JP7222937B2

JP7222937B2 - 半導電性発光ナノ粒子を備える組成物

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Publication number: JP7222937B2
Application number: JP2019572444A
Authority: JP
Inventors: 岸本匡史; 平山裕樹; 後藤智久; 鈴木成嘉; 鈴木照晃
Original assignee: Merck Patent GmbH
Current assignee: Merck Patent GmbH
Priority date: 2017-06-29
Filing date: 2018-06-26
Publication date: 2023-02-15
Anticipated expiration: 2038-06-26
Also published as: EP3645659B1; TW201905163A; WO2019002239A1; CN110799623A; CN110799623B; US20200157419A1; EP3645659A1; US11746284B2; KR20200023416A; JP2020525618A

Description

本発明は、半導体発光ナノ粒子、製剤、組成物の使用、製剤の使用、光学媒体、および光学デバイスを備える組成物に、関する。

核および少なくとも１つの配位子を備える半導体発光ナノ粒子および半導体発光ナノ粒子を備える組成物は、先行技において公知である。たとえばＪＰ２０１４－１７４４０６Ａ、ＷＯ２０１４／１２９０６７Ａ１に記載されているように。
特許文献
１．ＪＰ２０１４－１７４４０６Ａ
２．ＷＯ２０１４／１２９０６７Ａ１

しかしながら、本発明者らは、以下に挙げたように、改善が所望される１以上の考慮できる問題が未だ存在することを新たに見出した。
１．組成物、製剤中、および／またはフィルム中の前記半導体発光ナノ粒子の改善された分散性を示す１以上の半導体発光ナノ粒子を備える、新規な組成物または製剤が、所望される。
２．組成物、製剤中、および／またはフィルム中の前記半導体発光ナノ粒子の改善された初期の量子収率分散性を示す１以上の半導体発光ナノ粒子を備える、新規な組成物または製剤が、要求される。

３．組成物または製剤中の前記半導体発光ナノ粒子の長期の安定性および安定した量子収率を示す１以上の半導体発光ナノ粒子を備える、新規な組成物または製剤が、要求される。
４．励起波長でより高い光学密度（「ＯＤ」）を示す、１以上の半導体発光ナノ粒子を備える、新規な組成物または製剤が、所望される。
５．より高い濃度で半導体発光ナノ粒子のより良好な分散性を示す、１以上の半導体発光ナノ粒子を備える新規な組成物または製剤が、要求される。

発明者らは、上記の問題１～５の１以上を解決することを目的とした。
次いで、上記１～５の問題を解決する新規な組成物が見つけられ、ここで該組成物は、以下を備え、本質的に以下からなり、または、以下からなり、
ｉ）核、任意に１以上のシェル層を備える少なくとも１の半導体発光ナノ粒子、
ｉｉ）少なくとも１のポリマー、
ここで、ポリマーは、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、リン酸基、ホスホナート基、チオール基、三級アミン、カルボキシル基、複素環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基、ホスホン酸、または、組それらのみ合わせを備える繰り返し単位Ａを少なくとも備え、好ましくは、該繰り返し単位Ａが、三級アミン、ホスフィンオキシド基、ホスホン酸、またはリン酸基を備え、
および

ｉｉｉ）以下の化学式（Ｉ）によって表される少なくとも１の（メタ）アクリラート、

式中、ｎは、０または１、Ｒ^１は、１～１５個の炭素原子、好ましくは１～１０個の炭素原子、より好ましくは１～５個の炭素原子を有する直鎖のアルキレン鎖またはアルコキシレン鎖、Ｒ^２は、分枝または環式のアルキル、または３～４０個の炭素原子を有するアルコキシ基、好ましくは、３～４０個の炭素原子を有する環式のアルキルまたはアルコキシ基（１以上の基Ｒ^ａによってそれぞれの場合において置換されてもよい）であり、ここで、１以上の隣接しないＣＨ_２基が、Ｒ^ａＣ＝ＣＲ^ａ、Ｃ≡Ｃ、Ｓｉ（Ｒ^ａ）_２、Ｇｅ（Ｒ^ａ）_２、Ｓｎ（Ｒ^ａ）_２、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｓ、Ｃ＝Ｓｅ、Ｃ＝ＮＲ^ａ、Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ^ａ）、ＳＯ、ＳＯ_２、ＮＲ^ａ、ＯＳ、またはＣＯＮＲ^ａで置き換えられてもよく、およびここで、１以上の水素原子が、Ｄ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、またはＮＯ_２、または５～６０個の芳香環原子を有する芳香族または芳香族複素環システム（１以上の基Ｒ^ａによって置換されてもよい）と置き換えられてもよく；

Ｒ^ａは、それぞれの出現において、同じくまたは異なって、Ｈ、Ｄ、または１～２０個の炭素原子を有するアルキル基、３～４０個の炭素原子を有する環式のアルキルまたはアルコキシ基、５～６０個の炭素環原子を有する芳香環システム、または、５～６０個の炭素原子を有するヘテロ芳香環システムであり、ここで、水素原子が、Ｄ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉと置き換えられてもよく；
ここの２以上の隣接する置換基Ｒ^ａは、相互に、単一の、または、多環式の、脂肪族の、芳香族の、または芳香族複素環の環システムを形成してもよく；
Ｒ^３は、ＨまたはＣＨ_３である。

別の側面において、本発明は、組成物および少なくとも１つの溶媒を備え、本質的にそれらから成り、または、それらからなる、製剤にも関し、好ましくは、該溶媒は、エチレングリコールモノアルキルエーテル、たとえばエチレングリコールモノメチルエーテル、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、およびエチレングリコールモノブチルエーテル；

ジエチレングリコールジアルキルエーテル、たとえばジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、およびジエチレングリコールジブチルエーテル；

プロピレングリコールモノアルキルエーテル、たとえばプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノエチルエーテル、およびプロピ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アルキルエーテルアセタート、たとえばメチルセロソルブアセタート、およびエチルセロソルブアセタート；

プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート、たとえばプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセタート、およびプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセタート；ケトン、たとえばメチルエチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、およびシクロヘキサノン；アルコール、たとえばエタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、およびグリセリン；
エステル、たとえばエチル３－エトキシプロピオナート、メチル３－メトキシプロピオナート、および乳酸エチル；および環式エステル、たとえばガンマ－ブチロ－ラクトン；

塩素化炭化水素、たとえばクロロホルム、ジクロロメタン、クロロベンゼン、およびジクロロベンゼンからなる群の１以上の要素から選択され、好ましくは、前記溶媒は、プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート、アルキルアセタート、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコール、およびプロピレングリコールモノアルキルエーテルであり；

より好ましくは、該溶媒は、プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート、たとえばプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、ブチルアセタートなどのアルキルアセタート、エチレングリコールモノブチルエーテルなどのエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコールまたはメトキシプロパノールなどのプロピレングリコールモノアルキルエーテルからなる群の１以上の要素から、選択される。

別の側面において、本発明は、電子デバイス、光学デバイスにおける、生物医学装置における、または、電子デバイス、光学デバイス、または生物医学装置を製作するための、組成物または製剤の使用にも、関する。
別の側面において、本発明はさらに、前記組成物または製剤を備える光学媒体に、関する。
別の側面において、本発明はさらに、前記光学媒体を含む光学装置に関する。

発明の詳細な説明
本発明に従い、組成物は、以下を備え、本質的に以下からなり、または、以下からなり、
ｉ）核、任意に１以上のシェル層を備える少なくとも１の半導体発光ナノ粒子、
ｉｉ）少なくとも１のポリマー、
ここで、ポリマーは、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、リン酸基、ホスホナート基、チオール基、三級アミン、カルボキシル基、複素環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基、ホスホン酸、または、組それらのみ合わせを備える繰り返し単位Ａを少なくとも備え、好ましくは、それは、構成繰り返し単位であり、好ましくは、該繰り返し単位Ａが、三級アミン、ホスフィンオキシド基、ホスホン酸、またはリン酸基を備え、
および

式中、ｎは、０または１、Ｒ^１は、１～１５個の炭素原子、好ましくは、１～１０個の炭素原子、より好ましくは、１～５個の炭素原子を有する直鎖のアルキレン鎖またはアルコキシレン鎖、Ｒ^２は、分枝または環式のアルキル、または３～４０個の炭素原子を有するアルコキシ基、好ましくは、３～４０個の炭素原子を有する環式のアルキルまたはアルコキシ基（１以上の基Ｒ^ａによってそれぞれの場合において置換されてもよい）であり、ここで、１以上の隣接しないＣＨ_２基が、Ｒ^ａＣ＝ＣＲ^ａ、Ｃ≡Ｃ、Ｓｉ（Ｒ^ａ）_２、Ｇｅ（Ｒ^ａ）_２、Ｓｎ（Ｒ^ａ）_２、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｓ、Ｃ＝Ｓｅ、Ｃ＝ＮＲ^ａ、Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ^ａ）、ＳＯ、ＳＯ_２、ＮＲ^ａ、ＯＳ、またはＣＯＮＲ^ａで置き換えられてもよく、およびここで、１以上の水素原子が、Ｄ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、またはＮＯ_２、または５～６０個の芳香環原子を有する芳香族または芳香族複素環システム（１以上の基Ｒ^ａによって置換されてもよい）と置き換えられてもよく；

Ｒ^ａは、それぞれの出現において、同じくまたは異なって、Ｈ、Ｄ、または１～２０個の炭素原子を有するアルキル基、３～４０個の炭素原子を有する環式のアルキルまたはアルコキシ基、５～６０個の炭素環原子を有する芳香環システム、または、５～６０個の炭素原子を有するヘテロ芳香環システムであり、ここで、水素原子が、Ｄ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉと置き換えられてもよく；ここの２以上の隣接する置換基Ｒ^ａは、相互に、単一の、または、多環式の、脂肪族の、芳香族の、または芳香族複素環の環システムを形成してもよく；Ｒ^３は、ＨまたはＣＨ_３である。

－ポリマー
本発明に従い、ポリマーは、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、リン酸基、ホスホナート基、チオール基、三級アミン、カルボキシル基、複素環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基、ホスホン酸、またはそれらの組み合わせを備える繰り返し単位Ａを少なくとも備え、好ましくは、該繰り返し単位Ａが、三級アミン、ホスフィンオキシド基、ホスホン酸、またはリン酸基を備える。
本発明のいくつかの態様において、繰り返し単位Ａおよび繰り返し単位Ｂは、構成繰り返し単位である。

さらにより好ましくは、繰り返し単位Ａは、以下の化学式（ＩＩ）によって表される三級アミンを備え、

式中Ｒ^４は、水素原子、１～３０個の炭素原子を有する直鎖であるか分枝のアルキル基、または１～３０個の炭素原子を有するアリール基であり；Ｒ^５は、水素原子、１～３０個の炭素原子を有する直鎖であるか分枝のアルキル基、または１～３０個の炭素原子を有するアリール基であり；Ｒ^４およびＲ^５は、互いに同じであるか、異なることができ；Ｒ^６は、単結合、１～３０個の炭素原子を有する直鎖であるか分枝のアルキレン基、１～３０個の炭素原子を有するアルケニレン基、１～３０個の炭素原子を有する（ポリ）オキサアルキレン基である。

さらにより好ましくは、Ｒ^４は、１～３０個の炭素原子を有する直鎖であるか分枝のアルキル基であり；Ｒ^５は、１～３０個の炭素原子を有する直鎖であるか分枝のアルキル基であり；Ｒ^４およびＲ^５は、互いに同じであるか、異なることができる。
さらにその上好ましくは、Ｒ^４は、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、またはｎ－ブチル基であり；Ｒ^５は、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、またはｎ－ブチル基である。
本発明に従い、好ましい態様において、繰り返し単位Ａは、塩を含有しない。

本発明の好ましい態様において、ポリマーは、グラフトコポリマー、ブロックコポリマー、交互コポリマー、およびランダムコポリマーからなる群から選択されるコポリマーであり、好ましくは、前記コポリマーは、繰り返し単位Ａ、および、ホスフィン基、ホスフィン、オキシド基、リン酸基、ホスホナート基、チオール基、三級アミン、カルボキシル基、複素環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基、ホスホン酸、およびそれらの組み合わせのいずれも含まない繰り返し単位Ｂを備え、より好ましくは、該コポリマーは、以下の化学式（ＩＩＩ）または（ＩＶ）によって表されるブロックコポリマーであり、

式中記号「Ａ」が、繰り返し単位Ａを表し；記号「Ｂ」が、繰り返し単位Ｂを意味するととられ；記号「ｎ」、「ｍ」および「ｏ」は、それぞれの出現において、互いに独立して、または、従属して、整数１～１００、好ましくは、５～７５、より好ましくは、７～５０であり；さらにより好ましくは、繰り返し単位Ｂは、（ポリ）エチレン、（ポリ）フェニレン、ポリジビニルベンゼン、（ポリ）エーテル、（ポリ）エステル、（ポリ）アミド、（ポリ）ウレタン、（ポリ）カルボナート、ポリ乳酸、（ポリ）ビニルエステル、（ポリ）ビニルエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、セルロース、およびそれらのいずれかの誘導体からなる群から選択されるポリマー鎖を備える。
本発明の好ましい態様において、繰り返し単位Ｂのポリマー鎖は、ポリエチレングリコールである。

より好ましくは、繰り返し単位Ｂは、以下の化学式（ＶＩ）によって表される化学構造を備え、

化学式（ＶＩ）中、Ｒ^１は、水素原子またはメチル基であり；Ｒ^２は、１～１０個の炭素原子を有するアルキル基であり；および、ｎは、整数１～５であり、さらに、「^＊」は、別のポリマー繰り返し単位またはポリマーの末端へ接続する位置を表す。
さらにより好ましくは、Ｒ^１は、水素原子またはメチル基であることができ、Ｒ^２は、エチル基であることができ、および、ｎは整数１～５である。

本発明のいくつかの態様において、半導体発光ナノ粒子の核の表面または１以上のシェル層の最外部表面は、部分的に、または、完全に、ポリマーによってコートされることができる。たとえば、Thomas Nann, Chem. Commun., 2005, 1735-1736, DOI: 10.1039/b-414807jに記載の配位子交換方法を用いて、ポリマーは、半導体発光ナノ粒子の核の表面または核の最外部表面上へ、導入されることができる。

本発明のいくつかの態様において、化学式（Ｉ）によって表される少なくとも１のポリマーは、核の表面またはシェル層の最外部表面上へ、物理的または化学的に付着し、好ましくは、複数個のポリマーは、核の表面またはシェル層の最外部表面上へ付着している。

本発明に従い、いくつかの態様において、前記ポリマーの内容物は、半導体発光ナノ粒子の無機部分の総重量に対して、１％～５００重量％の範囲に、より好ましくは、２０％～３５０重量％の範囲に、さらにより好ましくは、５０％～２００重量％の範囲にある。

本発明の好ましい態様において、ポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、２００ｇ／ｍｏｌ～３０，０００ｇ／ｍｏｌの範囲に、好ましくは、２５０ｇ／ｍｏｌ～２，０００ｇ／ｍｏｌの範囲に、より好ましくは、４００ｇ／ｍｏｌ～１，０００ｇ／ｍｏｌの範囲にある。
分子量Ｍｗは、内部ポリスチレン標準に対するＧＰＣ（＝ゲル浸透クロマトグラフィー）によって決定される。

ポリマーとしては、非極性のおよび／または低極性の有機溶媒中に溶解されることができる商業的に入手可能な湿潤および分散添加剤が、好ましくは、使用されることができる。ＢＹＫ－ＬＰＮ６９１９、ＢＹＫ－１０３、ＢＹＫ－Ｐ１０４、ＢＹＫ－１６３（BYK com.からの［商標］）、ポリ（エチレングリコール）メチルエーテルアミン（Sigma AldrichからのＳｉｇｍａ－Ａｌｄ７６７５６５［商標］）、ポリエステルビス－ＭＰＡデンドロン、３２ヒドロキシル、１チオール、（Sigma AldrichからのＳｉｇｍａＡｌｄ７６７１１５［商標］）、ＬＩＰＯＮＯＬＤＡ－Ｔ／２５（Lion Specialty Chemicals Co.から）、カルボキシメチルセルロース（Polyscienceその他から）、たとえば「Marc Thiry et. al., ACSNANO, American Chemical society, Vol. 5, No. 6, pp 4965 - 4973, 2011」、「Kimihiro Susumu, et. al., J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, pp 9480-9496」に開示された別の湿潤および分散添加剤等。

－マトリクス材料
本発明に従い、該組成物は、以下の化学式（Ｉ）によって表される少なくとも１つの（メタ）アクリラートを備え、

Ｒ^ａは、それぞれの出現において、同じくまたは異なって、Ｈ、Ｄ、または１～２０個の炭素原子を有するアルキル基、３～４０個の炭素原子を有する環式のアルキルまたはアルコキシ基、５～６０個の炭素環原子を有する芳香環システム、または、５～６０個の炭素原子を有するヘテロ芳香環システムであり、ここで、水素原子が、Ｄ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉと置き換えられてもよく；ここの２以上の隣接する置換基Ｒ^ａは、相互に、単一の、または、多環式の、脂肪族の、芳香族の、または芳香族複素環の環システムを形成してもよく；Ｒ^３は、ＨまたはＣＨ_３である。
化学式（Ｉ）によって表される公的に入手可能なアクリラートおよび／またはメタクリラートのいかなるタイプも、好ましくは使用されることができる。

さらにその上好ましくは、前記式（Ｉ）のＲ^２は、それぞれの出現で、独立してまたは異なって、以下の基から選択され、ここで該基は、Ｒ^ａによって置換されることができるが、好ましくは、それらはＲ^ａによって置換されない。

特に好ましくは、前記式（Ｉ）のＲ^２は、それぞれの出現で、独立してまたは異なって、以下の基から選択される。

ここで、「^＊」は、ｎが１である場合にＲ^１への接続位置を表し、および、それは、ｎが０である場合に、該式の酸素原子への接続位置を表す。
さらにその上好ましくは、前記式（Ｉ）は、ジシクロペンタニルアクリラートまたは１，４－シクロヘキサンジメタノールモノ－アクリラート）である。

－半導電性発光ナノ粒子
本発明に従い、用語「半導体」は、室温において導電体（銅などの）の電導度と絶縁体（ガラスなどの）の電導度の間の程度の電導度を有する材料を意味する。好ましくは、半導体はその電導度が温度に伴って増加する材料である。
用語「ナノサイズの」は、０．１ｎｍと９９９ｎｍの間のサイズ、好ましくは、１ｎｍ～１５０ｎｍ、より好ましくは、３ｎｍ～５０ｎｍを意味する。
このように、本発明に従い、「半導体発光ナノ粒子」は、室温で、導体（銅などの）のそれと絶縁体（ガラスなどの）のそれの間の程度までの導電率を有する、サイズが０．１ｎｍと９９９ｎｍの間にあり、好ましくは、１ｎｍ～１５０ｎｍ、より好ましくは、３ｎｍ～５０ｎｍである発光材料とみなされ、好ましくは、半導体は、その導電率が、温度とともに増加する材料であり、そのサイズは、０．１ｎｍと９９９ｎｍの間にあり、好ましくは、０．５ｎｍ～１５０ｎｍ、より好ましくは、１ｎｍ～５０ｎｍである。
本発明によれば、用語「サイズ」は、半導体ナノサイズ発光粒子の長軸の平均直径を意味する。

ＴｅｃｎａｉＧ２ＳｐｉｒｉｔＴｗｉｎＴ－１２透過型電子顕微鏡によって作成されるＴＥＭ画像中の１００個の半導体発光ナノ粒子に基づいて、半導体ナノサイズ発光粒子の平均直径は、算出される。
本発明の好ましい態様において、本発明の半導電性発光ナノ粒子は量子サイズの材料である。

本発明に従い、用語「量子サイズの」は、たとえばＩＳＢＮ：９７８－３－６６２－４４８２２－９に記載されているように、量子閉じ込め効果を示すことができる、配位子または別の表面修飾を含まない半導体材料自体のサイズを意味する。

たとえば、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＳｂ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＰＳ、ＩｎＰＺｎＳ、ＩｎＰＺｎ、ＩｎＰＺｎＳｅ、ＩｎＣｄＰ、ＩｎＰＣｄＳ、ＩｎＰＣｄＳｅ、ＩｎＧａＰ、ＩｎＧａＰＺｎ、ＩｎＳｂ、ＡｌＡｓ、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、Ｃｕ２Ｓ、Ｃｕ２Ｓｅ、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＩｎＳｅ２、Ｃｕ２（ＺｎＳｎ）Ｓ４、Ｃｕ２（ＩｎＧａ）Ｓ４、ＴｉＯ２合金およびこれらのいずれかの組合せが使用され得る。

本発明の好ましい態様において、核は、周期表の１３族の１の元素および周期表の１５族の１の元素を備え、好ましくは、該１３族の元素が、Ｉｎであり、および該１５族の元素が、Ｐであり、より好ましくは、該核が、ＩｎＰ、ＩｎＰＺｎ、ＩｎＰＺｎＳ、およびＩｎＧａＰからなる群から選択される。
本発明に従い、半導体発光ナノ粒子の核の形状タイプ、合成される半導体発光ナノ粒子の形状は特に限定されない。

たとえば、球状、長尺状、星状、多面体状、ピラミッド状、テトラポッド状、四面体状、小板状、円錐状、不規則形状の核および／または半導電性発光ナノ粒子は合成することができる。
本発明のいくつかの態様において、核の平均直径は１．５ｎｍから３．５ｎｍの範囲にある。

ＴｅｃｎａｉＧ２ＳｐｉｒｉｔＴｗｉｎＴ－１２透過型電子顕微鏡によって作成されるＴＥＭ画像の１００個の半導体発光ナノ粒子に基づいて、核の平均直径は、算出される。

本発明のいくつかの態様において、シェル層は、周期表の１２族の第１元素および周期表の１６族の第２元素を備え、またはそれらからなり、好ましくは、該第１元素は、Ｚｎであり、および、第２元素は、Ｓ、Ｓｅ、またはＴｅである。

本発明の好ましい態様において、シェル層は、以下の式（Ｖ）によって表され、

式中０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、およびｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、好ましくは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｚ＝０、およびｘ＋ｙ＝１であり、好ましくは、該シェル層は、ＺｎＳｅ、ＺｎＳｘＳｅｙ、ＺｎＳｅｙＴｅｚ、またはＺｎＳｘＴｅｚである。

いくつかの態様において、前記シェル層は、合金シェル層、または傾斜シェル層であり、好ましくは、前記傾斜シェル層は、ＺｎＳｘＳｅｙ、ＺｎＳｅｙＴｅｚ、またはＺｎＳｘＴｅｚ、より好ましくは、それはＺｎＳｘＳｅｙである。

本発明のいくつかの態様において、半導体発光ナノ粒子は、前記シェル層の上の第２のシェル層をさらに備え、好ましくは、第２のシェル層は、周期表の１２族の第３の元素および周期表の１６族の第４の元素を備え、またはそれらからなり、より好ましくは、第３の元素は、Ｚｎであり、および、第４の元素は、Ｓ、Ｓｅ、またはＴｅであり、ただし、第４の元素および第２の元素は、同じではない。

本発明の好ましい態様において、第２のシェル層は、以下の式（Ｖ´）によって表され、

式（Ｖ´）中、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、およびｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、好ましくは、該シェル層は、ＺｎＳｅ、ＺｎＳｘＳｅｙ、ＺｎＳｅｙＴｅｚ、またはＺｎＳｘＴｅｚであり、ただし、該シェル層および第２のシェル層は、同じではない。
本発明のいくつかの態様において、前記第２のシェル層は、合金のシェル層であることができる。
本発明のいくつかの態様において、半導体発光ナノ粒子は、さらに第２のシェル層の上に多重シェルとして１以上の追加のシェル層を含むことができる。
本発明に従い、用語「多重シェル」は、３以上のシェル層からなる積み重ねシェル層を表す。

たとえば、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＳｅＳ／ＣｄＺｎＳ、ＣｄＳｅＳ／ＣｄＳ／ＺｎＳ、ＺｎＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＺｎＰ／ＺｎＳ、ＩｎＺｎＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＺｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＺｎＰＳ／ＺｎＳ、ＩｎＺｎＰＳ／ＺｎＳｅ、ＩｎＺｎＰＳ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＺｎＳｅ／ＣｄＳ、ＺｎＳｅ／ＺｎＳまたはそれらのいずれかの組合せを使用することができる。

好ましくは、ＩｎＰ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＺｎＰ／ＺｎＳ、ＩｎＺｎＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＺｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳｅ、ＩｎＧａＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳである。

このような半導体発光ナノ粒子は、公的に入手可能であり（たとえばSigma Aldrichから）、および／または、たとえばＵＳ７，５８８，８２８Ｂ、ＵＳ８，６７９，５４３ＢおよびChem. Mater. 2015, 27, pp 4893-4898中に記載されている方法によって合成されることができる。
本発明のいくつかの態様において、該組成物は、２以上の半導体発光ナノ粒子を備える。
本発明のいくつかの態様において、組成物は、複数個の半導体発光ナノ粒子を備える。

本発明のいくつかの態様において、半導体発光ナノ粒子の無機部分の総量は、組成物の総量に基づき０．１重量％から９０重量％まで、好ましくは、５重量％から７０重量％まで、より好ましくは、１０重量％から５０重量％までの範囲にある。

－追加の配位子
本発明のいくつかの態様において、任意に、半導体発光ナノ粒子は、ポリマーと一緒に追加の配位子によって上に直接コートされることができ、または、半導体発光ナノ粒子の無機部分の外側のほとんどの表面は、追加の配位子によって直接コートされることができ、そして、該追加の配位子は、ポリマーによってさらにコートされる。

追加の配位子として、トリオクチルホスフィンオキシド（ＴＯＰＯ）、トリオクチルホスフィン（ＴＯＰ）、およびトリブチルホスフィン（ＴＢＰ）などのホスフィンおよびホスフィンオキシド；ドデシルホスホン酸（ＤＤＰＡ）、トリデシルホスホン酸（ＴＤＰＡ）、オクタデシルホスホン酸（ＯＤＰＡ）、およびヘキシルホスホン酸（ＨＰＡ）などのホスホン酸；オレイルアミン、ドデシルアミン（ＤＤＡ）、テトラデシルアミン（ＴＤＡ）、ヘキサデシルアミン（ＨＤＡ）、およびオクタデシルアミン（ＯＤＡ）、オレイルアミン（ＯＬＡ）などのアミン、１－オクタデセン（ＯＤＥ）、ヘキサデカンチオールおよびヘキサンチオールなどのチオール；メルカプトプロピオン酸およびメルカプトウンデカン酸などのメルカプトカルボン酸；オレイン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸などのカルボン酸；酢酸、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、およびそれらのいずれかの組み合わせが、使用されることができる。
たとえば、このような配位子の例は、出願公開国際特許出願番号ＷＯ２０１２／０５９９３１Ａに記載されていた。

－追加の材料
本発明のいくつかの態様において、前記組成物は、少なくとも１の追加の材料をさらに備えることができ、好ましくは、該追加の材料は、有機発光材料、無機発光材料、電荷輸送材料、散乱粒子、光学的に透明なポリマー、抗酸化剤、ラジカル失活剤、ラジカル失活剤、光開始剤、および界面活性剤からなる群から、選択される。

たとえば、前記活性剤は、Ｓｃ^３＋、Ｙ^３＋、Ｌａ^３＋、Ｃｅ^３＋、Ｐｒ^３＋、Ｎｄ^３＋、Ｐｍ^３＋、Ｓｍ^３＋、Ｅｕ^３＋、Ｇｄ^３＋、Ｔｂ^３＋、Ｄｙ^３＋、Ｈｏ^３＋、Ｅｒ^３＋、Ｔｍ^３＋、Ｙｂ^３＋、Ｌｕ^３＋、Ｂｉ^３＋、Ｐｂ^２＋、Ｍｎ^２＋、Ｙｂ^２＋、Ｓｍ^２＋、Ｅｕ^２＋、Ｄｙ^２＋、Ｈｏ^２＋およびこれらの任意の組合せからなる群から選択でき、および前記無機蛍光材料は、硫化物、チオガレート、窒化物、酸窒化物、ケイ酸塩、アルミン酸塩、アパタイト、ホウ酸塩、酸化物、リン酸塩、ハロリン酸塩、硫酸塩、タングステン酸塩、タンタル酸塩、バナジン酸塩、モリブデン酸塩、ニオブ酸塩、チタン酸塩、ゲルミネート、ハロゲン化物系リン光体、およびこれらのいずれかの組合せからなる群から選択できる。

このような適切な上記の無機蛍光材料は、リン光体ハンドブック第２版（CRC Press, 2006), pp.155-pp.338 (W. M. Yen, S. ShionoyaおよびH. Yamamoto)、ＷＯ２０１１／１４７５１７Ａ、ＷＯ２０１２／０３４６２５Ａ、およびＷＯ２０１０／０９５１４０Ａに記述されているようなナノサイズリン光体、量子サイズ材料を含む周知のリン光体であることができる。
本発明に従い、前記有機発光材料、電荷運搬材料として、いかなるタイプの公的に公知の材料も、好ましくは使用されることができる。たとえば、周知の有機蛍光材料、有機ホスト材料、有機染料、有機電子輸送材料、有機金属錯体、および有機正孔輸送材料である。

散乱粒子の例としては、ＳｉＯ_２、ＳｎＯ_２、ＣｕＯ、ＣｏＯ、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２、Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、ＺｎＯ、ＭｇＯのような無機酸化物の小粒子、重合ポリスチレン、重合ＰＭＭＡなどの有機粒子、中空シリカのような無機中空酸化物またはこれらの任意の組み合わせが好ましく使用できる。

本発明に従い、透明なポリマーとして、たとえばＷＯ２０１６／１３４８２０Ａに記載の、光学デバイスのために好適な多種多様な公的に公知の透明なポリマーが、好ましくは使用されることができる。

本発明に従い、用語「透明な」は、少なくとも約６０％の入射光が光学媒体に使用される厚さおよび光学媒体の動作中に使用される波長または波長範囲で透過することを意味する。それは、好ましくは、７０％超、より好ましくは、７５％超、最も好ましくは、それは８０％超である。
本発明に従い、用語「ポリマー」は、繰り返し単位を有し、かつ１０００ｇ／ｍｏｌ以上の重量平均分子量（Ｍｗ）を有する材料を意味する。
分子量Ｍｗは、内部ポリスチレン標準に対するＧＰＣ（＝ゲル浸透クロマトグラフィー）によって決定される。
本発明のいくつかの態様において、透明なポリマーのガラス転移温度（Ｔｇ）は、７０℃以上および２５０℃以下である。

Ｔｇは、http://pslc.ws/macrog/dsc.htm; Rickey J Seyler, Assignment of the Glass Transition, ASTM publication code number （ＰＣＮ）０４－０１２４９０－５０に記載の示差走査熱量測定で観察される熱容量の変化に基づいて測定される。
たとえば、透明マトリクス材料用の透明ポリマーとして、ポリ（メタ）アクリレート、エポキシ、ポリウレタン、ポリシロキサンを好ましく使用することができる。

本発明の好ましい態様において、透明マトリクス材料としてのポリマーの重量平均分子量（Ｍｗ）は、１，０００から３００，０００ｇ／ｍｏｌの範囲内であり、より好ましくは、それは１０，０００から２５０，０００ｇ／ｍｏｌである。

－製剤
別の側面において、本発明は、該組成物、

および
エチレングリコールモノアルキルエーテル、たとえばエチレングリコールモノメチルエーテル、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、およびエチレングリコールモノブチルエーテル；ジエチレングリコールジアルキルエーテル、たとえばジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、およびジエチレングリコールジブチルエーテル；

プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート、たとえばプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセタート、およびプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセタート；ケトン、たとえばメチルエチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、およびシクロヘキサノン；アルコール、たとえばエタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、およびグリセリン；エステル、たとえばエチル３－エトキシプロピオナート、メチル３－メトキシプロピオナート、および乳酸エチル；および環式エステル、たとえばガンマ－ブチロ－ラクトン；

塩素化炭化水素、たとえばクロロホルム、ジクロロメタン、クロロベンゼン、およびジクロロベンゼンからなる群の１以上の要素から選択される少なくとも１の溶媒を備え、本質的にそれらからなり、またはそれらからなる製剤に関し；、好ましくは、前記溶媒は、プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート、アルキルアセタート、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコール、およびプロピレングリコールモノアルキルエーテルであり、

好ましくは、該溶媒は、プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート、たとえばプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、ブチルアセタートなどのアルキルアセタート、エチレングリコールモノブチルエーテルなどのエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコール、またはメトキシプロパノールなどのプロピレングリコールモノアルキルエーテルからなる群の１以上の要素から選択され、より好ましくは、該溶媒は、プロピレングリコールアルキルエーテルアセタートから選択される。
いくつかの態様において、製剤は、追加の材料をさらに備えることができる。
追加の材料の詳細は、「追加の材料」の部分に記載されている。

－使用
別の側面において、本発明は、電子デバイス、光学デバイス中の、生物医学装置中の、または電子デバイス、光学デバイス、または生物医学装置を製作するための、組成物または製剤の使用に、関する。
－光学媒体
別の側面において、本発明は、該組成物または該製剤を備える光学媒体にさらに関し、好ましくは、該光学媒体は、該組成物を備える。

本発明のいくつかの態様において、光学媒体は、光学シート、たとえばカラーフィルター、色変換フィルム、遠隔リン光体テープ、または別のフィルムもしくはフィルターであり得る。
本発明に従い、用語「シート」は、構造媒体のようなフィルムおよび／または層を含む。

半導体発光ナノ粒子、たとえば光学フィルムを含有する量子サイズの材料を備える光学媒体からの蛍光取り出し効率を増強するために、いくつかの方法が、提案され、たとえば散乱粒子をフィルムおよび／または隣接するフィルムに組み込むことは、中空シリカ粒子を組み込み、そして好適な形状構造を配置することによりフィルムの屈折率を減少させる（ＳＰＩＥのProceedings、P.184、5519-33、2004参照）。

それらの中で、フィルムを含有する量子材料の上に構造フィルムを置くことは、局所調光技法が高いダイナミックレンジを達成するために適用される大型ＴＶへの適用のために、最も好適である。

散乱光は、色ぼけを引き起こし、そして、実質的なレベルに十分なフィルムの屈折率を減少させることは、中空シリカ粒子のための限られた容量のため、困難であるので、散乱粒子は、調光技法に有害である。屈折率を減少させること、および構造フィルムを配置することの組み合わせも、適用されることができる。

－光学デバイス
別の側面において、本発明はさらに、光学媒体を含む光学デバイスに関する。
本発明のいくつかの態様において、光学デバイスは、液晶表示デバイス（ＬＣＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）、光学ディスプレイ用のバックライトユニット、発光ダイオードデバイス（ＬＥＤ）、マイクロエレクトロメカニカルシステム（Micro Electro Mechanical Systems、以後、「ＭＥＭＳ」と言う）、エレクトロウェッティングディスプレイ、または電気泳動ディスプレイ、照明装置、および／または太陽電池であることができる。
用語「発光」は、原子および分子における電子遷移による電磁波の発光を意味する。

発明の技術的な効果
１．本発明は、組成物、製剤中の、および／または、フィルム中の、半導体発光ナノ粒子の改善された分散性を示す、１以上の半導体発光ナノ粒子を備える、新規な組成物および製剤を提供する。

２．本発明は、組成物、製剤中の、および／または、フィルム中の半導体発光ナノ粒子の改善された初期の量子収率を示す、１以上の半導体発光ナノ粒子を備える、新規な組成物および製剤を提供する。

３．本発明は、組成物、製剤中の、および／または、フィルム中の、半導体発光ナノ粒子の安定な量子収率を示す、１以上の半導体発光ナノ粒子を備える、新規な組成物および製剤を提供する。

４．本発明は、組成物、製剤中の、および／または、フィルム中の、励起波長でより高い光学密度（「ＯＤ」）を示す、１以上の半導体発光ナノ粒子を備える、新規な組成物および製剤を提供する。
５．本発明は、より高い濃度で半導体発光ナノ粒子のより良好な分散性を示す、１以上の半導体発光ナノ粒子を備える、新規な組成物および製剤を提供する。
以下の実施例１～８は、本発明の記載、ならびにそれらの製作の詳細な記載を提供する。

実施例１：半導体発光ナノ粒子を備える組成物の製作
－配位子交換
ＣＨＣｌ_３中の、０．４５ｇのＯＤＰＡ配位子を有する赤色ＣｄＳｅ／ＣｄＳ量子材料（以下「赤色ＱＭ」）溶液を、フラスコの中の、ＣＨＣｌ_３中の、０．５９４ｇのＢＹＫ（登録商標）－１６３溶液に滴下して加える。
次いで、得られ混合物を、Ｎ_２雰囲気中６０℃で、マグネチックスターラーで撹拌する。１８時間の撹拌後、混合物を、Ｎ_２雰囲気中８０℃で、２時間さらに撹拌する。

－組成物の調製
次いで、２．２７１ｇのジシクロペンタニルアクリラートを、得られる混合物に加え、そして、ＣＨＣｌ_３をロータリーエバポレーターによって蒸発させ、組成物を得る。次いで、０．０３２ｍｇの光開始剤Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）ＴＰＯを、該組成物とさらに混合する。
最後に、組成物Ａを、得る。得られる総量の組成物Ａ中の、配位子を伴う赤色ＱＭの濃度は、１４重量％である。

実施例２：半導体発光ナノ粒子を備える組成物の製作
組成物Ｂを、４－シクロヘキサンジメタノールモノラルアクリラートを、ジシクロペンタニルアクリラートの代わりに使用するのを除いて、実施例１の記載と同様にして得る。
実施例３：光学フィルムの製作
感光性組成物Ａを、バーコート技法で清潔なガラス基板上へ、コートする。
次いで、結果として生じる基板を、窒素雰囲気中で５分間、２．０ｍＷ／ｃｍ２,３６５ｎｍ発光に暴露する。次いで、光学フィルムＡを、得る。
光学フィルムＢを、組成物Ａの代わりに組成物Ｂを使用する以外、上記と同様に得る。

実施例４：光学的観察および量子収率の算出
－光学的観察
光学フィルムＡおよびＢの蛍光顕微鏡的真画像を、蛍光ミラーユニットＵ－ＭＷＩＢ３を備えるＯＬＹＭＰＵＳＢＸ－５１によって、作成する。表１に、観察結果を示す。

表１に示すように、フィルムＡおよびフィルムＢ中の量子材料の凝集は、観察されない。

－ＱＹの算出
組成物ＡおよびＢの量子収率（ＱＹ）の測定を、ＡｂｓｏｌｕｔｅＰＬ量子収量分光計Ｃ９９２０－０２（Hamamatsu Photonics K.K.）を使用して、および以下の式を使用して、実行する。
量子収量（ＱＹ）＝試料からの発光光子数／試料の吸収された光子数。
表２に、ＱＹの算出結果を示す。

実施例５：半導体発光ナノ粒子を備える組成物の製作
－配位子交換
クロロホルム中に分散された０．２９６ｇのＯＤＰＡ配位子（以後「緑色ＱＭ」）を有する緑色ＣｄＳｅ／ＣｄＳ量子材料を、フラスコの中のＣＨＣｌ_３溶液中の０．３４２ｇのＢＹＫ（登録商標）－１６３に、滴下して加える。
次いで、得られる混合物を、Ｎ２雰囲気中、６０℃で１８時間のマグネチックスターラーによって撹拌する。１８時間の撹拌後、混合物を、Ｎ_２雰囲気中８０℃で、２時間
さらに撹拌する。

－組成物の調製
次いで、１．４４７ｇのジシクロペンタニルアクリラートを、得られる混合物に加え、そして、ＣＨＣｌ３をロータリーエバポレーターによって蒸発させ、組成物を得る。
次いで、０．０２１ｍｇの光開始剤Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）ＴＰＯを、該組成物とさらに混合する。
最後に、組成物Ｃを、得る。
得られる総量の組成物Ｃ中の、配位子を伴う緑色ＱＭの濃度は、１４重量％である。

実施例６：半導体発光ナノ粒子を備える組成物の製作
－配位子交換
クロロホルム中に分散された０．１ｇのＩｎＰに基づく緑色量子材料（以後「ＩｎＰに基づく緑色ＱＭ」）を、フラスコの中のＣＨＣｌ３溶液中の０．０５３ｇのＢＹＫ（登録商標）－１６３に滴下して加える。
次いで、得られる混合物を、Ｎ２雰囲気中、６０℃で１８時間のマグネチックスターラーによって撹拌する。１８時間の撹拌後、混合物を、Ｎ２雰囲気中８０℃で、２時間さらに撹拌する。

－組成物の調製
次いで、０３５７ｇのジシクロペンタニルアクリラートを、得られる混合物に加え、そして、ＣＨＣｌ_３をロータリーエバポレーターによって蒸発させ、組成物を得る。
次いで、５．１ｍｇの光開始剤Ｉｒｇａｃｕｒｅ（登録商標）ＴＰＯを、該組成物とさらに混合する。
最後に、組成物Ｃを、得る。得られる総量の組成物Ｃ中の、配位子を伴う緑色ＱＭに基づくＩｎＰの濃度は、１９重量％である。
実施例７：光学フィルムの製作
次いで、組成物Ａ、Ｂの代わりに、組成物Ｃ、Ｄを使用するのを除いて、光学的フィルムＣおよびＤを、実施例３の記載と同様にして製作する。

実施例８：光学的観察および量子収率算出
実施例４に記載と同様にして、フィルムＣおよびＤの光学的観察、および組成物ＣおよびＤのＱＹの算出を実行する。
表３に、観察の結果を示す。

表３に示すように、フィルムＣの量子材料の凝集およびフィルムＤの量子材料の凝集は、観察されない。
表４に、ＱＹの算出結果を示す。

Claims

ｉ）核、任意に１以上のシェル層を備える少なくとも１の半導体発光ナノ粒子、
ここで、該半導体発光ナノ粒子は、ホスホン酸、ヘキサデカンチオール、およびヘキサンチオールからなる群から選択される配位子を有し、
ｉｉ）少なくとも１のポリマー、
ここで、該ポリマーは、分散添加剤であり、および、
ここで、該ポリマーは、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、リン酸基、ホスホナート基、チオール基、三級アミン、カルボキシル基、複素環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基、ホスホン酸、または、それらのみ組合わせを備える繰り返し単位Ａを少なくとも備え、好ましくは、該繰り返し単位Ａが、三級アミン、ホスフィンオキシド基、ホスホン酸、またはリン酸基を備え、
および
ｉｉｉ）以下の化学式（Ｉ）によって表される少なくとも１の（メタ）アクリラート、

式中、ｎは、０または１であり、Ｒ^１は、１～１５個の炭素原子、好ましくは、１～１０個の炭素原子、より好ましくは、１～５個の炭素原子を有する直鎖のアルキレン鎖またはアルコキシレン鎖であり、Ｒ^２は、以下の群、

（１以上の基Ｒ^ａによってそれぞれの場合において置換されてもよい）から選択され、ここで、１以上の隣接しないＣＨ_２基が、Ｒ^ａＣ＝ＣＲ^ａ、Ｃ≡Ｃ、Ｓｉ（Ｒ^ａ）_２、Ｇｅ（Ｒ^ａ）_２、Ｓｎ（Ｒ^ａ）_２、Ｃ＝Ｏ、Ｃ＝Ｓ、Ｃ＝Ｓｅ、Ｃ＝ＮＲ^ａ、Ｐ（＝Ｏ）（Ｒ^ａ）、ＳＯ、ＳＯ_２、ＮＲ^ａ、ＯＳ、またはＣＯＮＲ^ａで置き換えられてもよく、およびここで、１以上の水素原子が、Ｄ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、ＣＮ、またはＮＯ_２、または５～６０個の芳香環原子を有する芳香族または芳香族複素環システム（１以上の基Ｒ^ａによって置換されてもよい）と置き換えられてもよく；
Ｒ^ａは、それぞれの出現において、同じくまたは異なって、Ｈ、Ｄ、または１～２０個の炭素原子を有するアルキル基、３～４０個の炭素原子を有する環式のアルキルまたはアルコキシ基、５～６０個の炭素環原子を有する芳香環システム、または、５～６０個の炭素原子を有するヘテロ芳香環システムであり、ここで、水素原子が、Ｄ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉと置き換えられてもよく；ここの２以上の隣接する置換基Ｒ^ａは、相互に、単一の、または、多環式の、脂肪族の、芳香族の、または芳香族複素環の環システムを形成してもよく；
Ｒ^３は、ＨまたはＣＨ_３である、
を備える組成物。
ホスホン酸が、ドデシルホスホン酸（ＤＤＰＡ）、トリデシルホスホン酸（ＴＤＰＡ）、オクタデシルホスホン酸（ＯＤＰＡ）、およびヘキシルホスホン酸（ＨＰＡ）からなる群から選択される、請求項１に記載の組成物。
繰り返し単位Ａが、以下の化学式（ＩＩ）によって表される三級アミンを備え、

式中Ｒ^４は、水素原子、１～３０個の炭素原子を有する直鎖であるか分枝のアルキル基、または１～３０個の炭素原子を有するアリール基であり；Ｒ^５は、水素原子、１～３０個の炭素原子を有する直鎖であるか分枝のアルキル基、または１～３０個の炭素原子を有するアリール基であり；Ｒ^４およびＲ^５は、互いに同じであるか、異なることができ；Ｒ^６は、単結合、１～３０個の炭素原子を有する直鎖であるか分枝のアルキレン基、１～３０個の炭素原子を有するアルケニレン基、１～３０個の炭素原子を有する（ポリ）オキサアルキレン基である、
請求項１または２に記載の組成物。
ポリマーが、グラフトコポリマー、ブロックコポリマー、交互コポリマー、およびランダムコポリマーからなる群から選択されるコポリマーであり、好ましくは、前記コポリマーは、繰り返し単位Ａ、および、ホスフィン基、ホスフィン、オキシド基、リン酸基、ホスホナート基、チオール基、三級アミン、カルボキシル基、複素環基、シラン基、スルホン酸、ヒドロキシル基、ホスホン酸、およびそれらの組み合わせのいずれも含まない繰り返し単位Ｂを備え、より好ましくは、該コポリマーは、以下の化学式（ＩＩＩ）または（ＩＶ）によって表されるブロックコポリマーであり、

式中記号「Ａ」が、繰り返し単位Ａを表し；記号「Ｂ」が、繰り返し単位Ｂを意味するととられ；記号「ｎ」、「ｍ」および「ｏ」は、それぞれの出現において、互いに独立して、または、従属して、整数１～１００、好ましくは、５～７５、より好ましくは、１０～５０であり；さらにより好ましくは、繰り返し単位Ｂは、（ポリ）エチレン、（ポリ）フェニレン、ポリジビニルベンゼン、（ポリ）エーテル、（ポリ）エステル、（ポリ）アミド、（ポリ）ウレタン、（ポリ）カルボナート、ポリ乳酸、（ポリ）ビニルエステル、（ポリ）ビニルエーテル、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、セルロース、およびそれらのいずれかの誘導体からなる群から選択されるポリマー鎖を備える、
請求項１～３のいずれか一項に記載の組成物。
核が、周期表の１３族の１の元素および周期表の１５族の１の元素を備え、好ましくは、該１３族の元素が、Ｉｎであり、および該１５族の元素が、Ｐであり、より好ましくは、該核が、ＩｎＰ、ＩｎＰＺｎ、ＩｎＰＺｎＳ、およびＩｎＧａＰからなる群から選択される、請求項１～４のいずれか一項に記載の組成物。
少なくとも１のシェル層が、周期表の１２族の第１元素、および周期表の１６族の第２元素を備え、好ましくは、該第１元素が、ＺまたはＣｄであり、好ましくは、該第２元素が、Ｓ、Ｓｅ、またはＴｅである、請求項１～５のいずれか１項似記載の組成物。
少なくとも１のシェル層が、以下の式（Ｖ）で表され、

式中０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、０≦ｚ≦１、およびｘ＋ｙ＋ｚ＝１であり、好ましくは、０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１、ｚ＝０、およびｘ＋ｙ＝１である、
請求項１～６のいずれか一項に記載の組成物。
半導性発光ナノ粒子のシェル層が、二重シェル層である、請求項１～７のいずれか一項に記載の組成物。
少なくとも１の追加の材料をさらに備え、好ましくは、該追加の材料が、有機発光材料、無機発光材料、電荷輸送材料、散乱粒子、光学的に透明なポリマー、抗酸化剤、ラジカル失活剤、失活剤、光開始剤、およびラジカル界面活性剤からなる群から選択される、請求項１～８のいずれか一項に記載の組成物。
複数個の半導体発光ナノ粒子を備える、請求項１～９のいずれか一項に記載の組成物。
半導体発光ナノ粒子の無機部分の総量が、組成物の総量に基づき０．１重量％から９０重量％まで、好ましくは、５重量％から７０重量％まで、より好ましくは、２０重量％から５０重量％までの範囲にある、請求項１～１０のいずれか一項に記載の組成物。
請求項１～１１のいずれか一項に記載の組成物、
および少なくとも１の溶媒を備え、好ましくは、該溶媒が、エチレングリコールモノアルキルエーテル、たとえばエチレングリコールモノメチルエーテル、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、およびエチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールジアルキルエーテル、たとえばジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールジプロピルエーテル、およびジエチレングリコールジブチルエーテル；プロピレングリコールモノアルキルエーテル、たとえばプロピレングリコールモノメチルエーテル（ＰＧＭＥ）、プロピレングリコールモノエチルエーテル、およびプロピ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アルキルエーテルアセタート、たとえばメチルセロソルブアセタート、およびエチルセロソルブアセタート；プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート、たとえばプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、プロピレングリコールモノエチルエーテルアセタート、およびプロピレングリコールモノプロピルエーテルアセタート；ケトン、たとえばメチルエチルケトン、アセトン、メチルアミルケトン、メチルイソブチルケトン、およびシクロヘキサノン；アルコール、たとえばエタノール、プロパノール、ブタノール、ヘキサノール、シクロヘキサノール、エチレングリコール、およびグリセリン；エステル、たとえばエチル３－エトキシプロピオナート、メチル３－メトキシプロピオナート、および乳酸エチル；および環式エステル、たとえばガンマ－ブチロ－ラクトン；塩素化炭化水素、たとえばクロロホルム、ジクロロメタン、クロロベンゼン、およびジクロロベンゼンからなる群の１以上の要素から選択される少なくとも１の溶媒であり、好ましくは、前記溶媒は、プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート、アルキルアセタート、エチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコール、およびプロピレングリコールモノアルキルエーテルであり；より好ましくは、該溶媒は、プロピレングリコールアルキルエーテルアセタート、たとえばプロピレングリコールモノメチルエーテルアセタート（ＰＧＭＥＡ）、ブチルアセタートなどのアルキルアセタート、エチレングリコールモノブチルエーテルなどのエチレングリコールモノアルキルエーテル、プロピレングリコール、またはメトキシプロパノールなどのプロピレングリコールモノアルキルエーテルからなる群の１以上の要素から、選択される、
製剤。
電子デバイス、光学デバイス中の、生物医学装置中の、または電子デバイス、光学デバイス、または生物医学装置を製作するための、請求項１～１１のいずれか一項に記載の組成物、または請求項１２に記載の製剤の、使用。
請求項１～１１のいずれか一項に記載の組成物または請求項１２に記載の製剤を備える、光学媒体。
請求項１４に記載の光学媒体を備える、光学デバイス。