
[0166] いくつかの実施形態では、ナノ構造体は量子ドットである。
ナノ構造体フィルム層
[0167] いくつかの実施形態では、本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、
（ｂ）少なくとも１つの有機樹脂が、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である、少なくとも１つの有機樹脂と、
を含むナノ構造体フィルム層を提供し、この場合に、ナノ構造体フィルム層は少なくとも２４時間安定である。
[0168] いくつかの実施形態では、ナノ構造体は量子ドットである。
ナノ構造体成形品
[0169] いくつかの実施形態では、本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、
（ｂ）少なくとも１つの有機樹脂が、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である、少なくとも１つの有機樹脂と、
を含むナノ構造体成形品を提供する。
[0170] いくつかの実施形態では、成形品は、フィルム、ディスプレイ用基材、又は発光ダイオードである。
[0171] いくつかの実施形態では、ナノ構造体は量子ドットである。
ナノ構造体バリア層
[0172] いくつかの実施形態では、本発明は、
（ａ）第１のバリア層と、
（ｂ）第２のバリア層と、
（ｃ）第１のバリア層と第２のバリア層との間のナノ構造体層であって、ナノ構造体層は、少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの有機樹脂が、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である、少なくとも１つの有機樹脂とを含む組成物と、
を含むナノ構造体フィルムを提供し、この場合に、ナノ構造体フィルムは少なくとも２４時間安定である。
[0173] いくつかの実施形態では、ナノ構造体は量子ドットである。
ナノ構造体
[0174] 本発明で使用するナノ構造体は、任意の適切な材料、適切には無機材料、より適切には無機導電性又は半導体材料から作製することができる。適切な半導体材料には、ＩＩ－ＶＩ族、ＩＩＩ－Ｖ族、ＩＶ－ＶＩ族、及びＩＶ族半導体を含む、任意のタイプの半導体が含まれる。適切な半導体材料には、これらに限定されないが、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｂ、Ｃ（ダイヤモンドを含む）、Ｐ、ＢＮ、ＢＰ、ＢＡｓ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳｅＺｎ、ＣｄＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＢｅＳ、ＢｅＳｅ、ＢｅＴｅ、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ、ＧｅＳ、ＧｅＳｅ、ＧｅＴｅ、ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＯ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、ＣｕＦ、ＣｕＣｌ、ＣｕＢｒ、ＣｕＩ、Ｓｉ３Ｎ４、Ｇｅ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３、Ａｌ２ＣＯ、及びこれらの組み合わせが含まれる。
[0175] ＩＩ－ＶＩ族ナノ構造体の合成は、米国特許第６，２２５，１９８号、同第６，３２２，９０１号、同第６，２０７，２２９号、同第６，６０７，８２９号、同第６，８６１，１５５号、同第７，０６０，２４３号、同第７，１２５，６０５号、同第７，３７４，８２４号、同第７，５６６，４７６号、同第８，１０１，２３４号、及び同第８，１５８，１９３号、並びに米国特許出願公開第２０１１／０２６２７５２号及び同第２０１１／０２６３０６２号に記載されている。いくつかの実施形態では、コアは、ＺｎＯ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＺｎＴｅ、ＣｄＯ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＴｅ、ＨｇＯ、ＨｇＳｅ、ＨｇＳ、及びＨｇＴｅからなる群から選択されるＩＩ－ＶＩ族ナノ結晶である。いくつかの実施形態では、コアは、ＺｎＳｅ、ＺｎＳ、ＣｄＳｅ、及びＣｄＳからなる群から選択されるナノ結晶である。
[0176] ＣｄＳｅ及びＣｄＳナノ構造体などのＩＩ－ＶＩ族ナノ構造体は、望ましい発光挙動を示すことができるが、カドミウムの毒性などの問題は、このようなナノ構造体を使用できる用途を制限する。従って、好ましい発光特性を備えた毒性の少ない代替物が非常に望ましい。一般にＩＩＩ－Ｖ族ナノ構造体、特にＩｎＰ系ナノ構造体は、その発光範囲が互換性を有するため、カドミウム系材料の最もよく知られた代替品を提供する。
[0177] いくつかの実施形態では、ナノ構造体はカドミウムを含まない。本明細書で使用される場合、「カドミウムを含まない」という用語は、ナノ構造体が１００重量ｐｐｍ未満のカドミウムを含むことを意図している。危険物質に関する制限（ＲｏＨＳ）のコンプライアンスの定義では、均質前駆体原料において、カドミウムは０．０１重量％（１００ｐｐｍ）以下でなければならないことが必要である。本発明のＣｄを含まないナノ構造体におけるカドミウムレベルは、前駆体材料における微量の金属濃度によって制限される。Ｃｄを含まないナノ構造体の前駆体材料における微量の金属（カドミウムを含む）濃度は、誘導結合プラズマ質量分光法（ＩＣＰ－ＭＳ）分析によって測定でき、１０億分の１（ｐｐｂ）レベルである。いくつかの実施形態では、「カドミウムを含まない」ナノ構造体は、約５０ｐｐｍ未満、約２０ｐｐｍ未満、約１０ｐｐｍ未満、又は約１ｐｐｍ未満のカドミウムを含む。
[0178] いくつかの実施形態では、コアはＩＩＩ－Ｖ族ナノ構造体である。いくつかの実施形態では、コアは、ＢＮ、ＢＰ、ＢＡｓ、ＢＳｂ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、及びＩｎＳｂからなる群から選択されるＩＩＩ－Ｖ族ナノ結晶である。いくつかの実施形態では、コアはＩｎＰナノ結晶である。
[0179] ＩＩＩ－Ｖ族ナノ構造体の合成は、米国特許第５，５０５，９２８号、同第６，３０６，７３６号、同第６，５７６，２９１号、同第６，７８８，４５３号、同第６，８２１，３３７号、同第７，１３８，０９８号、同第７，５５７，０２８号、同第７，６４５，３９７号、同第８，０６２，９６７号、及び同第８，２８２，４１２号、並びに米国特許出願公開第２０１５／０２３６１９５号に記載されている。また、ＩＩＩ－Ｖ族ナノ構造体の合成は、Wells,R.L.,et al.,“The use of tris(trimethylsilyl)arsine to prepare gallium arsenide and indium arsenide,”Chem.Mater.1:4-6(1989)、及びGuzelian,A.A.,et al.,“Colloidal chemical synthesis and characterization of InAs nanocrystal quantum dots,”Appl.Phys.Lett.69:1432-1434(1996)に記載されている。
[0180] ＩｎＰ系ナノ構造体の合成は、例えば、Xie,R.,et al.,“Colloidal InP nanocrystals as efficient emitters covering blue to near-infrared,”J.Am.Chem.Soc.129:15432-15433(2007)、Micic,O.I.,et al.,“Core-shell quantum dots of lattice-matched ZnCdSe2 shells on InP cores:Experiment and theory,”J.Phys.Chem.B104:12149-12156(2000)、Liu,Z.,et al.,“Coreduction colloidal synthesis of III-V nanocrystals:The case of InP,”Angew.Chem.Int.Ed.Engl.47:3540-3542(2008)、Li,L.et al.,“Economic synthesis of high quality InP nanocrystals using calcium phosphide as the phosphorus precursor,”Chem.Mater.20:2621-2623(2008)、D.Battaglia and X. Peng,“Formation of high quality InP and InAs nanocrystals in a noncoordinating solvent,”Nano Letters 2:1027-1030(2002)、Kim,S.,et al.,“Highly luminescent InP/GaP/ZnS nanocrystals and their application to white light-emitting diodes,”J.Am.Chem.Soc.134:3804-3809(2012)、Nann,T.,et al.,“Water splitting by visible light:A nanophotocathode for hydrogen production,”Angew. Chem.Int.Ed. 49:1574-1577(2010)、Borchert,H.,et al.,“Investigation of ZnS passivated InP nanocrystals by XPS,”Nano Letters 2:151-154(2002)、L.Li and P.Reiss,“One-pot synthesis of highly luminescent InP/ZnS nanocrystals without precursor injection,”J.Am.Chem.Soc.130:11588-11589(2008)、Hussain,S.,et al.“One-pot fabrication of high-quality InP/ZnS(core/shell)quantum dots and their application to cellular imaging,”Chemphyschem.10:1466-1470(2009)、Xu,S.,et al.,“Rapid synthesis of high-quality InP nanocrystals,”J.Am.Chem.Soc.128:1054-1055(2006)、Micic,O.I.,et al.,“Size-dependent spectroscopy of InP quantum dots,”J.Phys.Chem.B101:4904-4912(1997)、Haubold,S.,et al.,“Strongly luminescent InP/ZnS core-shell nanoparticles,”Chemphyschem.5:331-334(2001)、CrosGagneux,A.,et al.,“Surface chemistry of InP quantum dots:A comprehensive study,”J.Am.Chem.Soc.132:18147-18157(2010)、Micic,O.I.,et al.,“Synthesis and characterization of InP,GaP,and GaInP2 quantum dots,”J.Phys.Chem.99:7754-7759(1995)、Guzelian,A.A.,et al.,“Synthesis of size-selected,surface-passivated InP nanocrystals,”J.Phys.Chem.100:7212-7219(1996)、Lucey,D.W.,et al.,“Monodispersed InP quantum dots prepared by colloidal chemistry in a non-coordinating solvent,”Chem.Mater.17:3754-3762(2005)、Lim,J.,et al.,“InP@ZnSeS,core@composition gradient shell quantum dots with enhanced stability,”Chem.Mater.23:4459-4463(2011)、及びZan,F.,et al.,“Experimental studies on blinking behavior of single InP/ZnS quantum dots:Effects of synthetic conditions and UV irradiation,”J.Phys.Chem.C116:394-3950(2012)に記載されている。
[0181] いくつかの実施形態では、コアはドープされる。いくつかの実施形態では、ナノ結晶コアのドーパントは、１つ以上の遷移金属を含む金属を含む。いくつかの実施形態では、ドーパントは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｍｎ、Ｔｃ、Ｒｅ、Ｆｅ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｃｏ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ａｇ、Ａｕ、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される遷移金属である。いくつかの実施形態では、ドーパントは非金属を含む。いくつかの実施形態では、ドーパントは、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＩｎＳｅ２、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＧａＮ、ＧａＰ、又はＧａＡｓである。
[0182] ナノ構造体の無機シェルコーティングは、電子構造を調整する普遍的な手法である。更に、無機シェルの堆積は、表面欠陥の不動態化によって、より堅牢な粒子を生成できる。Ziegler,J.,et al.,Adv.Mater.20:4068-4073(2008)。例えば、ＺｎＳなどのバンドギャップの広い半導体材料のシェルを、ＣｄＳｅ又はＩｎＰなどのバンドギャップの狭いコアに堆積して、励起子がコア内に閉じ込められる構造を提供できる。この手法により、放射再結合の確率が高まり、単一で薄いシェルコーティングに近い量子収率を有する非常に効率的なナノ構造体を合成することが可能になる。
[0183] いくつかの実施形態では、本発明のナノ構造体は、コアと少なくとも１つのシェルとを含む。いくつかの実施形態では、本発明のナノ構造体は、コアと少なくとも２つのシェルとを含む。シェルは、例えば、ナノ構造体の量子収率及び／又は安定性を高めることができる。いくつかの実施形態では、コアとシェルは異なる材料を含む。いくつかの実施形態では、ナノ構造体は、異なるシェル材料の複数のシェルを含む。
[0184] シェルを調製するための例示的な材料には、これらに限定されないが、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｓｅ、Ｔｅ、Ｂ、Ｃ（ダイヤモンドを含む）、Ｐ、Ｃｏ、Ａｕ、ＢＮ、ＢＰ、ＢＡｓ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、ＧａＳｂ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳｅＺｎ、ＣｄＴｅ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＢｅＳ、ＢｅＳｅ、ＢｅＴｅ、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ、ＧｅＳ、ＧｅＳｅ、ＧｅＴｅ、ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＯ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、ＣｕＦ、ＣｕＣｌ、ＣｕＢｒ、ＣｕＩ、Ｓｉ３Ｎ４、Ｇｅ３Ｎ４、Ａｌ２Ｏ３、Ａｌ２ＣＯ、及びこれらの組み合わせが含まれる。
[0185] いくつかの実施形態では、シェルは、亜鉛源、セレン源、硫黄源、テルル源、及びカドミウム源のうちの少なくとも２つの混合物である。いくつかの実施形態では、シェルは、亜鉛源、セレン源、硫黄源、テルル源、及びカドミウム源のうちの２つの混合物である。いくつかの実施形態では、シェルは、亜鉛源、セレン源、硫黄源、テルル源、及びカドミウム源のうちの３つの混合物である。いくつかの実施形態では、シェルは、亜鉛及び硫黄；亜鉛及びセレン；亜鉛、硫黄、及びセレン；亜鉛及びテルル；亜鉛、テルル、及び硫黄；亜鉛、テルル、及びセレン；亜鉛、カドミウム、及び硫黄；亜鉛、カドミウム、及びセレン；カドミウム及び硫黄；カドミウム及びセレン；カドミウム、セレン、及び硫黄；カドミウム及び亜鉛；カドミウム、亜鉛、及び硫黄；カドミウム、亜鉛、及びセレン；又はカドミウム、亜鉛、硫黄、及びセレンの、混合物である。
[0186] いくつかの実施形態では、コア／シェル発光ナノ結晶（コア／シェルとして表される）は、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、ＰｂＳｅ／ＰｂＳ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＴｅ／ＣｄＳ、及びＣｄＴｅ／ＺｎＳである。コア／シェルナノ構造体の合成は、米国特許第９，１６９，４３５号に開示されている。
[0187] 発光ナノ結晶は、酸素不透過性の材料から作製することができ、これにより、ナノ構造体フィルム層におけるナノ構造体の酸素バリア要件及び光安定化を簡素化する。例示的な実施形態では、発光ナノ結晶は、１つ以上の有機ポリマーリガンド材料でコーティングされ、１つ以上のマトリックス材料を含む有機ポリマーマトリックスに分散される。発光ナノ結晶は、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、又は酸化チタン（例えば、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３、ＴｉＯ２、又はＡｌ２Ｏ３）などの１つ以上の材料を含む１つ以上の無機層で更にコーティングされてナノ構造体を密閉することができる。
[0188] いくつかの実施形態では、ナノ構造体の集合は、赤色、緑色、又は青色の光を放出する。いくつかの実施形態では、赤色、緑色、及び青色の光のそれぞれの部分を制御して、ナノ構造体フィルムを組み込んだディスプレイデバイスによって放出される白色光について所望の白色点を達成することができる。いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、ナノ構造体材料の少なくとも１つの集合を含む。
[0189] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、１～５つ、１～４つ、１～３つ、１～２つ、２～５つ、２～４つ、２～３つ、３～５つ、３～４つ、又は４～５つのナノ構造体材料の集合を含む。ナノ構造体の集合の任意の適切な比を組み合わせて、所望のナノ構造体組成物の特性を生じることができる。
[0190] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物におけるナノ構造体の集合の重量パーセントは、約０．００１％～約２％、約０．００１％～約１％、約０．００１％～約０．５％、約０．００１％～約０．１％、約０．００１％～０．０１％、約０．０１％～約２％、約０．０１％～約１％、約０．０１％～約０．５％、約０．０１％～約０．１％、約０．１％～約２％、約０．１％～約１％、約０．１％～約０．５％、約０．５％～約２％、約０．５％～約１％、又は約１％～約２％である。
[0191] いくつかの実施形態では、ナノ構造体成形品におけるナノ構造体の集合の重量パーセントは、約０．００１％～約２％、約０．００１％～約１％、約０．００１％～約０．５％、約０．００１％～約０．１％、約０．００１％～約０．０１％、約０．０１％～約２％、約０．０１％～約１％、約０．０１％～約０．５％、約０．０１％～約０．１％、約０．１％～約２％、約０．１％～約１％、約０．１％～約０．５％、約０．５％～約２％、約０．５％～約１％、又は約１％～約２％である。
[0192] いくつかの実施形態では、ナノ構造体は量子ドットである。
[0193] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、１～５つ、１～４つ、１～３つ、１～２つ、２～５つ、２～４つ、２～３つ、３～５つ、３～４つ、又は４～５つの量子ドット材料の集合を含む。量子ドットの集合の任意の適切な比を組み合わせて、所望のナノ構造体組成物の特性を生じることができる。
[0194] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における量子ドットの集合の重量パーセントは、約０．００１％～約２％、約０．００１％～約１％、約０．００１％～約０．５％、約０．００１％～約０．１％、約０．００１％～０．０１％、約０．０１％～約２％、約０．０１％～約１％、約０．０１％～約０．５％、約０．０１％～約０．１％、約０．１％～約２％、約０．１％～約１％、約０．１％～約０．５％、約０．５％～約２％、約０．５％～約１％、又は約１％～約２％である。
[0195] いくつかの実施形態では、ナノ構造体成形品における量子ドットの集合の重量パーセントは、約０．００１％～約２％、約０．００１％～約１％、約０．００１％～約０．５％、約０．００１％～約０．１％、約０．００１％～約０．０１％、約０．０１％～約２％、約０．０１％～約１％、約０．０１％～約０．５％、約０．０１％～約０．１％、約０．１％～約２％、約０．１％～約１％、約０．１％～約０．５％、約０．５％～約２％、約０．５％～約１％、又は約１％～約２％である。
リガンド
[0196] いくつかの実施形態では、ナノ構造体は、その表面に共役したリガンドを含む。いくつかの実施形態では、ナノ構造体は、外部の水分及び酸化からナノ構造体を保護し、凝集を制御し、マトリックス材料におけるナノ構造体の分散を可能にするリガンドを含むコーティング層を含む。適切なリガンドは、米国特許第６，９４９，２０６号、同第７，２６７，８７５号、同第７，３７４，８０７号、同第７，５７２，３９３号、同第７，６４５，３９７号、及び同第８，５６３，１３３号、並びに、米国特許出願公開第２００８／０２３７５４０号、同第２００８／０２８１０１０号、及び同第２０１０／０１１０７２８号に開示されるものを含む。
[0197] いくつかの実施形態では、ナノ構造体は、米国特許出願公開第２００８／２３７５４０号に開示されている３部リガンド構造体などの多部リガンド構造体を含み、この場合に、そのヘッド部位、テール部位、及びミドル／ボディ部位が独立して製造され、特定の機能に最適化され、次いで理想的に機能する完全な表面リガンドに結合される。
[0198] いくつかの実施形態では、リガンドは、１つ以上の有機ポリマーリガンドを含む。いくつかの実施形態では、リガンドは以下を提供する：酸素透過性が低い、効率的で強力な結合性のナノ構造体カプセル化、マトリックス材料においてドメインに沈殿又は分離して不連続な二相又は多相マトリックスを形成すること、マトリックス材料全体に良好に分散すること、及び市販可能な材料であること、又は市販の材料から容易に調製できること。
[0199] いくつかの実施形態では、リガンドは、ソフトな求核性官能基を含む。ソフトな求核剤は、電荷相互作用よりも軌道相互作用を優先し、反応性がより低く、熱力学的に安定した生成物の形成を可能にする。２，３－不飽和ケトンの場合、ソフトな求核剤とのマイケル付加（１，４－付加）による生成物は、カルボニルへの攻撃による生成物（１，２－付加）よりも安定しており、従って、反応は、起こり得る攻撃の速度論ではなく、生成し得る生成物の熱力学によって制御される。いくつかの実施形態では、ソフトな求核性官能基は、アミン、チオール、又はシアノ官能基である。いくつかの実施形態では、アミンは、一級アミン又は二級アミンである。
[0200] いくつかの実施形態では、ナノ構造体の集合は、アミン、チオール、シアノ、又はこれらの組み合わせを含むリガンドを含む。いくつかの実施形態では、ナノ構造体の集合は、アミン官能基を含むリガンドを含む。いくつかの実施形態では、ナノ構造体の集合は、チオール官能基を含むリガンドを含む。いくつかの実施形態では、ナノ構造体の集合は、シアノ官能基を含むリガンドを含む。
[0201] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセントのリガンドは、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合における約２０～約１００モルパーセント、約２０～約９０モルパーセント、約２０～約８０モルパーセント、約２０～約６０モルパーセント、約２０～約４０モルパーセント、約４０～約１００モルパーセント、約４０～約９０モルパーセント、約４０～約８０モルパーセント、約４０～約６０モルパーセント、約６０～約１００モルパーセント、約６０～約９０モルパーセント、約６０～約８０モルパーセント、約８０～約１００モルパーセント、約８０～約９０モルパーセント、又は約９０～約１００モルパーセントのリガンドは、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む。
溶媒
[0202] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は溶媒を更に含む。いくつかの実施形態では、溶媒は、クロロホルム、アセトン、ブタノン、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノプロピルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、モノメチルエーテルグリコールエステル、γ－ブチロラクトン、メチル酢酸－３－エチルエーテル、ブチルカルビトール、ブチルカルビトールアセテート、プロパンジオールモノメチルエーテル、プロパンジオールモノメチルエーテルアセテート、シクロヘキサン、トルエン、キシレン、イソプロピルアルコール、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される。
溶媒交換
[0203] ナノ構造体を調製する方法は、典型的には溶媒の使用を伴う。いくつかの実施形態では、溶媒は、ナノ構造体の集合の調製後に除去されない。いくつかの実施形態では、ナノ構造体の集合は、溶媒に保存される。
[0204] いくつかの実施形態では、溶媒は、有機樹脂と交換される。いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物に加えられるナノ構造体の集合は、溶媒を含まない。
[0205] いくつかの実施形態では、溶媒は、アクリレートである有機樹脂と交換される。いくつかの実施形態では、溶媒は、イソボルニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、オクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、トリデシルアクリレート、カプロラクトンアクリレート、ノニルフェノールアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、及びグリシジルアクリレートからなる群から選択される有機樹脂と交換される。
[0206] いくつかの実施形態では、溶媒は蒸留により有機樹脂と交換される。いくつかの実施形態では、溶媒は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃の温度で蒸留することにより有機樹脂と交換される。いくつかの実施形態では、溶媒は、約２３℃～１００℃の温度で蒸留することにより有機樹脂と交換される。
有機樹脂
[0207] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、熱硬化性樹脂又は紫外線（ＵＶ）硬化性樹脂である。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、ロール・ツー・ロール処理を促進する方法で硬化される。
[0208] いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも１つの有機樹脂を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、少なくとも２つの有機樹脂を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、１～６、１～５つ、１～４つ、１～３つ、１～２つ、２～６つ、２～５つ、２～４つ、２～３つ、３～６つ、３～５つ、３～４つ、４～６つ、４～５つ、又は５～６つの有機樹脂を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、１つの有機樹脂を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、２つの有機樹脂を含む。いくつかの実施形態では、組成物は、３つの有機樹脂を含む。
[0209] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である。
[0210] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレートである。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、メタクリレートである。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である。
[0211] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、アクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、単一のアクリレート化合物又は異なるアクリレート化合物の混合物である。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、単官能性、二官能性、又はより高官能性のアクリレートである。
[0212] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、単官能性アクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、イソボルニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、オクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、トリデシルアクリレート、カプロラクトンアクリレート、ノニルフェノールアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、又はグリシジルアクリレートである。
[0213] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、二官能性アクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（SARTOMER（登録商標）833s）、ジオキサングリセロールジアクリレート（SARTOMER（登録商標）CD 536）、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート（SARTOMER(登録商標）238）、３－メチル１，５－ペンタンジオールジアクリレート（SARTOMER（登録商標）341）、トリプロピレングリコールジアクリレート（SARTOMER（登録商標）306）、ネオペンチルグリコールジアクリレート（SARTOMER（登録商標）247）、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート（KAYARAD（登録商標）R-684)、１，４－ジヒドロキシメチルシクロヘキサンジアクリレート、２，２－ビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）プロパンジアクリレート、又はビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）メタンジアクリレートである。
[0214] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、非環式脂肪族二官能性アクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、米国特許第６，４１３，６９７号又は同第６，４１３，６９７号に開示されており、これらは全体として参照により組み込まれる。
[0215] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、芳香族二官能性アクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、ビスフェノールＡポリエチレングリコールジエーテルジアクリレート（KAYARAD（登録商標）R-551）、２，２’－メチレンビス［ｐ－フェニレンポリ（オキシエチレン）オキシ］ジエチルジアクリレート（KAYARAD（登録商標）R-712）、ハイドロキノンジアクリレート、４，４’－ジヒドロキシビフェニルジアクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、ビスフェノールＦジアクリレート、ビスフェノールＳジアクリレート、エトキシ化又はプロポキシ化ビスフェノールＡジアクリレート、エトキシ化又はプロポキシ化ビスフェノールＦジアクリレート、エトキシ化又はプロポキシ化ビスフェノールＳジアクリレート、又はビスフェノールＡエポキシジアクリレートである。
[0216] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、ポリエチレングリコール二官能性アクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、テトラエチレングリコールジアクリレート（SARTOMER（登録商標）268）、ポリエチレングリコール（２００）ジアクリレート（SARTOMER（登録商標）259）、ポリエチレングリコール（４００）ジアクリレート（SARTOMER（登録商標）344）である。
[0217] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、三官能性アクリレート又は更に高官能性を有するアクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、ヘキサン－２，４，６－トリオールトリアクリレート、グリセロールトリアクリレート、１，１，１－トリメチロールプロパントリアクリレート、エトキシ化又はプロポキシ化グリセロールトリアクリレート、エトキシ化又はプロポキシ化１，１，１－トリメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ビストリメチロールプロパンテトラアクリレート、ペンタエリスリトールモノヒドロキシトリアクリレート、ジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート（SARTOMER（登録商標）399）、ペンタエリスリトールトリアクリレート（SARTOMER（登録商標）444）、ペンタエリスリトールテトラアクリレート（SARTOMER（登録商標）295）、トリメチロールプロパントリアクリレート（SARTOMER（登録商標）351）、トリス（２－アクリロキシエチル）イソシアヌレートトリアクリレート（SARTOMER（登録商標）368）、エトキシ化トリメチロールプロパントリアクリレート（SARTOMER（登録商標）454）、又はジペンタエリスリトールペンタアクリレートエステル（SARTOMER（登録商標）9041）である。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、アクリル酸と、三価フェノール及び３つのヒドロキシル基を含むフェノール又はクレゾールノボラック（フェノール－ホルムアルデヒド縮合ポリマー）のトリグリシジルエーテルとの芳香族トリアクリレート反応生成物である。
[0218] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、多官能性ウレタンアクリレートである。ウレタンアクリレートは、例えば、ヒドロキシル末端ポリウレタンをアクリル酸と反応させることにより、又はイソシアネート末端プレポリマーをヒドロキシアルキルアクリレートと反応させることによりウレタンアクリレートを得て、調製することができる。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、ポリエステルジオール、脂肪族イソシアネート、又はヒドロキシアルキルアクリレートから製造されるウレタンアクリレートである。
[0219] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、高分岐ポリエステルタイプを含む高官能性アクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、SARTOMER（登録商標）のCN2301、CN2302、CN2303、CN2304などの市販のアクリレートである。
[0220] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、Nippon Kayaku Co., Ltd., Tokyo, JapanのKAYARAD（登録商標）D-310、D-330、DPHA-2H、DPHA-2C、DPHA-21、DPCA-20、DPCA-30、DPCA-60、DPCA-120、DN-0075、DN-2475、T-2020、T-2040、TPA-320、TPA-330、T-1420、PET-30、THE-330、及びRP-1040、Nippon Kayaku Co., Ltd., Tokyo, JapanのR-526、R-604、R-011、R-300及びR-205、Toagosei Chemical Industry Co., Ltd., Tokyo, JapanのARONIX（登録商標）M-210、M-220、M-233、M-240、M-215、M-305、M-309、M-310、M-315、M-325、M-400、M-6200、及びM-6400、Kyoeisha Chemical Industry Co.,Ltd., Osaka, Japanの軽アクリレートBP-4EA、BP-4PA、BP-2EA、BP-2PA、及びDCP-A、Daichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Tokyo, JapanのNew Frontier BPE-4、TEICA、BR-42M、及びGX-8345、Nippon Steel Chemical Co., Ltd. Tokyo, JapanのASF-400、Showa Highpolymer Co., Ltd., Tokyo, JapanのRipoxySP-1506、SP-1507、SP-1509、VR-77、SP-4010及びSP-4060、Shin-Nakamura Chemical Industry Co.,Ltd. Wakayama, JapanのNK ester A-BPE-4、Mitsubishi Chemical Co., Ltd., Tokyo, JapanのSA-1002、又はOsaka Organic Chemical Industry Co., Ltd., Osaka, JapanのViscoat-195、Viscoat-230、Viscoat-260、Viscoat-310、Viscoat-214HP、Viscoat-295、Viscoat-300、Viscoat-360、Viscoat-GPT、Viscoat-400、Viscoat-700、Viscoat-540、Viscoat-3000、及びViscoat-3700などの市販のアクリレートである。
[0221] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、メタクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、単一のメタクリレート化合物又は異なるメタクリレート化合物の混合物である。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、単官能性、二官能性、又はより高官能性のメタクリレートである。
[0222] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、単官能性アクリレートである。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、イソボルニルメタクリレート、テトラヒドロフルフリルメタクリレート、エトキシ化フェニルメタクリレート、ラウリルメタクリレート、ステアリルメタクリレート、オクチルメタクリレート、イソデシルメタクリレート、トリデシルメタクリレート、カプロラクトンメタクリレート、ノニルフェノールメタクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールメタクリレート、メトキシポリエチレングリコールメタクリレート、メトキシポリプロピレングリコールメタクリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、ヒドロキシプロピルメタクリレート、又はグリシジルメタクリレートである。
[0223] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、脂肪族又は脂環式二官能性メタクリレート、例えば、１，４－ジヒドロキシメチルシクロヘキサンジメタクリレート、２，２－ビス（４－ヒドロキシ－シクロヘキシル）プロパンジメタクリレート、又はビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）メタンジメタクリレートである。
[0224] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、米国特許第６，４１３，６９７号又は同第６，４１３，６９７号に開示されている非環式脂肪族二官能性メタクリレートであり、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0225] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、エトキシ化（２）ビスフェノールＡジメタクリレート（SARTOMER（登録商標）10IK）、エトキシ化（２）ビスフェノールＡジメタクリレート（SARTOMER（登録商標）348L）、エトキシ化（３）ビスフェノールＡジメタクリレート（SARTOMER（登録商標）348C）、エトキシ化（４）ビスフェノールＡジメタクリレート（SARTOMER（登録商標）150）、エトキシ化（４）ビスフェノールＡジメタクリレート（SARTOMER（登録商標）540）、エトキシ化（１０）ビスフェノールＡジメタクリレート（SARTOMER（登録商標）480）、ハイドロキノンジメタクリレート、４，４’－ジヒドロキシビフェニルジメタクリレート、ビスフェノールＡジメタクリレート、ビスフェノールＦジメタクリレート、ビスフェノールＳジメタクリレート、エトキシ化又はプロポキシ化ビスフェノールＡジメタクリレート、エトキシ化又はプロポキシ化ビスフェノールＦジメタクリレート、又はエトキシ化又はプロポキシル化ビスフェノールＳジメタクリレートなどの芳香族二官能性メタクリレートである。
[0226] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、三官能性メタクリレート、又はトリシクロデカンジメタノールジメタクリレート（SARTOMER（登録商標）834）、トリメチロールプロパントリメタクリレート（SARTOMER（登録商標）350）、テトラメチロールメタンテトラメタクリレート（SARTOMER（登録商標）367）、ヘキサン－２，４，６－トリオールトリメタクリレート、グリセロールトリメタクリレート、１，１，１－トリメチロールプロパントリメタクリレート、エトキシ化又はプロポキシ化グリセロールトリメタクリレート、エトキシ化又はプロポキシル化１，１，１－トリメチロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ビストリメチロールプロパンテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールモノヒドロキシトリメタアクリレート、又はジペンタエリスリトールモノヒドロキシペンタメタクリレートなどのより高官能性を有するメタクリレートである。
[0227] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、芳香族三官能性メタクリレートである。いくつかの実施形態では、芳香族三官能性メタクリレートは、メタクリル酸と、３つのヒドロキシル基を含むフェノール又はクレゾールノボラックを有する三価フェノールのトリグリシジルエーテルとの反応生成物である。いくつかの実施形態では、芳香族トリメタクリレートは、メタクリル酸と、３つのヒドロキシル基を含むフェノール又はクレゾールノボラックを有する三価フェノールのトリグリシジルエーテルとの反応生成物である。
[0228] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、ポリメタクリレートである。ポリメタクリレートは、多官能性ウレタンメタクリレートであり得る。ウレタンメタクリレートは、例えば、ヒドロキシル末端ポリウレタンをメタクリル酸と反応させることにより、又はイソシアネート末端プレポリマーをヒドロキシアルキルメタクリレートと反応させることによりウレタンメタクリレートを得て、調製することができる。いくつかの実施形態では、ウレタンメタクリレートは、ポリエステルジオール、脂肪族イソシアネート及びヒドロキシアルキルメタクリレートから製造される。いくつかの実施形態では、ポリメタクリレートは、メタクリレートの多官能性、又は混合アクリル及びメタクリル官能性を有する。
[0229] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、GENOMER（登録商標）4205、GENOMER（登録商標）4256、又はGENOMER（登録商標）4297（Rahn USA Corp., Aurora, IL）である。
[0230] 更に、高分岐ポリエステルタイプを含む高官能性メタクリレートも使用できる。
[0231] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、アリルエーテルを含む。アリルエーテルは、典型的には多種多様な多価アルコールに基づくことができるコア構造基に結合している、１つ以上のアリルエーテル基を含むことができる。いくつかの実施形態では、多価アルコールには、ネオペンチルグリコール、トリメチロールプロパン、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレングリコール、トリメチレングリコール、メチレングリコール、トリメチロールエタン、ペンタエリスリトール、グリセロール、ジグリセロール、１，４－ブタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、又は１，４－シクロヘキサンジメタノールが含まれる。いくつかの実施形態では、アリルエーテルは、ヒドロキシエチルアリルエーテル、ヒドロキシプロピルアリルエーテル、トリメチロールプロパンモノアリルエーテル、トリメチロールプロパンジアリルエーテル、トリラエチロールエタンモノアリルエーテル、トリメチロールエタンジアリルエーテル、グリセロールモノアリルエーテル、グリセロールジアリルエーテル、ペンタエリスリトールモノアリルエーテル、ペンタエリスリトールジアリルエーテル、ペンタエリスリトールトリアリルエーテル、１，２，６－ヘキサントリオールモノアリルエーテル、又は１，２，６－ヘキサントリオールジアリルエーテルである。
[0232] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、アルキンを含む。いくつかの実施形態では、アルキンは、フェニルアセチレン、１－ヘキシン、１－オクチン、１－デシン、１，５－ヘキサジイン、１，７－オクタジイン、３，３－ジメチル－１－ブチン、塩化プロパルギル、臭化プロパルギル、プロパルギルアルコール、３－ブチン－１－オール、１－オクチン－３－オール、メチルプロパルギルエーテル、プロパルギルエーテル、３－メトキシ－３－メチル－１－ブチン、２－メチル－３－ブチン－２－オール、１－エチニルシクロヘキシルアミン、モノプロパルギルアミン、１－ジメチルアミノ－２－プロピン、トリプロパルギルアミン、３－ブチン－２－オン、プロピオル酸、１－エチニル－１－シクロヘキサノール、プロピオル酸メチル、トリメチルシリルアセチレン、２－ペンチン、４－オクチン、２－ブチン－１，４－ジオール、３－ヘキシン－２，５－ジオール、又は１－フェニル－１－ブチンである。
[0233] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、チオール官能性化合物である。いくつかの実施形態では、チオール官能性化合物は、単官能性チオール、多官能性チオール、チオール－エン、又はチオール－アクリレートである。
[0234] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、単官能性又は多官能性チオールである。多官能性チオールとは、２つ以上のチオール基を有するチオールを意味する。多官能性チオールは、異なる多官能性チオールの混合物であり得る。
[0235] 本発明の組成物の多官能性チオール成分は、分子当たり２つ以上のチオール基を有する任意の化合物であり得る。いくつかの実施形態では、有機樹脂は、米国特許第３，６６１，７４４号、列８、７６行～列９、行４６、米国特許第４，１１９，６１７号、列７、行４０～５７、米国特許第３，４４５，４１９号、及び同第４，２８９，８６７号に記載されている多官能性チオールである。いくつかの実施形態では、多官能性チオールは、ポリオールをチオグリコール酸又はβ－メルカプトプロピオン酸などのα－又はβ－メルカプトカルボン酸でエステル化することにより得られる。
[0236] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）（ＰＴＭＰ）、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトブチレート）（ＰＥＴＭＢ）、トリメチロールプロパントリ－（３－メルカプトプロピオネート）（ＴＭＰＭＰ）、グリコールジ－（３－メルカプトプロピオネート）（ＧＤＭＰ）、ペンタエリスリトールテトラメルカプトアセテート（ＰＥＴＭＡ）、トリメチロールプロパントリメルカプトアセテート（ＴＭＰＭＡ）、グリコールジメルカプトアセテート（ＧＤＭＡ）、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）７００（ＥＴＴＭＰ ７００）、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）１３００（ＥＴＴＭＰ １３００）、プロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート８００（ＰＰＧＭＰ ８００）、プロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート２２００（ＰＰＧＭＰ ２２００）である。
[0237] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、チオール－エン又はチオール－アクリレートである。
[0238] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、チオール－エンである。チオール－エン樹脂は、フリーラジカル機構又はイオン機構により、二重結合又は三重結合に渡りＲ－ＳＨを付加することにより形成される。
[0239] いくつかの実施形態では、チオール－エンは、
（ａ）少なくとも１つのアリルエーテル、アルキン、又はアリルジンと、
（ｂ）少なくとも１つのチオールと、
を含む組成物である。
[0240] いくつかの実施形態では、有機樹脂は、チオール－アクリレートである。いくつかの実施形態では、チオール－アクリレート樹脂は、
（ａ）少なくとも１つのアクリレート又はメタクリレートと、
（ｂ）少なくとも１つのチオールと
を含む組成物である。
[0241] いくつかの実施形態では、ＵＶ硬化性樹脂は、光開始剤を更に含む。光開始剤は、光への露光中に感光性材料の硬化反応を開始する。いくつかの実施形態では、光開始剤は、アセトフェノン系、ベンゾイン系、又はチオキサテノン系である。
[0242] いくつかの実施形態では、光開始剤は、MINS-311RM(Minuta Technology Co., Ltd, Korea)である。
[0243] いくつかの実施形態では、光開始剤は、IRGACURE（登録商標）127、IRGACURE（登録商標）184、IRGACURE（登録商標）184D、IRGACURE（登録商標）2022、IRGACURE（登録商標）2100、IRGACURE（登録商標）250、IRGACURE（登録商標）270、IRGACURE（登録商標）2959、IRGACURE（登録商標）369、IRGACURE（登録商標）369EG、IRGACURE（登録商標）379、IRGACURE（登録商標）500、IRGACURE（登録商標）651、IRGACURE（登録商標）754、IRGACURE（登録商標）784、IRGACURE（登録商標）819、IRGACURE（登録商標）819Dw、IRGACURE（登録商標）907、IRGACURE（登録商標）907FF、IRGACURE（登録商標）Oxe01、IRGACURE（登録商標）TPO-L、IRGACURE（登録商標）1173、IRGACURE（登録商標）1173D、IRGACURE（登録商標）4265、IRGACURE（登録商標）BP、又はIRGACURE（登録商標）MBF（BASF Corporation, Wyandotte, MI）である。いくつかの実施形態では、光開始剤は、ＴＰＯ－Ｌ（エチル－（２，４，６－トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィネート）又はＭＢＦ（メチルベンゾイルホルメート）である。
[0244] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における有機樹脂の重量パーセントは、約５％～約９０％、約５％～約５０％、約５％～約４０％、約５％～約３０％、約５％～約２０％、約５％～約１０％、約１０％～約９０％、約１０％～約５０％、約１０％～約４０％、約１０％～約３０％、約１０％～約２０％、約２０％～約９０％、約２０％～約５０％、約２０％～約４０％、約２０％～約３０％、約３０％～約９０％、約３０％～約５０％、約３０％～約４０％、約４０％～約９０％、約４０％～約５０％、又は約５０％～約９０％である。
[0452] いくつかの実施形態では、ナノ構造体成形品における有機樹脂の重量パーセントは、約０．０１％～約９０％、約０．０１％～約５０％、約０．０１％～約２５％、約０．０１％～約２０％、約０．０１％～約１５％、約０．０１％～約１０％、約０．０１％～約５％、約０．０１％～約２％、約０．０１％～約１％、約１％～約９０％、約１％～約５０％、約１％～約２５％、約１％～約２０％、約１％～約１５％、約１％～約１０％、約１％～約５％、約１％～約２％、約２％～約９０％、約２％～約５０％、約２％～約２５％、約２％～約２０％、約２％～約１５％、約２％～約１０％、約２％～約５％、約５％～約９０％、約５％～約５０％、約５％～約２５％、約５％～約２０％、約５％～約１５％、約５％～約１０％、約１０％～約９０％、約１０％～約５０％、約１０％～約２５％、約１０％～約２０％、約１０％～約１５％、約１５％～約９０％、約１５％～約５０％、約１５％～約２５％、約１５％～約２０％、約２０％～約９０％、約２０％～約５０％、約２０％～約２５％、約２５％～約５０％、又は約５０％～約９０％である。
マイケル反応
[0246] いくつかの実施形態では、ナノ構造体におけるリガンドは、有機樹脂とのマイケル反応に供せられることができる。いくつかの実施形態では、ナノ構造体におけるリガンドは、ソフトな求核剤であり、ナノ構造体におけるソフトな求核剤は、有機樹脂とのマイケル反応に供せられることができる。いくつかの実施形態では、ナノ構造体は、有機樹脂とのマイケル反応に供せられることができ、この場合に、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物を含む。
[0247] マイケル反応の例は、α，β－不飽和カルボニル化合物への１，４－付加、すなわち共役付加であるが、競合反応である１，２－付加反応が存在する。塩基触媒マイケル付加反応の概略図を図６Ａに示し、直接マイケル付加の概略図を図６Ｂに示す。Chatani,S.,et al.,“Relative reactivity and selectivity of vinyl sulfones and acrylates towards the thiol-Michael addition reaction and polymerization,”Polym. Chem. 4:1048-1055 (2013)を参照されたい。
[0248] アクリレート、メタクリレート、チオール－エン、及びチオール－アクリレートなどの、多くの目的の光学樹脂は、塩基触媒マイケル付加又は直接マイケル付加を介して、塩基の存在下で、制御できない重合及び／又は他の副反応に対して脆弱である。従って、塩基として作用するリガンドを含むナノ構造体は、フィルムに加工する直前に、塩基触媒反応に対して脆弱な樹脂系に加えることのみができる。いくつかの実施形態では、リガンドはソフトな求核性官能基を含む。
[0249] いくつかの実施形態では、ソフトな求核性官能基を含むナノ構造体リガンドとマイケル反応に供せられることができる有機樹脂との間の反応を防ぐために、安定化添加剤が組成物に加えられる。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、酸又はイオン液体である。
酸
[0250] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は酸である。酸は、ソフトな求核性官能基を含むナノ構造体リガンドと、塩基触媒マイケル付加又は直接マイケル付加に供せられることができる有機樹脂との間の反応を防ぐために使用できる。
[0251] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は有機酸である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、カルボン酸、ホスフィン酸、ホスホン酸、リン酸エステル、スルフィン酸、又はスルホン酸である。
[0252] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ギ酸、酢酸、シュウ酸、グリオキシル酸、グリコール酸、プロパン酸、プロップ－２－エン酸、２－プロピン酸、プロパン二酸、２－ヒドロキシプロパン二酸、オキソプロパン二酸、２，２－ジヒドロプロパン二酸、２－オキソプロパン酸、２－ヒドロキシプロパン酸、３－ヒドロキシプロパン酸、２－オキシランカルボン酸、ブタン酸、２－メチルプロパン酸、ブタン二酸、３－オキソブタン酸、ブテン二酸、オキソブタン二酸、ヒドロキシブタン二酸、２，３－ジヒドロキシブタン二酸、ブタ－２－エン酸、ペンタン酸、３－メチルブタン酸、ペンタン二酸、２－オキソペンタン二酸、メチレンコハク酸（イタコン酸）、ヘキサン酸、ヘキサン二酸、２－ヒドロキシプロパン－１，２，３－トリカルボン酸、プロプ－１－エン－１，２，３－トリカルボン酸、１－ヒドロキシプロパン－１，２，３－トリカルボン酸、（２Ｅ，４Ｅ）－ヘキサ－２，４－ジエン酸、フタル酸、ヘプタン酸、ヘプタン二酸、シクロヘキサンカルボン酸、ベンゼンカルボン酸、２－ヒドロキシ安息香酸、オクタン酸、ベンゼン－１，２－ジカルボン酸、ノナン酸、ベンゼン－１，３，５－トリカルボン酸、Ｅ－３－フェニルプロパ－２－エン酸、デカン酸、デカン二酸、ウンデカン酸、ドデカン酸、ベンゼン－１，２，３，４，５，６－ヘキサカルボン酸、トリデカン酸、テトラデカン酸、ペンタデカン酸、ヘキサデカン酸、ヘプタデカン酸、オクタデカン酸、（９Ｚ）－オクタデカ－９－エン酸、（９Ｚ，１２Ｚ）－オクタデカ－９，１２－ジエン酸（リノール酸）、（９Ｚ，１２Ｚ，１５Ｚ）－オクタデカ－９，１２，１５－トリエン酸、（６Ｚ，９Ｚ，１２Ｚ）－オクタデカ－６，９，１２－トリエン酸、ノナデカン酸、エイコサン酸、ヘネイコサン酸、トリコサン酸、テトラコサン酸、ペンタコサン酸、ヘキサコサン酸、及びこれらの混合物からなる群から選択されるカルボン酸である。いくつかの実施形態では、酸は、イタコン酸、フタル酸、リノール酸、又はオクタン酸である。
[0253] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ホスフィン酸である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ジメチルホスフィン酸、フェニルホスフィン酸、ジフェニルホスフィン酸（ＤＰＰＡ）、ビス（４－メトキシフェニル）ホスフィン酸、ジイソオクチルチオホスフィン酸、ジイソオクチルホスフィン酸（ＤＩＯＰＡ）、又はジイソオクチルジチオホスフィン酸である。いくつかの実施形態では、酸はジフェニルホスフィン酸である。いくつかの実施形態では、酸はＤＩＯＰＡである。
[0254] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ホスホン酸である。いくつかの実施形態では、ホスホン酸は、メチルホスホン酸（アミノメチル）ホスホン酸、メチレンジホスホン酸、ビニルホスホン酸、ホスホノ酢酸、エチルホスホン酸、２－アミノエチルホスホン酸、エチドロン酸、イミノジ（メチルホスホン酸）、３－ホスホノプロピオン酸、（３－ブロモプロピル）ホスホン酸、プロピルホスホン酸、３－アミノプロピルホスホン酸、アリルホスホン酸、ニトリロトリ（メチルホスホン酸）、ニトリロトリス（メチレン）トリホスホン酸、Ｎ，Ｎ－ビス（ホスホメチル）グリシン、ｔｅｒｔ－ブチルホスホン酸、Ｎ－（ホスホノメチル）イミノ二酢酸、６－ホスホノヘキサン酸、３－ブロモベンジルホスホン酸、４－ブロモベンジルホスホン酸、４－アミノベンジルホスホン酸、オクチルホスホン酸、１，８－オクタンジホスホン酸、ジエチレントリアミンペンタキス（メチルホスホン酸）、１，１０－デシルジホスホン酸、ヘキサデシルホスホン酸、又はこれらの組み合わせである。
[0255] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、リン酸エステルである。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート（ＢＭＯＰ）、ＰＰＧ－５－セテス－１０ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）C10/5A、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）、セトレス－５ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）CO5A、Croda Int’l Inc., Snaith,United Kingdom）、デセス－４ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）D4A、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）、グリセレス－２６ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）G26A、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）、オレス－１０ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）010A、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）、ＤＥＡオレス－１０ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）010D、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）、オレス－３ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）03A、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）、ＤＥＡ オレス－３ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）03D、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）、トリデセス－１０ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）T10A、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）、トリデセス－５ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）T5A、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）、及びトリデセス－６ホスフェート（例えば、Crodafos（商標）T6A、Croda Int’l Inc., Snaith, United Kingdom）からなる群から選択されるリン酸エステルである。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、デセス－４ホスフェートである。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ＢＭＯＰである。
[0256] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、スルフィン酸である。いくつかの実施形態では、スルフィン酸は、ホルムアミデインスルフィン酸、ヒポタウリン、又はこれらの組み合わせである。
[0257] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、スルホン酸である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ヒドロキシルアミン－Ｏ－スルホン酸、メチルスルファミン酸、スルホ酢酸、エタンスルホン酸、３－クロロ－２－ヒドロキシ－１－プロパンスルホン酸、１－プロパンスルホン酸、３－ヒドロキシプロパン－１－スルホン酸、１，３－プロパンジスルホン酸、３－アミノ－１－プロパンスルホン酸、ノナフルオロブタン－１－スルホン酸、３－（アミジノチオ）－１－プロパンスルホン酸、２，４，５－トリクロロベンゼンスルホン酸、２，４－ジニトロベンゼンスルホン酸水和物、４－ブロモベンゼンスルホン酸、４－クロロベンゼンスルホン酸、３－アミノ－４－ヒドロキシ－５－ニトロベンゼンスルホン酸、ベンゼンスルホン酸、４－ヒドロキシベンゼンスルホン酸、３－アミノベンゼンスルホン酸、アニリン－２－スルホン酸、スルファニル酸、３－アミノ－４－ヒドロキシベンゼンスルホン酸、２，４－ジアミノベンゼンスルホン酸、２，５－ジアミノベンゼンスルホン酸、Ｎ－シクロヘキシルスルファミン酸、５－スルホサリチル酸、４－アミノトルエン－３－スルホン酸、３－アミノ－４－メトキシベンゼンスルホン酸、５－アミノ－２－メトキシベンゼンスルホン酸、ヘプトデカフルオロオクタンスルホン酸、３－（アセチルアミノ）－４－ヒドロキシ－５－ニトロベンゼンスルホン酸、３－（アセチルアミノ）－５－アミノ－４－ヒドロキシベンゼンスルホン酸、４－エチルベンゼンスルホン酸、ｐ－キシレン－２－スルホン酸、エチル３－アミノベンゾエートメタンスルホネート、２－メシチレンスルホン酸、１－ナフタレンスルホン酸、２－ナフタレンスルホン酸、２－アミノ－１－ナフタレンスルホン酸、４－アミノ－１－ナフタレンスルホン酸、５－アミノ－１－ナフタレンスルホン酸、５－アミノ－２－ナフタレンスルホン酸、６－アミノ－１－ナフタレンスルホン酸、８－アミノ－２－ナフタレンスルホン酸、４－アミノ－３－ヒドロキシ－１－ナフタレンスルホン酸、６－アミノ－４－ヒドロキシ－２－ナフタレンスルホン酸、７－アミノ－４－ヒドロキシ－２－ナフタレンスルホン酸、１－アミノ－１，３－ナフタレンスルホン酸、４－アミノ－５－ヒドロキシナフタレンスルホン酸、８－（２－アミノエチルアミノ）－１－ナフタレンスルホン酸、ブロマミン酸、５－ベンゾイル－４－ヒドロキシ－２－メトキシベンゼンスルホン酸、４，４’－ジアミノ－２，２’－スチルベンジスルホン酸、１－ピレンスルホン酸、３－（アリル－フェニル－スルファモイル）－安息香酸、２－（ジフェニルホスフィノ）ベンゼンスルホン酸、又はこれらの組み合わせである。
[0258] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ラウリン酸、ヘキサン酸、オレイン酸、トリフルオロメタンスルホン酸、オクチルホスホン酸、２－エチルヘキサン酸、ミリスチン酸、デカン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、リノール酸、又はこれらの組み合わせである。
[0259] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ＤＰＰＡ、イタコン酸、フタル酸、リノール酸、オクタン酸、デセス－４ホスフェート、ＤＩＯＰＡ、又はＢＭＯＰである。
[0260] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、イタコン酸、ＤＰＰＡ、ＤＩＯＰＡ、ＢＭＯＰ、又はデセス－４ホスフェートである。
[0261] いくつかの実施形態では、使用される酸の濃度は、０．１Ｍ～５Ｍ、０．１Ｍ～４Ｍ、０．１Ｍ～３Ｍ、０．１Ｍ～２Ｍ、０．１Ｍ～２Ｍ、０．５Ｍ～５Ｍ、０．５Ｍ～４Ｍ、０．５Ｍ～３Ｍ、０．５Ｍ～２Ｍ、０．５Ｍ～１Ｍ、１Ｍ～５Ｍ、１Ｍ～４Ｍ、１Ｍ～３Ｍ、１Ｍ～２Ｍ、２Ｍ～５Ｍ、２Ｍ～４Ｍ、２Ｍ～３Ｍ、３Ｍ～５Ｍ、３Ｍ～４Ｍ、又は４Ｍ～５Ｍである。
[0262] いくつかの実施形態では、ナノ構造体の酸に対するモル比は、約１：１～約１：１０００である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体の酸に対するモル比は、約１：１～約１：１０００、約１：１～約１：５００、約１：１～約１：２５０、約１：１～約１：１００、約１：１～約１：５０、約１：２～約１：１０００、約１：２～約１：５００、約１：２～約１：２５０、約１：２～約１：１００、約１：２～約１：５０、約１：５～約１：１０００、約１：５～約１：５００、約１：５～約１：２５０、約１：５～約１：１００、約１：５～約１：５０、約１：１０～約１：１０００、約１：１０～約１：５００、約１：１０～約１：２５０、約１：１０～約１：１００、又は約１：１０～約１：５０である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体の酸に対するモル比は、約１：５～約１：２０である。
[0263] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における酸の重量パーセントは、約０．０５％～約１０％、約０．０５％～約８％、約０．０５％～約６％、約０．０５％～約４％、約０．０５％～約２％、約０．０５％～約１％、約１％～約１０％、約１％～約８％、約１％～約６％、約１％～約４％、約１％～約２％、約２％～約１０％、約２％～約８％、約２％～約６％、約２％～約４％、約４％～約１０％、約４％～約８％、約４％～約６％、約６％～約１０％、約６％～約８％、又は約８％～約１０％である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における酸の重量パーセントは、約０．０５％～約１０％である。
イオン液体
[0264] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、イオン液体である。イオン液体を使用して、ソフトな求核性官能基を含む量子ドットリガンドと、塩基触媒マイケル付加又は直接マイケル付加に供されることができる有機樹脂との反応を防ぐことができる。
[0265] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、室温イオン液体である。いくつかの実施形態では、イオン液体は、カチオンイミダゾリウム、ピロリジニウム、ピリジニナム、ホスホニウム、アンモニウム、又はスルホニウムを含む。いくつかの実施形態では、イオン液体は、アニオンアルキルスルフェート、トシレート、メタンスルホネート、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド（ＴＦＳＩ）、テトラフルオロホスフェート（ＢＦ４）、ヘキサフルオロホスフェート（ＰＦ６）、ハロゲン化物、トリフレート（ＴＦ）、［フルオロ（ノナフルオロブタン）スルホニル］イミド（ＦＮＦ）、クロレート（ＣｌＯ４）、又はスルフェート（ＳＯ４）を含む。
[0266] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、イミダゾリウム塩である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムクロリド、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムブロミド、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムヨージド、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムジシアナミド、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムエチルスルフェート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウム水素スルフェート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムトリフルオロ（トリフルオロメチル）ボレート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート、１－エチル－３－メチルイミダゾリウムメタンスルホネート、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムクロリド、１，３－ジメチルイミダゾリウムクロリドジメチルホスフェート、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムブロミド、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムクロリド１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート、１－ブチル－２，３－ジメチルイミダゾリウムクロリド、１－ブチル－２，３－ジメチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート、１－ブチル－２，３－ジメチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムテトラクロロフェレート、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムヨージド、１－ブチル－２，３－ジメチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムトリフルオロ（トリフルオロメチル）ボレート、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムトリブロミド、１－ブチル－３－メチルイミダゾリウムチオシアネート、１－ブチル－２，３－ジメチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート、１，３－ジメチルイミダゾリウムジメチルホスフェート、１，３－ジメチルイミダゾリウムクロリド、１，２－ジメチル－３－プロピルイミダゾリウムヨージド、２，３－ジメチル－１－プロピルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、１－デシル－３－メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、１，３－ジメチルイミダゾリウムヨージド、１－ヘキシル－３－メチルイミダゾリウムクロリド、１－ヘキシル－３－メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート、１－ヘキシル－３－メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、１－ヘキシル－３－メチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート、１－ヘキシル－３－メチルイミダゾリウムブロミド、１－ヘキシル－２，３－ジメチルイミダゾリウムヨージド、１－ヘキシル－３－メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、１－（２－ヒドロキシエチル）－３－メチルイミダゾリウムテトラフルオロボレート、１－メチル－３－プロピルイミダゾリウムヨージド、１－メチル－３－ｎ－オクチルイミダゾリウムブロミド、１－メチル－３－ｎ－オクチルイミダゾリウムクロリド、１－メチル－３－ｎ－オクチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート、１－メチル－３－ｎ－オクチルイミダゾリウムトリフルオロメタンスルホネート、及び１－メチル－３－ｎ－オクチルイミダゾリウムテトラフルオロボレートからなる群から選択される。
[0267] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ピロリジニウム塩である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、１－ブチル－１－メチルピロリジニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、１－ブチル－１－メチルピロリジニウムクロリド、１－ブチル－１－メチルピロリジニウムブロミド、１－エチル－１－メチルピロリジニウムテトラフルオロボレート、１－エチル－１－メチルピロリジニウムブロミド、及び１－メチル－１－プロピルピロリジニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドからなる群から選択されるピロリジニウム塩である。
[0268] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ピペリジニウム塩である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、１－ブチル－１－メチルピペリジニウムブロミド、１－ブチル－１－メチルピペリジニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、及び１－メチル－１－プロピルピペリジニウムブロミドからなる群から選択される。
[0269] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ピリジニウム塩である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、１－ブチルピリジニウムクロリド、１－ブチルピリジニウムブロミド、１－ブチルピリジニウムヘキサフルオロホスフェート、１－ブチル－４－メチルピリジニウムブロミド、１－ブチル－４－メチルピリジニウムヘキサフルオロホスフェート、１－ブチル－３－メチルピリジニウムブロミド、１－ブチルピリジニウムテトラフルオロボレート、１－ブチル－３－メチルピリジニウムクロリド、１－ブチル－４－メチルピリジニウムクロリド、１－エチルピリジニウムブロミド、１－エチルピリジニウムクロリド、１－エチル－３－メチルピリジニウムエチルスルフェート、１－エチル－３－（ヒドロキシメチル）ピリジニウムエチルスルフェート、１－エチル－３－メチルピリジニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、１－ヘキシルピリジニウムヘキサフルオロホスフェート、及び１－プロピルピリジニウムクロリドからなる群から選択される。
[0270] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、モルホリニウム塩である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、４－エチル－４－メチルモルホリニウムブロミドである。
[0271] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、アンモニウム塩である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、アミルトリエチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、シクロヘキシルトリメチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、メチルトリ－ｎ－オクチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、テトラブチルアンモニウムブロミド、テトラブチルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムヨージド、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート、テトラヘキシルアンモニウムヨージド、テトラアミルアンモニウムヨージド、テトラ－ｎ－オクチルアンモニウムヨージド、テトラブチルアンモニウムヘキサフルオロホスフェート、テトラヘプチルアンモニウムヨージド、テトラアミルアンモニウムブロミド、テトラアミルアンモニウムクロリド、テトラブチルアンモニウムトリフルオロメタンスルホネート、テトラヘキシルアンモニウムブロミド、テトラヘプチルアンモニウムブロミド、テトラ－ｎ－オクチルアンモニウムブロミド、テトラプロピルアンモニウムクロリド、トリブチルメチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、テトラブチルアンモニウムアセテート、及びトリメチルプロピルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドからなる群から選択される。
[0272] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、ホスホニウム塩である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、トリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミド、トリブチルメチルホスホニウムヨージド、トリブチル－ｎ－オクチルホスホニウムブロミド、テトラブチルホスホニウムブロミド、テトラ－ｎ－オクチルホスホニウムブロミド、テトラブチルホスホニウムテトラフルオロボレート、テトラブチルホスホニウムヘキサフルオロホスフェート、トリブチル（２－メトキシエチル）ホスホニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド、及びトリブチルメチルホスホニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドからなる群から選択される。
[0273] いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、スルホニウム塩である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤は、トリメチルスルホニウムヨージド、トリブチルスルホニウムヨージド、及びトリエチルスルホニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドからなる群から選択される。
[0274] いくつかの実施形態では、ナノ構造体のイオン液体に対するモル比は、約１：１～約１：１０００である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体のイオン液体に対するモル比は、約１：１～約１：１０００、約１：１～約１：５００、約１：１～約１：２５０、約１：１～約１：１００、約１：１～約１：５０、約１：２～約１：１０００、約１：２～約１：５００、約１：２～約１：２５０、約１：２～約１：１００、約１：２～約１：５０、約１：５～約１：１０００、約１：５～約１：５００、約１：５～約１：２５０、約１：５～約１：１００、約１：５～約１：５０、約１：１０～約１：１０００、約１：１０～約１：５００、約１：１０～約１：２５０、約１：１０～約１：１００、又は約１：１０～約１：５０である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体のイオン液体に対するモル比は、約１：５～約１：２０である。
[0275] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における酸の重量パーセントは、約０．０５％～約１０％、約０．０５％～約８％、約０．０５％～約６％、約０．０５％～約４％、約０．０５％～約２％、約０．０５％～約１％、約１％～約１０％、約１％～約８％、約１％～約６％、約１％～約４％、約１％～約２％、約２％～約１０％、約２％～約８％、約２％～約６％、約２％～約４％、約４％～約１０％、約４％～約８％、約４％～約６％、約６％～約１０％、約６％～約８％、又は約８％～約１０％である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物における酸の重量パーセントは、約０．０５％～約１０％である。
ナノ構造体組成物の作製
[0276] 本発明は、少なくとも１つのナノ構造体の集合、少なくとも１つの安定化添加剤、及び少なくとも１つの有機樹脂を混合することを含む、ナノ構造体組成物を作製する方法を提供する。
[0277] 本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤とを含む組成物を準備することと、
（ｂ）少なくとも１つの有機樹脂を（ａ）の組成物と混合することと、
を含むナノ構造体組成物を調製する方法を提供する。
[0278] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、アミン、チオール、シアノ、又はこれらの組み合わせを含むリガンドを含む。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である。
[0279] いくつかの実施形態では、２つ以上のナノ構造体の集合が使用される場合、ナノ構造体の第１の集合はナノ構造体の第２の集合と混合され、続いて少なくとも１つの安定化添加剤と混合される。
[0280] いくつかの実施形態では、ナノ構造体の第１の集合及びナノ構造体の第２の集合は、約１００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～３，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、又は約５，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍの撹拌速度で少なくとも１つの安定化添加剤と混合される。
[0281] いくつかの実施形態では、ナノ構造体の第１の集合及びナノ構造体の第２の集合は、約１分～約２４時間、約１分～約２０時間、約１分～約１５時間、約１分～約１０時間、約１分～約５時間、約１分～約１時間、約１分～約３０分、約１分～約１０分、約１０分～約２４時間、約１０分～約２０時間、約１０分～約１５時間、約１０分～約１０時間、約１０分～約５時間、約１０分～約１時間、約１０分～約３０分、約３０分～約２４時間、約３０分～約２０時間、約３０分～約１５時間、約３０分～約１０時間、約３０分～約５時間、約３０分～約１時間、約１時間～約２４時間、約１時間～約２０時間、約１時間～約１５時間、約１時間～約１０時間、約１時間～約５時間、約５時間～約２４時間、約５時間～約２０時間、約５時間～約１５時間、約５時間～約１０時間、約１０時間～約２４時間、約１０時間～約２０時間、約１０時間～約１５時間、約１５時間～約２４時間、約１５時間～約２０時間、又は約２０時間～約２４時間の時間の間、少なくとも１つの安定化添加剤と混合される。
[0282] いくつかの実施形態では、ナノ構造体の第１の集合及びナノ構造体の第２の集合を安定化添加剤と混合する前の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体の第１の集合及びナノ構造体の第２の集合を安定化添加剤と混合する前の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0283] いくつかの実施形態では、ナノ構造体の第１の集合及びナノ構造体の第２の集合を安定化添加剤と混合した後の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、ナノ構造体の第１の集合及びナノ構造体の第２の集合を安定化添加剤と混合した後の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0284] いくつかの実施形態では、２つ以上のナノ構造体の集合が使用される場合、ナノ構造体の第１の集合は、第１の安定化添加剤と混合され、第２の安定化添加剤と混合されたナノ構造体の第２の集合に加えられる。いくつかの実施形態では、第１及び第２の安定化添加剤は同じである。いくつかの実施形態では、第１及び第２の安定化添加剤は異なる。
[0285] いくつかの実施形態では、安定化添加剤におけるナノ構造体の第１の集合は、約１００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～３，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、又は約５，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍの撹拌速度で、安定化添加剤におけるナノ構造体の第２の集合と混合される。
[0286] いくつかの実施形態では、安定化添加剤におけるナノ構造体の第１の集合は、約１０分～約２４時間、約１０分～約２０時間、約１０分～約１５時間、約１０分～約１０時間、約１０分～約５時間、約１０分～約１時間、約１０分～約３０分、約３０分～約２４時間、約３０分～約２０時間、約３０分～約１５時間、約３０分～約１０時間、約３０分～約５時間、約３０分～約１時間、約１時間～約２４時間、約１時間～約２０時間、約１時間～約１５時間、約１時間～約１０時間、約１時間～約５時間、約５時間～約２４時間、約５時間～約２０時間、約５時間～約１５時間、約５時間～約１０時間、約１０時間～約２４時間、約１０時間～約２０時間、約１０時間～約１５時間、約１５時間～約２４時間、約１５時間～約２０時間、又は約２０時間～約２４時間の時間の間、安定化添加剤におけるナノ構造体の第２の集合と混合される。
[0287] いくつかの実施形態では、安定化添加剤におけるナノ構造体の第１の集合及び安定化添加剤におけるナノ構造体の第２の集合を混合する前の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤におけるナノ構造体の第１の集合及び安定化添加剤におけるナノ構造体の第２の集合を混合する前の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0288] いくつかの実施形態では、安定化添加剤におけるナノ構造体の第１の集合及び安定化添加剤におけるナノ構造体の第２の集合を混合した後の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、安定化添加剤におけるナノ構造体の第１の集合及び安定化添加剤におけるナノ構造体の第２の集合を混合した後の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0289] いくつかの実施形態では、２つ以上の有機樹脂が使用される場合、有機樹脂はともに加えられ混合される。いくつかの実施形態では、第１の有機樹脂は、約１００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～３，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、又は約５，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍの撹拌速度で、第２の有機樹脂と混合される。いくつかの実施形態では、混合物は、少なくとも１つの溶媒を更に含む。
[0290] いくつかの実施形態では、第１の有機樹脂は、約１０分～約２４時間、約１０分～約２０時間、約１０分～約１５時間、約１０分～約１０時間、約１０分～約５時間、約１０分～約１時間、約１０分～約３０分、約３０分～約２４時間、約３０分～約２０時間、約３０分～約１５時間、約３０分～約１０時間、約３０分～約５時間、約３０分～約１時間、約１時間～約２４時間、約１時間～約２０時間、約１時間～約１５時間、約１時間～約１０時間、約１時間～約５時間、約５時間～約２４時間、約５時間～約２０時間、約５時間～約１５時間、約５時間～約１０時間、約１０時間～約２４時間、約１０時間～約２０時間、約１０時間～約１５時間、約１５時間～約２４時間、約１５時間～約２０時間、又は約２０時間～約２４時間の時間の間、第２の有機樹脂と混合される。
[0291] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤を有する少なくとも１つのナノ構造体の集合は、約１００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～３，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、又は約５，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍの撹拌速度で、少なくとも１つの有機樹脂と混合される。いくつかの実施形態では、混合物は、少なくとも１つの溶媒を更に含む。
[0292] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤を有する少なくとも１つのナノ構造体の集合は、約１０分～約２４時間、約１０分～約２０時間、約１０分～約１５時間、約１０分～約１０時間、約１０分～約５時間、約１０分～約１時間、約１０分～約３０分、約３０分～約２４時間、約３０分～約２０時間、約３０分～約１５時間、約３０分～約１０時間、約３０分～約５時間、約３０分～約１時間、約１時間～約２４時間、約１時間～約２０時間、約１時間～約１５時間、約１時間～約１０時間、約１時間～約５時間、約５時間～約２４時間、約５時間～約２０時間、約５時間～約１５時間、約５時間～約１０時間、約１０時間～約２４時間、約１０時間～約２０時間、約１０時間～約１５時間、約１５時間～約２４時間、約１５時間～約２０時間、又は約２０時間～約２４時間の時間の間、少なくとも１つの有機樹脂と混合される。
[0293] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤を有する少なくとも１つのナノ構造体の集合を少なくとも１つの有機樹脂と混合する前の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤を有する少なくとも１つのナノ構造体の集合を少なくとも１つの有機樹脂と混合する前の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0294] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤を有する少なくとも１つのナノ構造体の集合を少なくとも１つの有機樹脂と混合した後の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤を有する少なくとも１つのナノ構造体の集合を少なくとも１つの有機樹脂と混合した後の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0295] ナノ構造体組成物の安定性は、少なくとも１つのナノ構造体の集合、少なくとも１つの安定化添加剤、及び少なくとも１つの有機樹脂を混合した後に粘度を測定することにより決定できる。粘度は、コーンプレート型ブルックフィールド粘度計（cone and plate Brookfield viscometer）を使用して測定できる。粘度が４０％を超えて増加しない場合、ナノ構造体構造組成物は安定している。
[0296] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤と、少なくとも１つの有機樹脂とを含むナノ構造体組成物は、混合後、約１時間、約５時間、約１０時間、約２４時間、約５日、約１０日、約２０日、約１年、又は約３年で、４０％未満の粘度増加を有する。
[0297] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤と、少なくとも１つの有機樹脂とを含むナノ構造体組成物は、混合後、約１時間、約５時間、約１０時間、約２４時間、約５日、約１０日、約２０日、約１年、又は約３年で、２０％未満の粘度増加を有する。
[0298] 本発明は、
（ａ）少なくとも１つの有機樹脂と少なくとも１つの安定化添加剤とを含む組成物を準備することと、
（ｂ）少なくとも１つのナノ構造体の集合を（ａ）の組成物と混合することと、
を含むナノ構造体組成物を調製する方法を提供する。
[0299] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、アミン、チオール、シアノ、又はこれらの組み合わせを含むリガンドを含む。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物を含む。
[0300] いくつかの実施形態では、２つ以上の有機樹脂が使用される場合、少なくとも１つの第１の有機樹脂は、少なくとも１つの第２の有機樹脂と混合される。
[0301] いくつかの実施形態では、第１の有機樹脂及び第２の有機樹脂は、約１００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～３，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、又は約５，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍの撹拌速度で、少なくとも１つの安定化添加剤と混合される。
[0302] いくつかの実施形態では、第１の有機樹脂及び第２の有機樹脂は、約１分～約２４時間、約１分～約２０時間、約１分～約１５時間、約１分～約１０時間、約１分～約５時間、約１分～約１時間、約１分～約３０分、約１分～約１０分、約１０分～約２４時間、約１０分～約２０時間、約１０分～約１５時間、約１０分～約１０時間、約１０分～約５時間、約１０分～約１時間、約１０分～約３０分、約３０分～約２４時間、約３０分～約２０時間、約３０分～約１５時間、約３０分～約１０時間、約３０分～約５時間、約３０分～約１時間、約１時間～約２４時間、約１時間～約２０時間、約１時間～約１５時間、約１時間～約１０時間、約１時間～約５時間、約５時間～約２４時間、約５時間～約２０時間、約５時間～約１５時間、約５時間～約１０時間、約１０時間～約２４時間、約１０時間～約２０時間、約１０時間～約１５時間、約１５時間～約２４時間、約１５時間～約２０時間、又は約２０時間～約２４時間の時間の間、少なくとも１つの安定化添加剤と混合される。
[0303] いくつかの実施形態では、第１の有機樹脂及び第２の有機樹脂を少なくとも１つの安定化添加剤と混合する前の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、第１の有機樹脂及び第２の有機樹脂を少なくとも１つの安定化添加剤と混合する前の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0304] いくつかの実施形態では、第１の有機樹脂及び第２の有機樹脂を少なくとも１つの安定化添加剤と混合した後の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、第１の有機樹脂及び第２の有機樹脂を少なくとも１つの安定化添加剤と混合した後の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0305] いくつかの実施形態では、２つ以上の有機樹脂が使用される場合、第１の有機樹脂は、第１の安定化添加剤と混合され、第２の安定化添加剤と混合された第２の有機樹脂に加えられる。いくつかの実施形態では、第１及び第２の安定化添加剤は同じである。いくつかの実施形態では、第１及び第２の安定化添加剤は異なる。
[0306] いくつかの実施形態では、第１の安定化添加剤における第１の有機樹脂は、約１００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～３，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、又は約５，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍの撹拌速度で、第２の安定化添加剤における第２の有機樹脂と混合される。
[0307] いくつかの実施形態では、第１の安定化添加剤における第１の有機樹脂は、約１０分～約２４時間、約１０分～約２０時間、約１０分～約１５時間、約１０分～約１０時間、約１０分～約５時間、約１０分～約１時間、約１０分～約３０分、約３０分～約２４時間、約３０分～約２０時間、約３０分～約１５時間、約３０分～約１０時間、約３０分～約５時間、約３０分～約１時間、約１時間～約２４時間、約１時間～約２０時間、約１時間～約１５時間、約１時間～約１０時間、約１時間～約５時間、約５時間～約２４時間、約５時間～約２０時間、約５時間～約１５時間、約５時間～約１０時間、約１０時間～約２４時間、約１０時間～約２０時間、約１０時間～約１５時間、約１５時間～約２４時間、約１５時間～約２０時間、又は約２０時間～約２４時間の時間の間、第２の安定化添加剤における第２の有機樹脂と混合される。
[0308] いくつかの実施形態では、第１の安定化添加剤における第１の有機樹脂を安定化添加剤における第２の有機樹脂と混合する前の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、第１の安定化添加剤における第１の有機樹脂を第２の安定化添加剤における第２の有機樹脂と混合する前の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0309] いくつかの実施形態では、第１の安定化添加剤における第１の有機樹脂を第２の安定化添加剤における第２の有機樹脂と混合した後の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、第１の安定化添加剤における第１の有機樹脂を第２の安定化添加剤における第２の有機樹脂と混合した後の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0310] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤における少なくとも有機樹脂は、約１００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～３，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、又は約５，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍの撹拌速度で、少なくとも１つのナノ構造体の集合と混合される。
[0311] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤における少なくとも１つの有機樹脂は、約１分～約２４時間、約１分～約２０時間、約１分～約１５時間、約１分～約１０時間、約１分～約５時間、約１分～約１時間、約１分～約３０分、約１分～約１０分、約１０分～約２４時間、約１０分～約２０時間、約１０分～約１５時間、約１０分～約１０時間、約１０分～約５時間、約１０分～約１時間、約１０分～約３０分、約３０分～約２４時間、約３０分～約２０時間、約３０分～約１５時間、約３０分～約１０時間、約３０分～約５時間、約３０分～約１時間、約１時間～約２４時間、約１時間～約２０時間、約１時間～約１５時間、約１時間～約１０時間、約１時間～約５時間、約５時間～約２４時間、約５時間～約２０時間、約５時間～約１５時間、約５時間～約１０時間、約１０時間～約２４時間、約１０時間～約２０時間、約１０時間～約１５時間、約１５時間～約２４時間、約１５時間～約２０時間、又は約２０時間～約２４時間の時間の間、少なくとも１つのナノ構造体の集合と混合される。
[0312] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤における少なくとも１つの有機樹脂を少なくとも１つのナノ構造体の集合と混合する前の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤における少なくとも１つの有機樹脂を少なくとも１つのナノ構造体の集合と混合する前の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0313] いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤における少なくとも１つの有機樹脂を少なくとも１つのナノ構造体の集合と混合した後の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの安定化添加剤における少なくとも１つの有機樹脂を少なくとも１つのナノ構造体の集合と混合した後の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0314] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤と、少なくとも１つの有機樹脂とを含むナノ構造体組成物は、混合後、約１時間、約５時間、約１０時間、約２４時間、約５日、約１０日、約２０日、約１年、又は約３年で、４０％未満の粘度増加を有する。
[0315] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤と、少なくとも１つの有機樹脂とを含むナノ構造体組成物は、混合後、約１時間、約５時間、約１０時間、約２４時間、約５日、約１０日、約２０日、約１年、又は約３年で、２０％未満の粘度増加を有する。
[0316] 本発明は、
（ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合と少なくとも１つの有機樹脂とを含む組成物を準備することと、
（ｂ）少なくとも１つの安定化添加剤を（ａ）の組成物と混合することと、
を含むナノ構造体組成物を調製する方法を提供する。
[0173] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、アミン、チオール、シアノ、又はこれらの組み合わせを含むリガンドを含む。いくつかの実施形態では、少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物を含む。
[0318] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、約１００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～３，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、又は約５，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍの撹拌速度で、少なくとも１つの有機樹脂と混合される。
[0319] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、約１分～約２４時間、約１分～約２０時間、約１分～約１５時間、約１分～約１０時間、約１分～約５時間、約１分～約１時間、約１分～約３０分、約１分～約１０分、約１０分～約２４時間、約１０分～約２０時間、約１０分～約１５時間、約１０分～約１０時間、約１０分～約５時間、約１０分～約１時間、約１～約３０分、約３０分～約２４時間、約３０分～約２０時間、約３０分～約１５時間、約３０分～約１０時間、約３０分～約５時間、約３０分～約１時間、約１時間～約２４時間、約１時間～約２０時間、約１時間～約１５時間、約１時間～約１０時間、約１時間～約５時間、約５時間～約２４時間、約５時間～約２０時間、約５時間～約１５時間、約５時間～約１０時間、約１０時間～約２４時間、約１０時間～約２０時間、約１０時間～約１５時間、約１５時間～約２４時間、約１５時間～約２０時間、又は約２０時間～約２４時間の時間の間、少なくとも１つの有機樹脂と混合される。
[0320] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と少なくとも１つの有機樹脂を混合する前の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と少なくとも１つの有機樹脂を混合する前の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0321] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と少なくとも１つの有機樹脂を混合した後の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と少なくとも１つの有機樹脂を混合した後の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0322] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合及び少なくとも１つの有機樹脂は、約１００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～３，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１００ｒｐｍ～約５００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約５００ｒｐｍ～約１，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約５，０００ｒｐｍ、約１，０００ｒｐｍ～約３，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、約３，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍ、又は約５，０００ｒｐｍ～約１０，０００ｒｐｍの撹拌速度で、少なくとも１つの安定化添加剤と混合される。いくつかの実施形態では、混合物は、少なくとも１つの溶媒を更に含む。
[0323] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合及び少なくとも１つの有機樹脂は、約１０分～約２４時間、約１０分～約２０時間、約１０分～約１５時間、約１０分～約１０時間、約１０分～約５時間、約１０分～約１時間、約１０分～約３０分、約３０分～約２４時間、約３０分～約２０時間、約３０分～約１５時間、約３０分～約１０時間、約３０分～約５時間、約３０分～約１時間、約１時間～約２４時間、約１時間～約２０時間、約１時間～約１５時間、約１時間～約１０時間、約１時間～約５時間、約５時間～約２４時間、約５時間～約２０時間、約５時間～約１５時間、約５時間～約１０時間、約１０時間～約２４時間、約１０時間～約２０時間、約１０時間～約１５時間、約１５時間～約２４時間、約１５時間～約２０時間、又は約２０時間～約２４時間の時間の間、少なくとも１つの安定化添加剤と混合される。
[0324] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合及び少なくとも１つの有機樹脂を少なくとも１つの安定化添加剤と混合する前の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合及び少なくとも１つの有機樹脂を少なくとも１つの安定化添加剤と混合する前の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0325] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合及び少なくとも１つの有機樹脂を少なくとも１つの安定化添加剤と混合した後の反応混合物の温度は、約０℃～約２００℃、約０℃～約１５０℃、約０℃～約１００℃、約０℃～約５０℃、約０℃～約２３℃、約２３℃～約２００℃、約２３℃～約１５０℃、約２３℃～約１００℃、約２３℃～約５０℃、約５０℃～約２００℃、約５０℃～約１５０℃、約５０℃～約１００℃、約１００℃～約２００℃、約１００℃～約１５０℃、又は約１５０℃～２００℃である。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合及び少なくとも１つの有機樹脂を少なくとも１つの安定化添加剤と混合した後の反応混合物の温度は、約２３℃～約５０℃である。
[0326] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤と、少なくとも１つの有機樹脂とを含むナノ構造体組成物は、混合後、約１時間、約５時間、約１０時間、約２４時間、約５日、約１０日、約２０日、約１年、又は約３年で、４０％未満の粘度増加を有する。
[0327] いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、少なくとも１つの安定化添加剤と、少なくとも１つの有機樹脂とを含むナノ構造体組成物は、混合後、約１時間、約５時間、約１０時間、約２４時間、約５日、約１０日、約２０日、約１年、又は約３年で、２０％未満の粘度増加を有する。
ナノ構造体層の作製
[0328] 本発明で使用されるナノ構造体は、任意の適切な方法を使用してポリマーマトリックスに組み込まれることができる。本明細書で使用される場合、「組み込まれる」という用語は、量子ドット集合が、マトリックスの成分の大部分を構成するポリマーで囲まれている又は包まれていることを示すために使用される。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、マトリックス全体に適切に均一に分布している。いくつかの実施形態では、少なくとも１つのナノ構造体の集合は、特定用途向けの分布に従って分布している。いくつかの実施形態では、ナノ構造体はポリマーに混合され基材の表面に塗布される。
[0329] ナノ構造体組成物は、これらに限定されないが、ペイント、スプレーコーティング、溶剤スプレー、ウェットコーティング、接着剤コーティング、スピンコーティング、テープコーティング、ロールコーティング、フローコーティング、インクジェット蒸気噴射、ドロップキャスティング、ブレードコーティング、ミスト堆積、又はこれらの組み合わせを含む当技術分野で公知の任意の適切な方法によって堆積させることができる。好ましくは、量子ドット組成物は、堆積後に硬化される。適切な硬化方法には、ＵＶ硬化などの光硬化、及び熱硬化が含まれる。本発明の量子ドットフィルムを形成する際に、従来のラミネートフィルム加工法、テープコーティング法、及び／又はロール・ツー・ロール作製方法を使用することができる。量子ドット組成物は、基材の所望の層に直接コーティングすることができる。或いは、量子ドット組成物は、独立した要素として固体層状に形成されることができ、続いて基材に適用されることができる。いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、１つ以上のバリア層に堆積されることができる。
スピンコーティング
[0330] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、スピンコーティングを使用して基材に堆積される。スピンコーティングでは、典型的には、少量の材料が、吸引によって固定されたスピナーと呼ばれる機械上の基材の中心に堆積される。高速回転がスピナーを介して基材に適用され、求心力により材料が基材の中心から端まで広がる。材料の大部分は振り落とされるが、一定量が基材に残り、回転が続くと材料の薄いフィルムが表面に形成される。フィルムの最終的な厚さは、スピン速度、加速度、及びスピン時間などのスピンプロセスに対して選択されたパラメータに加えて、堆積された材料と基材の性質によって決定される。典型的なフィルムでは、１５００～６０００ｒｐｍのスピン速度が１０～６０秒のスピン時間で使用される。
ミスト堆積
[0331] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、ミスト堆積を使用して基材に堆積される。ミスト堆積は室温及び大気圧で行われ、プロセス条件を変更することでフィルム厚を正確に制御できる。ミスト堆積の間、液体源材料は、非常に細かいミストに変わり、窒素ガスによって堆積チャンバに運ばれる。次いで、フィールドスクリーンとウェハーホルダーとの間の高電圧により、ミストがウェハー表面に引き付けられる。液滴がウェハー表面で融合すると、ウェハーはチャンバから取り出され、溶媒が蒸発できるように熱硬化される。液体前駆体は、溶媒と堆積させる材料の混合物である。これは加圧窒素ガスによって噴霧器に運ばれる。Price, S.C., et al.,“Formation of Ultra-Thin Quantum Dot Films by Mist Deposition,”ESC Transactions 11:89-94(2007)。
スプレーコーティング
[0332] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物は、スプレーコーティングを使用して基材に堆積される。スプレーコーティングのための典型的な機器は、スプレーノズル、噴霧器、前駆体溶液、及びキャリアガスを含む。噴霧堆積プロセスでは、前駆体溶液は、キャリアガスを用いて又は霧化（例えば、超音波、エアブラスト、又は静電）によって、マイクロサイズの液滴に微粉化される。噴霧器から出てくる液滴は、必要に応じて制御及び調整されるキャリアガスの助けにより、ノズルを介して基材表面まで加速される。スプレーノズルと基材との間の相対運動は、基材を完全にカバーする目的の設計によって規定される。
[0333] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物の塗布は、溶媒を更に含む。いくつかの実施形態では、量子ドット組成物の塗布のための溶媒は、水、有機溶媒、無機溶媒、ハロゲン化有機溶媒、又はこれらの混合物である。例示的な溶媒には、これらに限定されないが、水、Ｄ２Ｏ、アセトン、エタノール、ジオキサン、酢酸エチル、メチルエチルケトン、イソプロパノール、アニソール、γ－ブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、Ｎ－メチルピロジノン、ジメチルアセトアミド、ヘキサメチルホスホラミド、トルエン、ジメチルスルホキシド、シクロペンタノン、テトラメチレンスルホキシド、キシレン、ε－カプロラクトン、テトラヒドロフラン、テトラクロロエチレン、クロロホルム、クロロベンゼン、ジクロロメタン、１，２－ジクロロエタン、１，１，２，２－テトラクロロエタン、又はこれらの混合物が含まれる。
[0334] いくつかの実施形態では、組成物は、熱硬化されてナノ構造体層を形成する。いくつかの実施形態では、組成物は、ＵＶ光を使用して硬化される。いくつかの実施形態では、量子ドット組成物は、量子ドットフィルムのバリア層に直接コーティングされ、その後、更なるバリア層が量子ドット層に堆積されて量子ドットフィルムを生成する。強度、安定性、及びコーティングの均一性を高めるため、及びバリア層材料又は他の材料の、材料不整合、気泡の形成、及びしわ又は折り畳みを防ぐために、バリアフィルムの下に支持基材を使用できる。更に、１つ以上のバリア層が量子ドット層に渡り堆積されて、上部バリア層と下部バリア層との間の材料を密封することが好ましい。適切には、バリア層は、ラミネートフィルムとして堆積されることができ、任意選択的に密閉される又は更に処理されることができ、その後、ナノ構造体フィルムが特定の照明装置に組み込まれる。当業者によって理解されるように、ナノ構造体組成物堆積プロセスは、更なる又は様々な成分を含むことができる。このような実施形態は、ナノ構造体フィルムの厚さ及び他の特性だけでなく、輝度及び色（例えば、量子フィルムの白色点を調整するため）などのナノ構造体発光特性のインラインプロセス調整（in-line process adjustments）を可能にする。更に、これらの実施形態は、生産中に、量子ドットフィルム特性の定期的な試験、並びに、正確なナノ構造体フィルム特性を達成するために任意の必要な切り替えを可能にする。また、ナノ構造体フィルムの形成に使用される混合物のそれぞれの量を電子的に変更するために、コンピュータープログラムを使用できるため、このような試験と調整は、処理ラインの機械的構成を変更することなく達成できる。
バリア層
[0335] いくつかの実施形態では、量子ドット成形品は、量子ドット層の片側又は両側に配置された１つ以上のバリア層を含む。適切なバリア層は、高温、酸素、及び湿気などの環境条件から量子ドット層と量子ドット成形品を保護する。適切なバリア材料には、疎水性であり、量子ドット成形品と化学的及び機械的に適合し、光安定性及び化学的安定性を示し、高温に耐えることができる無黄変透明光学材料が含まれる。好ましくは、１つ以上のバリア層は、量子ドット成形品に屈折率整合されている。好ましい実施形態では、量子ドット成形品のマトリックス材料及び１つ以上の隣接するバリア層は、バリア層を透過して量子ドット成形品に向かう光のほとんどがバリア層から量子ドット層へ透過されるように、同様の屈折率を有するように屈折率整合される。この屈折率整合により、バリア材料とマトリックス材料との間の界面での光学損失が減少する。
[0336] バリア層は、適切には固体材料であり、硬化した液体、ゲル、又はポリマーであり得る。バリア層は、特定の用途に応じて、可撓性又は非可撓性材料を含むことができる。バリア層は、好ましくは平面層であり、特定の照明用途に応じて、任意の適切な形状及び表面積構成を含むことができる。好ましい実施形態では、１つ以上のバリア層は、ラミネートフィルム加工技術と適合し、これにより、量子ドット層は、少なくとも第１のバリア層に配置され、少なくとも第２のバリア層は、量子ドット層とは反対側の面の量子ドット層に配置され、本発明の一実施形態による量子ドット成形品を形成する。適切なバリア材料には、当技術分野で知られている任意の適切なバリア材料が含まれる。例えば、適切なバリア材料には、ガラス、ポリマー、及び酸化物が含まれる。適切なバリア層材料には、これらに限定されないが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などのポリマー、酸化ケイ素、酸化チタン、又は酸化アルミニウムなどの酸化物（例えば、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３、ＴｉＯ２、又はＡｌ２Ｏ３）、及びこれらの適切な組み合わせが含まれる。好ましくは、量子ドット成形品のバリア層はそれぞれ、異なる材料又は組成物を含む少なくとも２つの層を含み、多層バリアがバリア層のピンホール欠陥の整列を排除又は減少させ、量子ドット層への酸素及び水分の浸透に対する効果的なバリアを提供するようにする。量子ドット層は、量子ドット層の片側又は両側に、任意の適切な材料又は材料の組み合わせ、及び任意の適切な数のバリア層を含むことができる。バリア層の材料、厚さ、及び数は、特定の用途に依存し、量子ドット成形品の厚さを最小化しながら、量子ドット層のバリア保護と輝度を最大化するように適切に選択される。好ましい実施形態では、バリア層はそれぞれ、ラミネートフィルム、好ましくは二重ラミネートフィルムを含み、それぞれのバリア層の厚さは、ロール・ツー・ロール又はラミネート製造プロセスにおけるしわを除去するのに十分厚い。バリアの数又は厚さは、量子ドットが重金属又は他の有毒物質を含む実施形態における法的毒性ガイドラインに更に依存する場合があり、そのガイドラインはより多く又はより厚いバリア層を必要とする場合がある。バリアに関する更なる考慮事項には、費用、可用性、及び機械的強度が含まれる。
[0337] いくつかの実施形態では、量子ドットフィルムは、量子ドット層のそれぞれの側に隣接する２つ以上のバリア層、例えば、それぞれの側に２つ若しくは３つの層、又は量子ドット層のそれぞれの側に２つのバリア層を含む。いくつかの実施形態では、それぞれのバリア層は、薄いガラスシート、例えば、約１００μｍ、１００μｍ以下、又は５０μｍ以下の厚さを有するガラスシートを含む。
[0338] 当業者によって理解されるように、本発明の量子ドットフィルムのそれぞれのバリア層は、任意の適切な厚さを有することができるが、それは、照明機器及び照明用途の特定の要件及び特性、並びにバリア層及び量子ドット層などの個々のフィルム構成要素に依存する。いくつかの実施形態では、それぞれのバリア層は、５０μｍ以下、４０μｍ以下、３０μｍ以下、２５μｍ以下、２０μｍ以下、又は１５μｍ以下の厚さを有することができる。特定の実施形態では、バリア層は、酸化ケイ素、酸化チタン、及び酸化アルミニウム（例えば、ＳｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３、ＴｉＯ２、又はＡｌ２Ｏ３）などの材料を含むことができる酸化物コーティングを含む。酸化物コーティングは、約１０μｍ以下、５μｍ以下、１μｍ以下、又は１００ｎｍ以下の厚さを有することができる。特定の実施形態では、バリア層は、厚さが約１００ｎｍ以下、１０ｎｍ以下、５ｎｍ以下、又は３ｎｍ以下の薄い酸化物コーティングを含む。上部及び／又は下部バリア層は、薄い酸化物コーティングからなることができ、又は薄い酸化物コーティングと、１つ以上の更なる材料層とを含むことができる。
量子ドットフィルムの特徴と実施形態
[0339] いくつかの実施形態では、本発明の量子ドットフィルムは、ディスプレイデバイスを形成するために使用される。本明細書で使用される場合、ディスプレイデバイスは、照明ディスプレイを備えた任意のシステムを指す。このようなデバイスには、これらに限定されないが、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、テレビ、コンピューター、携帯電話、スマートフォン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、ゲームデバイス、電子読み取りデバイス、デジタルカメラなどを包含するデバイスが含まれる。
[0340] いくつかの実施形態では、ナノ構造体組成物を含む光学フィルムは、カドミウムを実質的に含まない。本明細書で使用される場合、「カドミウムを実質的に含まない」という用語は、ナノ構造体組成物が１００重量ｐｐｍ未満のカドミウムを含むことを意図している。ＲｏＨＳのコンプライアンスの定義では、未加工の均質な前駆体材料におけるカドミウムの重量が０．０１％（１００ｐｐｍ）以下であるようにする必要がある。カドミウム濃度は、誘導結合プラズマ質量分析（ＩＣＰ－ＭＳ）分析によって測定でき、１０億分の１（ｐｐｂ）レベルである。いくつかの実施形態では、「カドミウムを実質的に含まない」光学フィルムは、１０～９０ｐｐｍのカドミウムを含む。他の実施形態では、カドミウムを実質的に含まない光学フィルムは、約５０ｐｐｍ未満、約２０ｐｐｍ未満、約１０ｐｐｍ未満、又は約１ｐｐｍ未満のカドミウムを含む。
実施例
[0341] 以下の実施例は、本明細書に記載される生成物及び方法の例示的及び非限定的なものである。当分野で通常遭遇し、本開示を考慮して当業者に明らかである様々な条件、配合、及び他のパラメータの適切な修正及び適合は、本発明の趣旨及び範囲内である。
実施例１
ＩＢＯＡにおける緑色量子ドット濃縮物の調製
[0342] 緑色量子ドット濃縮物の組成（重量による）：
緑色量子ドット：約１～２％
カルボン酸ポリエチレン酸化物／ポリプロピレン酸化物リガンド：約１５～２０％
４―ヒドロキシ―ＴＥＭＰＯ：濃縮物全体の２００ｐｐｍ
イソボルニルアクリレート（ＩＢＯＡ）：濃縮物の残り
[0343] 緑色量子ドットは、量子ドットに結合したカルボン酸ポリエチレンオキシド／ポリプロピレンオキシドリガンドを含む。ＩＢＯＡにおける緑色量子ドット濃縮物を、トルエンにおける緑色量子ドット濃縮物との溶媒交換により調製した。ＩＢＯＡは２００ｐｐｍの４－ヒドロキシ－ＴＥＭＰＯを含んだ。ＩＢＯＡに交換されたトルエンの比（体積）は、約１：１であった。トルエンにおける量子ドットは、室温で減圧蒸留を使用してＩＢＯＡと交換され（約５０ｍトールまで）、ここではトルエンは凝縮フラスコに閉じ込められた。
[0344] 量子ドット濃縮物における赤色量子ドット濃度は、光学密度（ＯＤ）測定によって決定した。ＯＤは、１ｃｍの光路長のキュベットを使用して４６０ｎｍで測定した。トルエンにおける量子ドットのＯＤ範囲は、１０～２００ＯＤである。ＩＢＯＡにおける量子ドット濃縮物に望ましいＯＤ範囲は、３０～５０ＯＤである。緑色量子ドット濃縮物の量子ドット交換の概略図を図４に示す。
実施例２
ＩＢＯＡにおける赤色量子ドット濃縮物の調製
[0345] 赤色量子ドット濃縮物の組成（重量による）：
赤色量子ドット：約１～２％
カルボン酸ポリエチレンオキシド／ポリプロピレンオキシドリガンド：約１５～２０％
４―ヒドロキシ―ＴＥＭＰＯ：濃縮物全体の２００ｐｐｍ
イソボルニルアクリレート（ＩＢＯＡ）：濃縮物の残り
[0346] 赤色量子ドットは、量子ドットに結合したカルボン酸ポリエチレンオキシド／ポリプロピレンオキシドリガンドを含む。ＩＢＯＡにおける赤色量子ドット濃縮物は、トルエンにおける赤色量子ドット濃縮物との溶媒交換により調製した。ＩＢＯＡは２００ｐｐｍの４－ヒドロキシ－ＴＥＭＰＯを含んだ。ＩＢＯＡに交換されたトルエンの比（体積）は、約１：１であった。トルエンにおける量子ドットは、室温で減圧蒸留を使用してＩＢＯＡと交換され（約５０ｍトールまで）、ここではトルエンは凝縮フラスコに閉じ込められた。
[0347] 量子ドット濃縮物における赤色量子ドット濃度は、光学密度（ＯＤ）測定によって決定した。ＯＤは、１ｃｍの光路長のキュベットを使用して４６０ｎｍで測定した。トルエンにおける量子ドットのＯＤ範囲は、１０～２００ＯＤである。ＩＢＯＡにおける量子ドット濃縮物に望ましいＯＤ範囲は、３０～５０ＯＤである。赤色量子ドット濃縮物の量子ドット交換の概略図を図４に示す。
実施例３
濃縮物に安定化添加剤を加えた量子ドット－樹脂プレミックスの調製
[0348] 緑色量子ドット－樹脂プレミックスの組成（重量パーセント）：
緑色量子ドット濃縮物（光学密度：約３０～５０）：１％未満
赤色量子ドット濃縮物（光学密度：約３０～５０）：０．５％未満
エチル－（２，４，６－トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィネート（ＴＰＯ－Ｌ）：１％
カルボン酸ポリエチレン酸化物／ポリプロピレンリガンド：１．５％
ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）（ＰＴＭＰ）：１８％
トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（ＴＣＤＤ）：７３％
イソボルニルアクリレート：６％
ＴｉＯ２（Ti-Pure（登録商標）R706、DuPont, Wilmington, DE）：０．３５％
[0349] １％（重量）未満の緑色量子ドット濃縮物（実施例１で調製）に、安定化添加剤を加えた。０．５％（重量）未満の赤色量子ドット濃縮物（実施例２で調製）に、安定化添加剤を加えた。緑色量子ドット濃縮物と赤色量子ドット濃縮物を混合した。混合物に、１８％（重量）のＰＴＭＰ、７３％（重量）のＴＣＤＤ、及び１％（重量）のＴＰＯ－Ｌを加えた。混合物を遊星真空ミキサーで混合した。０．３５％（重量）のＴｉＯ２を加えた後、遊星真空ミキサーで混合した。得られた量子ドット－樹脂プレミックスは、約１～３の光学密度を有した（１ｃｍの光路長のキュベットにて４６０ｎｍで測定）。
実施例４
濃縮物に安定化添加剤を加えたプレミックスの粘度測定
[0350] 実施例３の手順を使用して調製されたプレミックス組成物の粘度を、コーンプレート型ブルックフィールド粘度計（Brookfield Engineering, Middleboro, MA）を使用して測定した。樹脂と混合してプレミックス組成物を生成する前に、安定化添加剤（プレミックス組成物の重量の１％）を量子ドット濃縮物に加えた。測定結果を図１に示す。
試料：
[0351] 試料Ａ：ジフェニルホスフィン酸（ＤＰＰＡ）を加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で１５０時間測定した
[0352] 試料Ｂ：イタコン酸を加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で１５０時間測定した
[0353] 試料Ｃ：フタル酸を加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で１５０時間測定した
[0354] 試料Ｄ：リノール酸を加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で１５０時間測定した
[0355] 試料Ｅ：オクタン酸を加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で１５０時間測定した
[0356] 試料Ｆ：デセス－４ホスフェート（Crodafos D4A）を加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で１５０時間測定した
[0357] 試料Ｇ：ジイソオクチルホスフィン酸（ＤＩＯＰＡ）を加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で１５０時間測定した
[0358] 試料Ｈ：安定化添加剤を加えていない量子ドット－樹脂プレミックス
[0359] マイケル反応を介した量子ドット濃縮物における過剰又は非結合のリガンドと樹脂との相互作用は、混合後のプレミックス組成物の粘度の増加によって示される。図１に示すように、安定化添加剤が加えられていない対照プレミックス組成物は、量子ドット濃縮物と樹脂を混合した後２５時間以内に粘度が劇的に増加した。また、図１に示すように、イタコン酸、ＤＰＰＡ、及びデセス－４ホスフェートなどの安定化添加剤は、過剰又は非結合のリガンドの樹脂との反応を防ぐことができた。図１に示すように、より酸性の、より高い官能基重量の、より可溶性の安定化添加剤が、最もよく機能した。
実施例５
樹脂に安定化添加剤を加えた量子ドット－樹脂プレミックスの調製
[0360] 緑色量子ドットプレミックスの組成（重量パーセント）：
緑色量子ドット濃縮物（光学密度：約３０～５０）：１％未満
赤色量子ドット濃縮物（光学密度：約３０～５０）：０．５％未満
エチル－（２，４，６－トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィネート（ＴＰＯ－Ｌ）：１％
カルボン酸ポリエチレンオキシド／ポリエチレンプロピレンリガンド：１．５％
ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）（ＰＴＭＰ）：１８％
トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（ＴＣＤＤ）：７３％
イソボルニルアクリレート（ＩＢＯＡ）：６％
ＴｉＯ２（Ti-Pure（登録商標）R706、DuPont, Wilmington, DE）：０．３５％
[0361] １８％（重量）のＰＴＭＰ、７３％（重量）のＴＣＤＤ、１％（重量）のＴＰＯ－Ｌ、及び０．３５％（重量）のＴｉＯ２の混合物に、遊星真空ミキサーを使用して混合することによって、安定化添加剤を加えた。混合物に、１％（重量）未満の緑色量子ドット濃縮物（実施例１で調製）及び０．５％（重量）未満の赤色量子ドット濃縮物（実施例２で調製）を加えた。得られた混合物を、遊星真空混合物を使用して混合した。得られた量子ドット－樹脂プレミックスは、約１～３の光学密度を有した（１ｃｍの光路長のキュベットにて４６０ｎｍで測定）。
実施例６
樹脂に安定化添加剤を加えたプレミックスの粘度測定
[0362] 実施例５の手順を使用して調製されたプレミックス組成物の粘度は、コーンプレート型ブルックフィールド粘度計（Brookfield Engineering, Middleboro, MA）を使用して測定した。量子ドット濃縮物と混合してプレミックス組成物を生成する前に、安定化添加剤（プレミックス組成物の重量による）を樹脂に加えた。測定結果を図２に示す。
試料：
[0363] 試料Ａ：０．５％のビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート（ＢＭＯＰ）を加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0364] 試料Ｂ：１％のＢＭＯＰを加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0365] 試料Ｃ：２％のＢＭＯＰを加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0366] 試料Ｄ：０．５％のＤＰＰＡを加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0367] 試料Ｅ：１％のＤＰＰＡを加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0368] 試料Ｆ：２％のＤＰＰＡを加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0369] 試料Ｇ：安定化添加剤を加えていない量子ドット－樹脂プレミックス
[0370] 図１に示すように、安定化添加剤が樹脂に加えられていない対照プレミックス組成物は、量子ドット濃縮物と樹脂を混合した後２５時間以内に粘度が劇的に増加した。図２に示す安定化添加剤ＢＭＯＰは、最大の安定化効果をもたらし、１％のＢＭＯＰは、０．５％又は２％のＢＭＯＰよりも大きい安定化効果を示した。同様に、１％及び２％のＤＰＰＡは、図２の０．５％のＤＰＰＡよりも大きい安定化効果を示した。
実施例７
プレミックスに安定化添加剤を加えた量子ドット－樹脂プレミックスの調製
[0371] 緑色量子ドットプレミックスの組成（重量パーセント）：
緑色量子ドット濃縮物（光学密度：約３０～５０）：１％未満
赤色量子ドット濃縮物（光学密度：約３０～５０）：０．５％未満
エチル－（２，４，６－トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィネート（ＴＰＯ－Ｌ）：１％
カルボン酸ポリエチレン酸化物／ポリエチレンプロピレンリガンド：１．５％
ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）（ＰＴＭＰ）：１８％
トリシクロデカンジメタノールジアクリレート（ＴＣＤＤ）：７３％
イソボルニルアクリレート：６％
ＴｉＯ２（Ti-Pure（登録商標）R706、DuPont, Wilmington, DE）：０．３５％
[0372] １８％（重量）のＰＴＭＰ、７３％（重量）のＴＣＤＤ、１％（重量）のＴＰＯ－Ｌ、及び０．３５％（重量）のＴｉＯ２の混合物に、１％（重量）未満の緑色量子ドット濃縮物（実施例１で調製）及び０．５％（重量）未満の赤色量子ドット濃縮物（実施例２で調製）を加えた。得られた混合物を、遊星真空混合物を使用して混合した。混合物に安定化添加剤を加えた。得られた量子ドット－樹脂プレミックスは、約１～３の光学密度を有した（１ｃｍの光路長のキュベットにて４６０ｎｍで測定）。
実施例８
プレミックスへの添加と比較して、量子ドット濃縮物に安定化添加剤を加えたプレミックスの粘度測定
[0373] プレミックス組成物の粘度は、コーンプレート型ブルックフィールド粘度計（Brookfield Engineering, Middleboro, MA）を使用して測定した。試料Ｃ及びＤでは、量子ドット濃縮物と樹脂を混合した後、安定化添加剤（プレミックス組成物の重量による）をプレミックス組成物に加えた（実施例７の手順を使用）。試料Ａ及びＢでは、樹脂と混合する前に、安定化添加剤（量子ドット濃縮物の重量による）を量子ドット濃縮物に加えた（実施例３の手順を使用）。測定結果を図３に示す。プレミックス組成物（試料Ｃ及びＤ）の０．５％重量のＤＰＰＡは、プレミックス組成物（試料Ａ及びＢ）の配合に使用される量子ドット濃縮物における６．５％のＤＰＰＡと同等の量の酸である。
試料：
[0374] 試料Ａ：ＩＢＯＡにおける３．２５％のＤＰＰＡを加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0375] 試料Ｂ：ＩＢＯＡにおける６．５％のＤＰＰＡを加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0376] 試料Ｃ：安定化添加剤を加えていない量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0377] 試料Ｄ：０．５％のＤＰＰＡを加えた量子ドット－樹脂プレミックスを室温で３５０時間測定した
[0378] 図３に示すように、樹脂と混合する前に安定化添加剤を量子ドット濃縮物に加えると、最大の安定性が得られた。試料Ｄは、プレミックスに直接安定化添加剤が加えられたプレミックスが、樹脂と混合してプレミックス組成物を生成する前に量子ドット濃縮物に安定化添加剤を加えるよりもはるかに不安定であることを示している（試料Ｃ）。
[0379] 本発明の様々な実施形態が上記で記載されたが、これらは限定ではなく例としてのみ提示されたことを理解されたい。本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態及び詳細の様々な変更を行うことができることは、当業者に明らかであろう。従って、本発明の広さ及び範囲は、前述の例示的な実施形態のいずれによっても限定されるべきではなく、以下の特許請求の範囲及びそれらの均等物に従ってのみ定義されるべきである。
[0380] 本明細書で言及された全ての刊行物、特許及び特許出願は、本発明の属する技術分野の当業者の水準を示し、各個の刊行物、特許及び特許出願が、具体的に個別に引用により組み込まれる場合と同程度に引用により本明細書に組み込まれる。

Claims (20)

  1. ナノ構造体組成物であって、
    （ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合における２０～１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、
    （ｂ）アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である、少なくとも１つの有機樹脂と、
    （ｃ）イタコン酸、ジフェニルホスフィン酸、ジイソオクチルホスフィン酸、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、又はデセス－４ホスフェートを含む、少なくとも１つの安定化添加剤と、
    を含み、前記ナノ構造体組成物は少なくとも１時間安定である、ナノ構造体組成物。
  2. 前記少なくとも１つのナノ構造体の集合は、ＩｎＰ、ＩｎＺｎＰ、ＩｎＧａＰ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳＳｅ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳＳｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、及びＩｎＡｓＰからなる群から選択されるコアを含む、請求項１に記載のナノ構造体組成物。
  3. 前記少なくとも１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である、請求項１に記載のナノ構造体組成物。
  4. 前記少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレートである、請求項１に記載のナノ構造体組成物。
  5. 前記少なくとも１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトブチレート）、トリメチロールプロパントリ－（３－メルカプトプロピオネート）、グリコールジ－（３－メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラメルカプトアセテート、トリメチロールプロパントリメルカプトアセテート、グリコールジメルカプトアセテート、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）７００、エトキシ化トリメチルプロパントリ（３－メルカプトプロピオネート）１３００、プロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート８００、及びプロピレングリコール３－メルカプトプロピオネート２２００からなる群から選択される、請求項１に記載のナノ構造体組成物。
  6. 前記少なくとも１つの有機樹脂は、イソボルニルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、エトキシ化フェニルアクリレート、ラウリルアクリレート、ステアリルアクリレート、オクチルアクリレート、イソデシルアクリレート、トリデシルアクリレート、カプロラクトンアクリレート、ノニルフェノールアクリレート、環状トリメチロールプロパンホルマールアクリレート、メトキシポリエチレングリコールアクリレート、メトキシポリプロピレングリコールアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレート、ヒドロキシプロピルアクリレート、及びグリシジルアクリレートからなる群から選択される、請求項１に記載のナノ構造体組成物。
  7. 前記少なくとも１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ジオキサングリセロールジアクリレート、１，６－ヘキサンジオールジアクリレート、３－メチル１，５－ペンタンジオールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート、１，４－ジヒドロキシメチルシクロヘキサンジアクリレート、２，２－ビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）プロパンジアクリレート、及びビス（４－ヒドロキシシクロヘキシル）メタンジアクリレートからなる群から選択される、請求項１に記載のナノ構造体組成物。
  8. ２つの有機樹脂を含むナノ構造体組成物であって、１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）であり、１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートである、請求項１に記載のナノ構造体組成物。
  9. 光開始剤を更に含むナノ構造体組成物であって、前記光開始剤は、エチル－（２，４，６－トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィネートである、請求項１に記載のナノ構造体組成物。
  10. 前記組成物は、少なくとも２４時間安定である、請求項１に記載のナノ構造体組成物。
  11. ナノ構造体組成物を調製する方法であって、前記方法は、
    （ａ）
    （ｉ）少なくとも１つのナノ構造体の集合と少なくとも１つの安定化添加剤とを含む組成物を準備することであって、前記少なくとも１つのナノ構造体の集合における２０～１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、準備すること、及び
    （ｉｉ）少なくとも１つの有機樹脂を（ａ）（ｉ）の前記組成物と混合することであって、前記少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物を含む、混合すること；
    （ｂ）
    （ｉ）少なくとも１つの有機樹脂と少なくとも１つの安定化添加剤とを含む組成物を準備することであって、前記少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物を含む、準備すること、及び
    （ｉｉ）少なくとも１つのナノ構造体の集合を（ｂ）（ｉ）の前記組成物と混合することであって、前記少なくとも１つのナノ構造体の集合における２０～１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、混合すること；又は
    （ｃ）
    （ｉ）少なくとも１つのナノ構造体の集合と少なくとも１つの有機樹脂とを含む組成物を準備することであって、前記少なくとも１つのナノ構造体の集合における２０～１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含み、前記少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物を含む、準備すること、及び
    （ｉｉ）少なくとも１つの安定化添加剤を（ｃ）（ｉ）の前記組成物と混合することであって、前記少なくとも１つの安定化添加剤は、イタコン酸、ジフェニルホスフィン酸、ジイソオクチルホスフィン酸、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、又はデセス－４ホスフェートを含む、混合すること；
    を含む方法。
  12. 前記少なくとも１つのナノ構造体の集合は、ＩｎＰ、ＩｎＺｎＰ、ＩｎＧａＰ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳＳｅ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳＳｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、及びＩｎＡｓＰからなる群から選択されるコアを含む、請求項１１に記載の方法。
  13. 前記ナノ構造体組成物は、（ａ）（ｉｉ）、（ｂ）（ｉｉ）、又は（ｃ）（ｉｉ）での前記混合後１時間で４０％未満の粘度増加を有する、請求項１１に記載の方法。
  14. 前記ナノ構造体組成物は、（ａ）（ｉｉ）、（ｂ）（ｉｉ）、又は（ｃ）（ｉｉ）での前記混合後２４時間で４０％未満の粘度増加を有する、請求項１１に記載の方法。
  15. ナノ構造体フィルム層であって、
    （ａ）少なくとも１つのナノ構造体の集合における２０～１００モルパーセントのリガンドが、アミン、チオール、又はシアノ官能基を含むリガンドを含む、少なくとも１つのナノ構造体の集合と、
    （ｂ）アクリレート、メタクリレート、又はチオール官能性化合物である、少なくとも１つの有機樹脂と、
    （ｃ）イタコン酸、ジフェニルホスフィン酸、ジイソオクチルホスフィン酸、ビス（メタクリロキシエチル）ホスフェート、又はデセス－４ホスフェートを含む、少なくとも１つの安定化添加剤と、
    を含み、前記ナノ構造体フィルム層は少なくとも１時間安定であるナノ構造体フィルム層。
  16. 前記少なくとも１つのナノ構造体の集合は、ＩｎＰ、ＩｎＺｎＰ、ＩｎＧａＰ、ＣｄＳｅ、ＣｄＳ、ＣｄＳＳｅ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳＳｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＧａＡｓ、及びＩｎＡｓＰからなる群から選択されるコアを含む、請求項１５に記載のナノ構造体フィルム層。
  17. 前記少なくとも１つの有機樹脂は、チオール官能性化合物である、請求項１５に記載のナノ構造体フィルム層。
  18. 前記少なくとも１つの有機樹脂は、アクリレートである、請求項１５に記載のナノ構造体フィルム層。
  19. ２つの有機樹脂を含むナノ構造体フィルム層であって、１つの有機樹脂は、ペンタエリスリトールテトラキス（３－メルカプトプロピオネート）であり、１つの有機樹脂は、トリシクロデカンジメタノールジアクリレートである、請求項１５に記載のナノ構造体フィルム層。
  20. 前記ナノ構造体フィルム層は、少なくとも２４時間安定である、請求項１５に記載のナノ構造体フィルム層。
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