×この技術を簡単クリック査定この機能をご利用いただくには、会員登録(無料)が必要です。出願した特許の牽制数、引用された数などを知る事ができます。気になる技術や特許をブックマークしておけば、いつでも後から読むことができます。後で印刷するために、公報をPDFでダウンロードできます。会員登録してastamuseを使えば、もっと簡単に便利にお使いいただけます。会員登録(無料)「astamuse」は世界中の挑戦したい社会課題に挑戦し、未来を創る人のプラットフォームです。※この項目の情報は公開日時点(2019年6月27日)のものです。(20)課題・解決手段ポリカテナールリガンド化合物、及びハイブリッドナノ粒子、典型的にはナノ結晶の生成におけるその使用が、本明細書において開示される。本開示は、本明細書に記載のハイブリッドナノ粒子を含むフィルム、及びその使用に関する。概要この情報を共有FacebookTwitterGoogle+LinkedIn背景リガンドコーティングを使用して、コロイド状ナノ粒子の特性及び成長ダイナミクスを変化させることができる。いくつかの重要な例外を除いて、利用可能なリガンドのツールセットは、典型的には商業的な供給源に限定され、無機、典型的には金属の無機ナノ粒子の有機シェルに設計されることができる機能性に抑制を課し、調整されたリガンドの合成設計のための膨大なパラメータの余地を残す。疎水性媒体における、例えばナノ結晶などのナノ粒子の場合、リガンドは、典型的には、長鎖アルキルアミン、ホスフィン、カルボン酸、ホスホン酸、又はチオールである。このような疎水性ナノ粒子を生成する多くの過去の取り組みは、合成後のリガンド交換、即ち第1のリガンドを用いたナノ粒子の形成と、形成後の後の工程における第2のリガンドとの第1のリガンドの交換に依る。合成のいくつかの例が知られているが、このような例は、室温近くで作製されたAuナノ結晶に限定される。合成のこうした例では、サイズ分布が比較的大きく(19%以上)又は言及されておらず、自己組織化のスケールが限定されている(60nm以下又は約10粒子)。設計された構造へのナノ粒子の直接合成は、調整可能な機能を有する新しい材料の設計及びその後の機能デバイスのボトムアップ式組み立てにおいて極めて重要である。ナノ粒子、例えば、希土類元素を含むナノ結晶も重要である。光学特性などの、希土類元素の魅力的なバルク特性を加工用途及び生物医学的用途にもたらす能力のため、貴重な部類のナノ材料である。現在、ソルボサーマル合成は、ナノ結晶などの希土類ナノ粒子の形態及び単分散性の良好な制御を提供する。このような希土類ナノ粒子の形態及び単分散性は、とりわけ、温度、時間、及びリガンド環境などのいくつかの反応パラメータに大きく依存することにとどまり、主に錯誤試験による合成方法の開発につながる。従って、このようなナノ粒子の規則性の組織化を高い均一性で広い領域に渡って依然として保存しながら、ナノ粒子、特にナノ結晶の形成に対する厳密な制御を達成するのに適したプラットホームへの未だに解決されない要求が継続している。本明細書においては、新しいポリカテーテルリガンド化合物、及びハイブリッドナノ粒子、典型的にはナノ結晶の生成におけるそれらの使用が記載される。希土類ナノ粒子、典型的にはナノ結晶の合成における新しいポリカテーテルリガンド化合物の使用が本明細書に記載される。概要ポリカテナールリガンド化合物、及びハイブリッドナノ粒子、典型的にはナノ結晶の生成におけるその使用が、本明細書において開示される。本開示は、本明細書に記載のハイブリッドナノ粒子を含むフィルム、及びその使用に関する。請求項1式(I)(式中、R1、R2、R3、R4、及びR5は、それぞれ独立して、H、ヒドロカルビル、ハロゲン化ヒドロカルビル、又は−OR6であり、R6のそれぞれの出現は、ヒドロカルビル又はハロゲン化ヒドロカルビルであり、L1及びL2は、それぞれ独立して、結合又はヒドロカルビレンであり、Dは、(式中、Ra〜Rkのそれぞれの出現は、それぞれ独立して、H、ハロゲン、又はヒドロカルビルであり、且つ、Aは、−COOR7、−NR8R9、−PO3R10R11、−CN、−SR12、−C(SR13)CH2(SR14)、−Si(OR15)3、−H、又は−OR16であり、R7〜R16のそれぞれの出現は、それぞれ独立して、〜H又はヒドロカルビルである)からなる群から選択される二価部位である)によって表される化合物。請求項2R1、R2、R3、R4、及びR5は、それぞれ独立して、H、アルキル、フルオロアルキル、又は−OR6であり、R6のそれぞれの出現は、アルキル、アリールアルキル、又はフルオロアルキルである、請求項1に記載の化合物。請求項3R1、R2、R3、R4、及びR5は、それぞれ独立して、H、又は−OR6であり、R6のそれぞれの出現は、(C1〜C20)アルキル、(C1〜C20)アリールアルキル、又は(C1〜C20)フルオロアルキルである、請求項1又は2に記載の化合物。請求項4L1及びL2は、それぞれ独立して、結合、又は(C1〜C10)アルキレンである、請求項1〜3のいずれか一項に記載の化合物。請求項5Dは、である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の化合物。請求項6Aは、−COOR7、−NR8R9、−PO3R10R11、−CN、−SR12、又は−OR16であり、R7、R8、R9、R10、及びR11のそれぞれの出現は、それぞれHであり、且つ、R16は、アリール、典型的にはCO2Hで置換されたフェニルである、請求項1〜5のいずれか一項に記載の化合物。請求項7式(II):の構造によって表される化合物を、式(III):G2−L2−A(III)(式中、R1、R2、R3、R4、及びR5は、それぞれ独立して、H、ヒドロカルビル、ハロゲン化ヒドロカルビル、又は−OR6であり、R6のそれぞれの出現は、ヒドロカルビル又はハロゲン化ヒドロカルビルであり、L1及びL2は、それぞれ独立して、結合、又はヒドロカルビレンであり、Aは、−COOR7、−NR8R9、−PO3R10R11、−CN、−SR12、−C(SR13)CH2(SR14)、−Si(OR15)3、−H又は−OR16であり、R7〜R16のそれぞれの出現は、それぞれ独立して、H又はヒドロカルビルであり、且つ、G1のそれぞれの出現は、反応性基G2と反応することができる反応性基であり、且つ、G2は、反応性基G1と反応することができる反応性基である)の構造によって表される化合物と反応させる工程を含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物を生成するための方法。請求項8G1は、−X、−NH2、−N3、−(C=O)X、−Ph(C=O)X、−SH、−CH=CH2、及び−C≡CH(式中、Xは脱離基である)からなる群から選択される反応性基である、請求項7に記載の方法。請求項9G2は、−(C=O)X、−CH=CH2、−C≡CH、−NH2、−N3、−Ph(C=O)X、−SH、−X、−NCO、−NCS(式中、Xは脱離基である)からなる群から選択される反応性基である、請求項7又は8に記載の方法。これらの混合物を含む金属コアと、(b)請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物、又は前記金属コアの表面に結合した請求項7〜9のいずれか一項に記載の方法によって生成された化合物と、を含むハイブリッドナノ粒子。請求項11前記金属コアは、遷移金属カルコゲニド、典型的には、硫化カドミウム(CdS)、セレン化カドミウム(CdSe)、又はテルル化カドミウム(CdTe)を含む、請求項10に記載のハイブリッドナノ粒子。請求項12前記金属コアは、ナノ結晶である、請求項10又は11に記載のハイブリッドナノ粒子。請求項13請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物、又は請求項7〜9のいずれか一項に記載の方法によって生成された化合物の存在下で、前記金属コアを形成する工程と、これにより前記ハイブリッドナノ粒子を生成する工程と、を含む、請求項10〜12のいずれか一項に記載のハイブリッドナノ粒子を生成する方法。請求項14任意のリガンド交換工程を含まない、請求項13に記載の方法。請求項15請求項10〜12のいずれか一項に記載の複数のハイブリッドナノ粒子を含むフィルム。これらの混合物を含む金属コアを含むハイブリッドナノ粒子を生成するための、請求項1〜6のいずれか一項に記載の化合物、又は請求項7〜9のいずれか一項に記載の方法によって生成された化合物の使用。請求項17前記金属コアは、遷移金属カルコゲニド、典型的には、硫化カドミウム(CdS)、セレン化カドミウム(CdSe)、又はテルル化カドミウム(CdTe)を含む、請求項16に記載の使用。請求項18前記金属コアは、ナノ結晶である、請求項16又は17に記載の使用。含む反応混合物を含む、1つ以上の、典型的には2つ以上の、より典型的には6つ以上の反応容器を加熱する工程と、(b)工程(a)において前記1つ以上の反応容器において形成されたナノ粒子を収集する工程と、を含む、希土類元素を含むナノ粒子を作製するための方法。請求項20前記加熱源は、塩浴、典型的には、KNO3:NaNO3の1:1の共融混合物である、請求項19に記載の方法。請求項21反応混合物はそれぞれ、請求項1に記載の式(I)で表される化合物を更に含む、請求項19又は20に記載の方法。請求項22反応混合物はそれぞれ、オレイン酸を更に含む、請求項19〜21のいずれか一項に記載の方法。請求項23存在する場合、式(I)で表される化合物と、存在する場合、オレイン酸とのモル比は、99:1〜20:80、典型的には80:20〜20:80、より典型的には50:50〜40:60、更により典型的には50:50である、請求項22に記載の方法。本出願は、2016年3月18日に出願された米国仮出願第62/310,047号及び2016年11月18日に出願された第62/424,133号の優先権を主張するものであり、その両方が全体として参照により本明細書に組み込まれる。0002本開示は、ポリカテナールリガンド化合物、及びハイブリッドナノ粒子、典型的にはナノ結晶の生成におけるその使用に関する。本開示は、本明細書に記載のハイブリッドナノ粒子を含むフィルム、及び、例えば、オプトエレクトロニクスデバイスのプラズモン増強を含む固相デバイスから、バイオイメージング、セラノスティック、及びドラッグデイバリーなどのバイオ関連用途、改善された特性のためのポリマー添加剤に渡る用途などにおけるその使用に関する。リガンドシェルは、溶解性(両親媒性を含む)及び表面湿潤特性の調節に有用であり得る。背景技術0003リガンドコーティングを使用して、コロイド状ナノ粒子の特性及び成長ダイナミクスを変化させることができる。いくつかの重要な例外を除いて、利用可能なリガンドのツールセットは、典型的には商業的な供給源に限定され、無機、典型的には金属の無機ナノ粒子の有機シェルに設計されることができる機能性に抑制を課し、調整されたリガンドの合成設計のための膨大なパラメータの余地を残す。0004疎水性媒体における、例えばナノ結晶などのナノ粒子の場合、リガンドは、典型的には、長鎖アルキルアミン、ホスフィン、カルボン酸、ホスホン酸、又はチオールである。このような疎水性ナノ粒子を生成する多くの過去の取り組みは、合成後のリガンド交換、即ち第1のリガンドを用いたナノ粒子の形成と、形成後の後の工程における第2のリガンドとの第1のリガンドの交換に依る。合成のいくつかの例が知られているが、このような例は、室温近くで作製されたAuナノ結晶に限定される。合成のこうした例では、サイズ分布が比較的大きく(19%以上)又は言及されておらず、自己組織化のスケールが限定されている(60nm以下又は約10粒子)。設計された構造へのナノ粒子の直接合成は、調整可能な機能を有する新しい材料の設計及びその後の機能デバイスのボトムアップ式組み立てにおいて極めて重要である。0005また、ナノ粒子、例えば、希土類元素を含むナノ結晶も重要である。光学特性などの、希土類元素の魅力的なバルク特性を加工用途及び生物医学的用途にもたらす能力のため、貴重な部類のナノ材料である。現在、ソルボサーマル合成は、ナノ結晶などの希土類ナノ粒子の形態及び単分散性の良好な制御を提供する。このような希土類ナノ粒子の形態及び単分散性は、とりわけ、温度、時間、及びリガンド環境などのいくつかの反応パラメータに大きく依存することにとどまり、主に錯誤試験による合成方法の開発につながる。0006従って、このようなナノ粒子の規則性の組織化を高い均一性で広い領域に渡って依然として保存しながら、ナノ粒子、特にナノ結晶の形成に対する厳密な制御を達成するのに適したプラットホームへの未だに解決されない要求が継続している。本明細書においては、新しいポリカテーテルリガンド化合物、及びハイブリッドナノ粒子、典型的にはナノ結晶の生成におけるそれらの使用が記載される。0007また、希土類ナノ粒子、典型的にはナノ結晶の合成における新しいポリカテーテルリガンド化合物の使用が本明細書に記載される。0008本発明の目的は、高い均一性で広い領域に渡る規則性の組織化に自己組織化することができる、ハイブリッドナノ粒子、特にナノ結晶を形成するための多様な固定機能を有する新しいポリカテーテルリガンドを提供することである。0009本発明の別の目的は、本明細書に記載のハイブリッドナノ粒子の直接合成に適した様々な新しいポリカテナールリガンドに対する大きな合成の柔軟性及び利用を可能にする戦略を提供することである。ラジカル(式中、Ra〜Rkのそれぞれの出現は、それぞれ独立して、H、ハロゲン、又はヒドロカルビルであり、且つ、Aは、−COOR7、−NR8R9、−PO3R10R11、−CN、−SR12、−C(SR13)CH2(SR14)、−Si(OR15)3、−H、又は−OR16であり、R7〜R16のそれぞれの出現は、それぞれ独立して、H又はヒドロカルビルである)からなる群から選択される二価部位である)によって表される化合物に関する。(III)(式中、R1、R2、R3、R4、及びR5は、それぞれ独立して、H、ヒドロカルビル、ハロゲン化ヒドロカルビル、又は−OR6であり、R6のそれぞれの出現は、ヒドロカルビル又はハロゲン化ヒドロカルビルであり、L1及びL2は、それぞれ独立して、結合、又はヒドロカルビレンであり、Aは、−COOR7、−NR8R9、−PO3R10R11、−CN、−SR12、−C(SR13)CH2(SR14)、−Si(OR15)3、−H又は−OR16であり、R7〜R16のそれぞれの出現は、それぞれ独立して、H又はヒドロカルビルであり、且つ、G1のそれぞれの出現は、反応性基G2と反応することができる反応性基であり、且つ、G2は、反応性基G1と反応することができる反応性基である)の構造によって表される化合物と反応させる工程を含む。0012第3の態様においては、本開示は、(a)金属コアと、(b)金属コアの表面に結合した式(I)で表される化合物と、を含むハイブリッドナノ粒子に関する。式(I)で表される化合物の存在下で金属コアを形成する工程と、これによりハイブリッドナノ粒子を生成する工程を含む。0014第5の態様においては、本開示は、本明細書に記載の複数のハイブリッドナノ粒子を含むフィルムに関する。0015第6の態様においては、本開示は、金属コアを含むハイブリッドナノ粒子を生成するための式(I)によって表される化合物の使用に関する。含む反応混合物を含む1つ以上の反応容器を加熱する工程と、(b)工程(a)において1つ以上の反応容器において形成されたナノ粒子を収集する工程と、を含む。図面の簡単な説明0017空気流下、オレイン酸キャップされた2.8nmのCdSeとの比較に対する、20bキャップされた2.8nmのCdSeNCの熱重量分析(TGA)を示す。NCのNMRスペクトルを示す。NCの赤外吸収スペクトルを示す。NMRスペクトルを示す。本明細書に記載のハイブリッドナノ粒子の典型的な例における(a)可視及び近IR吸収スペクトル及び(b)X線回折パターンを示す。20aキャップされたCdSe(下部曲線)及びオレイン酸キャップされたCdSe(上部曲線)NCの、(a)光吸収データ、(b)SAXSデータ、及び(c)SANSデータを示す。NCからの小角X線散乱を示す。NC合成の光吸収スペクトルを示す。無機材料で標識された、本明細書に記載の本発明のリガンドで合成されたコロイド状ナノ結晶のTEM顕微鏡写真を示す。