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公開番号2025052767
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-04-07
出願番号2023161653
出願日2023-09-25
発明の名称蛍光標識金ナノロッドとその製造方法
出願人国立大学法人山梨大学
代理人SK弁理士法人,個人,個人
主分類C09K 11/06 20060101AFI20250328BHJP(染料;ペイント;つや出し剤;天然樹脂;接着剤;他に分類されない組成物;他に分類されない材料の応用)
要約【課題】光増感剤を低エネルギー光で励起させるのが困難であった。
【解決手段】本発明の目的は、金ナノロッドと、上記金ナノロッド全体を覆うシリカ層と、を備え、上記シリカ層は、蛍光色素を含み、上記蛍光色素は、上記シリカ層全体に渡って分散している、蛍光標識金ナノロッドを提供することである。
【選択図】図4
特許請求の範囲【請求項１】
金ナノロッドと、
前記金ナノロッド全体を覆うシリカ層と、を備え、
前記シリカ層は、蛍光色素を含み、
前記蛍光色素は、前記シリカ層全体に渡って分散している、
蛍光標識金ナノロッド。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記蛍光色素は、カチオン性蛍光色素又は中性蛍光色素である、請求項１に記載の蛍光標識金ナノロッド。
【請求項３】
前記カチオン性蛍光色素は、α,β,γ,δ-テトラキス(1-メチルピリジニウム-4-イル)ポルフィリン p-トルエンスルホナート(TMPyP)若しくはその中心金属錯体又はローダミン6G(R6G)であり、
前記中性蛍光色素は、7-ジエチルアミノ-4-メチルクマリン(Coumarin 1)である、
請求項２に記載の蛍光標識金ナノロッド。
【請求項４】
請求項１に記載の蛍光標識金ナノロッドを含む、組成物。
【請求項５】
前記蛍光色素は、α,β,γ,δ-テトラキス(1-メチルピリジニウム-4-イル)ポルフィリン p-トルエンスルホナート(TMPyP)又はその中心金属錯体であり、
前記組成物は、励起光を照射して一重項酸素を発生させるための組成物である、
請求項４に記載の組成物。
【請求項６】
金ナノロッドとアルコキシシランと蛍光色素を混合する混合ステップを含む、
請求項1に記載の蛍光標識金ナノロッドを製造する方法。
【請求項７】
前記混合ステップは、
前記金ナノロッドを分散させたNaOH溶液と、前記蛍光色素を分散させたMeOH溶液を混合する第一副混合ステップと、
前記第一副混合ステップにより得られた第一混合溶液と前記アルコキシシランが溶解したMeOH溶液を混合する第二副混合ステップと、
を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記混合ステップは、前記第二副混合ステップの後、前記第二副混合ステップにより得られた第二混合溶液を、20℃～30℃の温度条件下において１２から３６時間静置する加温静置ステップを更に有する、請求項７に記載の方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、蛍光標識金ナノロッドとその製造方法に関する。
続きを表示（約 1,100 文字）【背景技術】
【０００２】
現在までに開発されている光増感剤は、ほとんどが可視光域の励起によって活性酸素種を発生させる。そのような光増感剤の励起光は、ヘモグロビン等に代表されるヘムタンパク質や水の光吸収領域と重なるため、その励起光は、生体透過性が低く、その利用には限界がある。
【０００３】
この解決策として現在注目を集めているのが、「生体の窓」と呼ばれる生体透過性の高い近赤外域の光を利用することである。
【０００４】
金微粒子は可視光領域での特徴ある光学特性のためにバイオイメージングや造影剤・ラベル化剤及びバイオセンサ等のナノ材料、さらにはフォトサーマル（光温熱）ナノ治療薬としての応用が注目されている。
【０００５】
これら金微粒子の中で、棒状の金微粒子である金ナノロッドは、その光吸収や光散乱の波長域が生体組織透過性の近赤外領域（550-1400 nm）まで長波長化が可能であり、バイオサイエンスへの展開に有益である。しかしながら、金ナノロッドはナノサイズ領域での形状安定化に懸念があり、また界面近傍での光エネルギー移動等による消光現象が高感度な発光剤としての応用を困難としている。
【０００６】
特許文献1は、テトラアルコキシシランでシリカコートされた金ナノロッドのシリカ層に、シランカップリング剤を導入してシランカップリング剤に蛍光物質を結合させることで、蛍光強度が低下しない蛍光標識化シリカコート金ナノロッドを開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
特開2021-110734
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１が開示するスペーサー技術では、スペーサーにより金ナノロッドから離れた光増感剤を低エネルギー光で励起させるのが困難であった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、光増感剤を含む蛍光色素の存在下でシリカコーティングを金ナノロッドの界面で施して、低エネルギー光によって効率的に活性酸素を発生させるシリカコート金ナノロッドを研究し、本発明は完成した。
【００１０】
［１］
本発明の目的は、
金ナノロッドと、
上記金ナノロッド全体を覆うシリカ層と、を備え、
上記シリカ層は、蛍光色素を含み、
上記蛍光色素は、上記シリカ層全体に渡って分散している、
蛍光標識金ナノロッド
を提供することである。
（【００１１】以降は省略されています）

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