【手続補正書】
【提出日】平成29年8月18日(2017.8.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カルベン単分子層と、
少なくとも１つの金属表面を有する材料と
を含み、
前記カルベン単分子層が前記金属表面と相互作用し、かつ、均一であり、安定であり、および／または混入物を実質的に含まず、かつ
任意で、前記カルベン単分子層が、５％以下、または２％以下の混入物を含む、
カルベンにより官能化された複合材料。
【請求項２】
（ｉ）前記カルベン単分子層が、１種または複数種の式Ｉ
【化１】
2016536170.tif 000001
［式中、
ｎは、１〜８、または１〜４の整数であり、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ１−Ｃ１０アルキレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキレン、Ｃ１−Ｃ１０アルケニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニレン、Ｃ１−Ｃ１０アルキニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニレン、またはデキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈ、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、縮合芳香族複素環系、有機金属錯体、遷移金属触媒、金属酸化物触媒、単糖、複合糖、炭水化物、または−ＯＨ、アジド、カルボン酸、塩化カルボニル、無水物、エステル、アルデヒド、アルコール、アミン、ハロゲン、エポキシド、チイラン、アジリジン、アミノ酸、核酸、アルケン、アルキン、共役ジエン、チオール、もしくはチオエステルなどの化学的に誘導体化可能な基であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ０は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、もしくはＣ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ０の内の２個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、および
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ１もしくはＲ２の内の１個は、Ｒ０の内の１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ０またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベンを含むか、または
（ｉｉ）前記カルベン単分子層が、１種または複数種の式Ｉａ
【化２】
2016536170.tif 000002
［式中、
ｍは、０〜４の整数であり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ２およびＹ３は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、ハロゲン、式Ｉで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ３もしくはＲ４のいずれか１個は、Ｒ１もしくはＲ２のいずれか１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよい］
のカルベンを含む、
請求項１に記載の複合材料。
【請求項３】
前記少なくとも１つの金属表面を有する材料が、
（ｉ）支持体上の金属膜、
（ｉｉ）金属ナノ粒子、
（ｉｉｉ）金属チップ、
（ｉｖ）固体金属、または
（ｖ）金属シート、金属膜、金属ワイヤー、または単結晶金属
である、請求項１または２に記載の複合材料。
【請求項４】
（ｉ）前記少なくとも１つの金属表面を有する材料が、支持体上の金属膜である場合、前記支持体が、雲母、アルミナ、シリカ、チタニア、シリコン、ガラス、酸化インジウムスズ、もしくはこれらの任意の組み合わせであるか、
（ｉｉ）前記少なくとも１つの金属表面を有する材料が、金属ナノ粒子である場合、前記金属ナノ粒子が、Ａｕ、および／もしくはＰｄを含むか、または
（ｉｉｉ）前記少なくとも１つの金属表面を有する材料が、金属チップである場合、前記金属チップが、表面プラズモン共鳴法（ＳＰＲ）検出器チップであり、任意で、前記ＳＰＲチップがＡｕを含む、
請求項３に記載の複合材料。
【請求項５】
前記金属表面が、
合金、または
Ｆｅ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ａｕ、Ｗ、またはそれらの任意の合金もしくはその他の組み合わせ
を含む、請求項３または４に記載の複合材料。
【請求項６】
カルベン単分子層と、少なくとも１つの金属表面を有する材料とを含む複合材料を形成する方法であって、
（ｉ）任意で、前記少なくとも１つの金属表面を有する材料をカルベンを含む溶液中に浸漬することを含む、前記金属表面とカルベンとを接触させること、
（ｉｉ）任意で、前記金属表面の存在下でカルベン前駆物質を熱分解させることを含む、前記前駆物質と前記金属表面とを接触させること、または
（ｉｉｉ）カルベンまたはカルベン前駆物質を前記金属表面上に蒸着すること
を含み、
前記カルベン単分子層が、前記金属表面と相互作用し、かつ安定、均一であり、かつ／または混入物を実質的に含まない、前記方法。
【請求項７】
前記カルベンが、
（ｉ）式Ｉ
【化３】
2016536170.tif 000003
［式中、
ｎは、１〜８、または１〜４の整数であり、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ１−Ｃ１０アルキレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキレン、Ｃ１−Ｃ１０アルケニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニレン、Ｃ１−Ｃ１０アルキニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニレン、またはデキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈ、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、縮合芳香族複素環系、有機金属錯体、遷移金属触媒、金属酸化物触媒、単糖、複合糖、炭水化物、または−ＯＨ、アジド、カルボン酸、塩化カルボニル、無水物、エステル、アルデヒド、アルコール、アミン、ハロゲン、エポキシド、チイラン、アジリジン、アミノ酸、核酸、アルケン、アルキン、共役ジエン、チオール、もしくはチオエステルなどの化学的に誘導体化可能な基であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ０は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、もしくはＣ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ０の内の２個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、および
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ１もしくはＲ２の内の１個は、Ｒ０の内の１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ０またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベン、または
（ｉｉ）式Ｉａ
【化４】
2016536170.tif 000004
［式中、
ｍは、０〜４の整数であり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ２およびＹ３は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、ハロゲン、式Ｉで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ３もしくはＲ４のいずれか１個は、Ｒ１もしくはＲ２のいずれか１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよい］
のカルベン
である、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
複合材料を形成する前記方法が、（ｉ）少なくとも１つの金属表面を有する材料をカルベンを含む溶液中に浸漬することを含む、前記金属表面とカルベンとを接触させること、を含む場合、
（ｉ）前記金属表面が、チオおよび／もしくはホスフィノ基などの、カルベンにより置換され得る化学種で官能化されている、
（ｉｉ）前記カルベンが、約０．１ｍＭ〜約２ｍＭ、約０．５ｍＭ〜約１ｍＭ、もしくは約０．１ｍＭ〜約０．５ｍＭのカルベン濃度を有する溶液として提供される、ならびに／または
（ｉｉｉ）前記浸漬の時間が、約０．１秒〜約７２時間、約０．１秒〜約４８時間、約０．１秒〜２４時間、約０．１秒〜１２時間、約０．１秒〜６時間、約０．１秒〜３時間、約０．１秒〜１時間、約０．１秒〜３０分、約０．１秒〜１５分、約０．１秒〜１分、約０．１秒〜３０秒である、
請求項６または７に記載の方法。
【請求項９】
前記カルベン前駆物質が、
（ｉ）式ＩＩ
【化５】
2016536170.tif 000005
［式中、
ｎは、１〜８、または１〜４の整数であり、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ｂは、塩基として作用してもよい対イオンであり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ１−Ｃ１０アルキレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキレン、Ｃ１−Ｃ１０アルケニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニレン、Ｃ１−Ｃ１０アルキニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニレン、またはデキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈ、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、縮合芳香族複素環系、有機金属錯体、遷移金属触媒、金属酸化物触媒、単糖、複合糖、炭水化物、または−ＯＨ、アジド、カルボン酸、塩化カルボニル、無水物、エステル、アルデヒド、アルコール、アミン、ハロゲン、エポキシド、チイラン、アジリジン、アミノ酸、核酸、アルケン、アルキン、共役ジエン、チオール、もしくはチオエステルなどの化学的に誘導体化可能な基であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ０は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ０の内の２個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、および
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ１もしくはＲ２の内の１個は、Ｒ０の内の１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ０またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベン前駆物質、
（ｉｉ）式ＩＩａ
【化６】
2016536170.tif 000006
［式中、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ｂは、塩基として作用してもよい対イオンであり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ２およびＹ３は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、ハロゲン、式ＩＩで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ３もしくはＲ４のいずれか１個は、Ｒ１もしくはＲ２のいずれか１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよい］
のカルベン前駆物質、
（ｉｉｉ）式ＩＩＩ
【化７】
2016536170.tif 000007
［式中、
ｎは、１〜４、または１〜８の整数であり、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ｇは、過ハロゲン化アルキル、過ハロゲン化アルケニル、過ハロゲン化アルキニル、過ハロゲン化アリールまたはＯＲ'であり、Ｒ'は、脂肪族基、例えば、アルキル基であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ１−Ｃ１０アルキレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキレン、Ｃ１−Ｃ１０アルケニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニレン、Ｃ１−Ｃ１０アルキニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニレン、またはデキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈ、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、縮合芳香族複素環系、有機金属錯体、遷移金属触媒、金属酸化物触媒、単糖、複合糖、炭水化物、または−ＯＨ、アジド、カルボン酸、塩化カルボニル、無水物、エステル、アルデヒド、アルコール、アミン、ハロゲン、エポキシド、チイラン、アジリジン、アミノ酸、核酸、アルケン、アルキン、共役ジエン、チオール、アルキルチオール、もしくはチオエステルなどの化学的に誘導体化可能な基であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ０は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、もしくはＣ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ０の内の２個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、および
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、分岐Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、もしくはＣ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ１もしくはＲ２の内の１個は、Ｒ０の内の１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ０またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベン前駆物質、または
（ｉｖ）式ＩＩＩａ
【化８】
2016536170.tif 000008
［式中、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ｇは、過ハロゲン化アルキル、過ハロゲン化アルケニル、過ハロゲン化アルキニル、過ハロゲン化アリールまたはＯＲ'であり、Ｒ'は、脂肪族基、例えば、アルキル基であり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ２およびＹ３は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、ハロゲン、式ＩＩＩで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１−Ｃ１０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、分岐Ｃ１−Ｃ１０アルキル、分岐Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１−Ｃ１０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１−Ｃ１０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１−Ｃ１０アルコキシル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ３−Ｃ２０環状脂肪族、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ３もしくはＲ４のいずれか１個は、Ｒ１もしくはＲ２のいずれか１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよい］
のカルベン前駆物質
である、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記カルベン前駆物質が、式ＩＩまたは式ＩＩａのカルベン前駆物質である場合、Ｂが、［ＨＣＯ３］−または［ＲＣＯ２］−などの約４〜約６のｐＫａＨを有する塩基である、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
複合材料を１％超のＨ２Ｏ２溶液に少なくとも２４時間曝露すること、または複合材料を適切な溶媒中で１９０℃以上の温度に曝露することを含む、複合材料からカルベン単分子層を除去する方法であって、前記複合材料が、前記カルベン単分子層と、少なくとも１つの金属表面を有する材料とを含み、前記カルベン単分子層が、前記金属表面と相互作用し、かつ安定、均一であり、かつ／または混入物を実質的に含まず、任意で、前記適切な溶媒がデカリンなどの炭化水素溶媒である、前記方法。
【請求項１２】
カルベン単分子層が疎水性であり、
前記複合材料が脂質層をさらに含み、
前記疎水性カルベン単分子層が前記脂質層と前記金属表面との間に存在し、
任意で、前記金属表面を有する前記材料が金属チップであり、かつ前記複合材料が分析機器の少なくとも一部を形成し、かつ
任意で、前記金属チップが、金属膜と、検出器として表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）システムなどの分析機器に組み込むために必要な全ての結線とを含む、
請求項１に記載の複合材料。
【請求項１３】
前記カルベン単分子層が、
（ｉ）１種または複数種の式ＩＶ
【化９】
2016536170.tif 000009
［式中、
ｎは、１〜８、または１〜４の整数であり、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ１０−Ｃ２０アルキレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニレン、デキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈまたは上記で定義のＬであり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ０は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ０の内の２個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、および
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ１もしくはＲ２の内の１個は、Ｒ０の内の１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ０またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベン、または
（ｉｉ）１種または複数種の式ＩＶａ
【化１０】
2016536170.tif 000010
［式中、
ｍは、０〜４の整数であり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ２およびＹ３は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、式ＩＶで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ３もしくはＲ４のいずれか１個は、Ｒ１もしくはＲ２のいずれか１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよい］
のカルベン
を含む、請求項１２に記載の複合材料。
【請求項１４】
前記金属表面とカルベンまたはカルベン前駆物質とを接触させること、および
前記カルベンでコーティングした材料を脂質小胞に曝露すること
を含む、請求項１２または１３に記載の複合材料を形成する請求項６記載の方法。
【請求項１５】
（ｉ）前記カルベンが、式ＩＶ
【化１１】
2016536170.tif 000011
［式中、
ｎは、１〜８、または１〜４の整数であり、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ１０−Ｃ２０アルキレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニレン、デキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈまたは上記で定義のＬであり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ０は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ０の内の２個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、および
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ１もしくはＲ２の内の１個は、Ｒ０の内の１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ０またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベンであるか、
（ｉｉ）前記カルベンが、式ＩＶａ
【化１２】
2016536170.tif 000012
［式中、
ｍは、０〜４の整数であり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ２およびＹ３は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、式ＩＶで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ３もしくはＲ４のいずれか１個は、Ｒ１もしくはＲ２のいずれか１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよい］
のカルベンであるか、
（ｉｉｉ）前記カルベン前駆物質が、式Ｖ
【化１３】
2016536170.tif 000013
［式中、
ｎは、１〜８、または１〜４の整数であり、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ｂは、塩基として作用してもよい対イオンであり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ１０−Ｃ２０アルキレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニレン、デキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈまたは上記で定義のＬであり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ０は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ０の内の２個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、および
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ１もしくはＲ２の内の１個は、Ｒ０の内の１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ０またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベン前駆物質であるか、
（ｉｖ）前記カルベン前駆物質が、式Ｖａ
【化１４】
2016536170.tif 000014
［式中、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ｂは、塩基として作用してもよい対イオンであり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ２およびＹ３は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、式Ｖで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ３もしくはＲ４のいずれか１個は、Ｒ１もしくはＲ２のいずれか１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよい］
のカルベン前駆物質であるか、
（ｖ）前記カルベン前駆物質が、式ＶＩ
【化１５】
2016536170.tif 000015
［式中、
ｎは、１〜４、または１〜８の整数であり、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ｇは、過ハロゲン化アルキル、過ハロゲン化アルケニル、過ハロゲン化アルキニル、過ハロゲン化アリールまたはＯＲ'であり、Ｒ'は、脂肪族基、例えば、アルキル基であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ１０−Ｃ２０アルキレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニレン、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニレン、デキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈまたは上記で定義のＬであり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ０は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ０の内の２個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、および
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ１もしくはＲ２の内の１個は、Ｒ０の内の１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ０またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベン前駆物質であるか、または
（ｖｉ）前記カルベン前駆物質が、式ＶＩａ
【化１６】
2016536170.tif 000016
［式中、
ｍは、０〜４の整数であり、
Ｇは、過ハロゲン化アルキル、過ハロゲン化アルケニル、過ハロゲン化アルキニル、過ハロゲン化アリールまたはＯＲ'であり、Ｒ'は、脂肪族基、例えば、アルキル基であり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ２およびＹ３は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ１およびＲ２は、独立に、非存在、少なくとも１つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ３およびＲ４は、独立に、Ｈ、式ＶＩａで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ１０−Ｃ２０アルキル、Ｃ１０−Ｃ２０アルケニル、Ｃ１０−Ｃ２０アルキニル、Ｃ６−Ｃ２０環状脂肪族部分、Ｃ１０−Ｃ２０アルコキシル、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ３もしくはＲ４のいずれか１個は、Ｒ１もしくはＲ２のいずれか１個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよい］
のカルベン前駆物質である、
請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記カルベン前駆物質が、式Ｖまたは式Ｖａのカルベン前駆物質である場合、Ｂが、［ＨＣＯ３］−または［ＲＣＯ２］−などの約４〜約６のｐＫａＨを有する塩基である、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記金属表面を有する材料とカルベンまたはカルベン前駆物質とを接触させることが、前記材料をカルベンおよび／もしくはカルベン前駆物質中に浸漬すること、前記材料の存在下でカルベン前駆物質を熱分解すること、ならびに／またはこれらの組み合わせを含む、請求項１４〜１６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
請求項１〜５のいずれか１項に記載のカルベンにより官能化された複合材料、または金属表面を改質するための請求項６〜１０のいずれか１項に記載の方法により調製された、カルベンにより官能化された複合材料
の使用であって、任意で、
（ｉ）前記金属表面を改質することが、
表面官能化、
前記金属表面の保護、
脂質単分子層の形成および／もしくは再生、
前記金属表面の化学的誘導体化のための活性化、
前記金属表面の触媒に対する活性化、
チオ含有基などの化学種を前記金属表面から除去すること、または
表面湿潤性または光の透過、屈折、および／もしくは反射などの、前記金属表面の表面特性を変えること、
を含み、かつ／または
（ｉｉ）前記カルベンにより官能化された複合材料が、
−半導体表面上でのナノパターンの作製、
−電子またはマイクロエレクトロニクスデバイスの製造、
−薬物送達、
−電気化学的分子検出、
−分子検出のための表面プラズモン共鳴法、
−電気化学センサーの作製、
−センシング用途、
−非特異的吸着、
−例えば、前記複合材料がカルベン結合触媒を含み、かつ水の酸化、水からのＨ２生成、および／もしくはＣＯのＣＯ２への酸化などの反応を触媒するために使用される場合、触媒、
−酸化からの金属表面の保護、
−生体分子などの分子の比色分析、または
−ＤＮＡ、ＲＮＡ、タンパク質、脂質、もしくはグルコースなどの炭水化物などの生体分子の検出
のためのものである、前記使用、または
請求項１２〜１３のいずれか１項に記載のカルベンにより官能化された複合材料、または請求項１４〜１７のいずれか１項に記載の方法により調製されたカルベンにより官能化された複合材料の、検出またはセンシング用途での使用であって、任意で、前記用途が表面プラズモン共鳴による生体分子などの分子の検出を含む、前記使用。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２８】
表１は、本明細書に記載の金属上のＮＨＣに関する構造的情報を示す。
表２Ａは、カルベン終端金（Ａｕ（１１１）およびＡｕ（ＮＰ））のＮ：Ｃ比率の予測値と、ＣとＮのＸＰＳスペクトルによる実測値を示す。このカルベン終端金では、カルベン単分子層が種々のＮＨＣから自己組織化される。これらのデータは、Ａｕ（１１１）およびＡｕナノ粒子の両方で、表面へのＮＨＣの完全な移行がなされたことを示唆する。
表２Ｂは、カルベン終端金（Ａｕ（１１１））のＣとＮのＸＰＳスペクトルを示す。カルベン単分子層は、種々のＮＨＣの炭酸塩から自己組織化される。これらのデータは、表面へのＮＨＣの完全な移行を示唆する。
表３は、代表的なＡｕ（１１１）上のＮＨＣの安定性試験の結果を示す。ほとんどのこれらのＸＰＳスペクトルで、高度の重複が存在し、示した条件への曝露後に変化が生じないことを示唆する。最後の行のＣ（１ｓ）スペクトルでは、上側のスペクトルが開始条件時のものであり、下側のスペクトルが２４時間後のものである。
表４は、代表的なパラジウム（Ｐｄ）ナノ粒子上のＮＨＣのキャラクタリゼーションデータを示す。
表５Ａは、市販ＨＰＡセンサーチップおよび代表的ＮＨＣセンサーチップ上のレシチン小胞の含量比較を示す。これらのデータは、ＮＨＣセンサーチップが、市販センサーチップに比べて向上した性能を提供することを示唆する。
表５Ｂは、ＨＰＡセンサーチップと代表的ＮＨＣセンサーチップとの間の安定性の比較を示す。これらのデータは、ＮＨＣセンサーチップが、市販センサーチップを破壊または損傷する可能性のある条件下で安定であることを示唆する。
[本発明1001]
カルベン単分子層と、
少なくとも1つの金属表面を有する材料と
を含み、
前記カルベン単分子層が前記金属表面と相互作用し、かつ、均一であり、安定であり、および／または混入物を実質的に含まない、
カルベンにより官能化された複合材料。
[本発明1002]
前記カルベン単分子層が、5％以下、または2％以下の混入物を含む、本発明1001の複合材料。
[本発明1003]
前記カルベン単分子層が、1種または複数種の式Ｉ
[化1]
2016536170.tif 000017
［式中、
ｎは、1〜8、または1〜4の整数であり、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ1−Ｃ10アルキレン、Ｃ10−Ｃ20アルキレン、Ｃ1−Ｃ10アルケニレン、Ｃ10−Ｃ20アルケニレン、Ｃ1−Ｃ10アルキニレン、Ｃ10−Ｃ20アルキニレン、またはデキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈ、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、縮合芳香族複素環系、有機金属錯体、遷移金属触媒、金属酸化物触媒、単糖、複合糖、炭水化物、または−ＯＨ、アジド、カルボン酸、塩化カルボニル、無水物、エステル、アルデヒド、アルコール、アミン、ハロゲン、エポキシド、チイラン、アジリジン、アミノ酸、核酸、アルケン、アルキン、共役ジエン、チオール、もしくはチオエステルなどの化学的に誘導体化可能な基であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ0は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、もしくはＣ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ1−Ｃ10アルコキシル、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ0の内の2個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、および
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ1もしくはＲ2の内の1個は、Ｒ0の内の1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ0またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベンを含む、本発明1001および1002のいずれかの複合材料。
[本発明1004]
前記カルベン単分子層が、式Ｉａ
[化2]
2016536170.tif 000018
［式中、
ｍは、0〜4の整数であり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ2およびＹ3は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ3およびＲ4は、独立に、Ｈ、ハロゲン、式Ｉで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族部分、Ｃ1−Ｃ10アルコキシル、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ3もしくはＲ4のいずれか1個は、Ｒ1もしくはＲ2のいずれか1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよい］
のカルベンを含む、本発明1001および1002のいずれかの複合材料。
[本発明1005]
Ｒ1およびＲ2が独立に、メチル、エチル、プロピル、ブチル、イソプロピル、フェニル、メシチル、またはジイソプロピルフェニルであり、これらのそれぞれが置換されていてもよい、本発明1001〜1004のいずれかの複合材料。
[本発明1006]
前記少なくとも1つの金属表面を有する材料が、支持体上の金属膜である、本発明1001〜1005のいずれかの複合材料。
[本発明1007]
前記支持体が、雲母、アルミナ、シリカ、チタニア、シリコン、ガラス、酸化インジウムスズ、またはこれらの任意の組み合わせである、本発明1006の複合材料。
[本発明1008]
前記少なくとも1つの金属表面を有する材料が、金属ナノ粒子である、本発明1001〜1005のいずれかの複合材料。
[本発明1009]
前記金属ナノ粒子が、Ａｕ、および／またはＰｄを含む、本発明1008の複合材料。
[本発明1010]
前記少なくとも1つの金属表面を有する材料が、金属チップである、本発明1001〜1005のいずれかの複合材料。
[本発明1011]
前記金属チップが、表面プラズモン共鳴法（ＳＰＲ）検出器チップである、本発明1010の複合材料。
[本発明1012]
前記ＳＰＲチップがＡｕを含む、本発明1011の複合材料。
[本発明1013]
前記少なくとも1つの金属表面を有する材料が、金属シート、金属膜、金属ワイヤー、または単結晶金属などの固体金属である、本発明1001〜1005のいずれかの複合材料。
[本発明1014]
前記金属表面が、鋼、真鍮、青銅、タングステンカーバイド、カルシウムカーバイド、またはこれらの任意の組み合わせなどの合金を含む、本発明1001〜1013のいずれかの複合材料。
[本発明1015]
前記金属表面が、Ｆｅ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ａｕ、Ｗ、またはそれらの任意の合金もしくはその他の組み合わせを含む、本発明1001〜1013のいずれかの複合材料。
[本発明1016]
金属表面とカルベンとを接触させることを含む、カルベン単分子層と、少なくとも1つの金属表面を有する材料とを含む複合材料を形成する方法であって、前記カルベン単分子層が、前記金属表面と相互作用し、かつ安定、均一であり、かつ／または混入物を実質的に含まず、任意で、前記カルベンが、本発明1003の式Ｉ、および／または本発明1004の式Ｉａのカルベンである、前記方法。
[本発明1017]
前記金属表面とカルベンとを接触させることが、前記複合材料をカルベン中に浸漬することを含む、本発明1016の方法。
[本発明1018]
前記少なくとも1つの金属表面を有する材料が、支持体上の金属膜、金属チップ、固体金属、金属ワイヤー、単結晶金属、または金属ナノ粒子である、本発明1016または1017の方法。
[本発明1019]
前記支持体が、雲母、アルミナ、シリカ、チタニア、シリコン、ガラス、酸化インジウムスズ、またはこれらの組み合わせである、本発明1018の方法。
[本発明1020]
前記金属表面が、鋼、真鍮、青銅、タングステンカーバイド、カルシウムカーバイド、またはこれらの任意の組み合わせなどの合金を含む、本発明1016〜1019のいずれかの方法。
[本発明1021]
前記金属表面が、Ｆｅ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ａｕ、Ｗ、またはそれらの任意の合金もしくはその他の組み合わせを含む、本発明1016〜1019のいずれかの方法。
[本発明1022]
前記金属表面が、カルベンにより置換され得る化学種で官能化されている、本発明1016〜1021のいずれかの方法。
[本発明1023]
前記官能化金属表面が、チオおよび／またはホスフィノ基で官能化されている、本発明1022の方法。
[本発明1024]
前記チオ官能化金属表面が、硫化ドデシルなどの硫化ジアルキル化合物、またはドデカンチオールなどのアルキルチオール化合物を含む、本発明1023の方法。
[本発明1025]
前記カルベンが、約0．1ｍＭ〜約2ｍＭ、約0．5ｍＭ〜約1ｍＭ、または約0．1ｍＭ〜約0．5ｍＭのカルベン濃度を有する溶液として提供される、本発明1016〜1024のいずれかの方法。
[本発明1026]
前記浸漬の時間が、約0．1秒〜約72時間、約0．1秒〜約48時間、約0．1秒〜24時間、約0．1秒〜12時間、約0．1秒〜6時間、約0．1秒〜3時間、約0．1秒〜1時間、約0．1秒〜30分、約0．1秒〜15分、約0．1秒〜1分、約0．1秒〜30秒である、本発明1016〜1025のいずれかの方法。
[本発明1027]
カルベン前駆物質と金属表面とを接触させることを含む、カルベン単分子層と、少なくとも1つの金属表面を有する材料とを含む複合材料を形成する方法であって、前記カルベン単分子層が、前記金属表面と相互作用し、かつ安定、均一であり、かつ／または混入物を実質的に含まない、前記方法。
[本発明1028]
カルベン前駆物質と金属表面を接触させることが、前記金属表面の存在下で前記前駆物質を熱分解させることを含む、本発明1027の方法。
[本発明1029]
前記カルベン前駆物質が、式ＩＩ
[化3]
2016536170.tif 000019
［式中、
ｎは、1〜8、または1〜4の整数であり、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ｂは、塩基として作用してもよい対イオンであり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、 
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ1−Ｃ10アルキレン、Ｃ10−Ｃ20アルキレン、Ｃ1−Ｃ10アルケニレン、Ｃ10−Ｃ20アルケニレン、Ｃ1−Ｃ10アルキニレン、Ｃ10−Ｃ20アルキニレン、またはデキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈ、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、縮合芳香族複素環系、有機金属錯体、遷移金属触媒、金属酸化物触媒、単糖、複合糖、炭水化物、または−ＯＨ、アジド、カルボン酸、塩化カルボニル、無水物、エステル、アルデヒド、アルコール、アミン、ハロゲン、エポキシド、チイラン、アジリジン、アミノ酸、核酸、アルケン、アルキン、共役ジエン、チオール、もしくはチオエステルなどの化学的に誘導体化可能な基であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ0は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ1−Ｃ10アルコキシル、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ0の内の2個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、および
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ1もしくはＲ2の内の1個は、Ｒ0の内の1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ0またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
の化合物である、本発明1027または1028の方法。
[本発明1030]
前記カルベン前駆物質が、式ＩＩａ
[化4]
2016536170.tif 000020
［式中、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ｂは、塩基として作用してもよい対イオンであり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ2およびＹ3は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ3およびＲ4は、独立に、Ｈ、ハロゲン、式ＩＩで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ1−Ｃ10アルコキシル、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ3もしくはＲ4のいずれか1個は、Ｒ1もしくはＲ2のいずれか1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよい］
の化合物である、本発明1027または1028の方法。
[本発明1031]
Ｂが、［ＨＣＯ3］−または［ＲＣＯ2］−などの約4〜約6のｐＫａＨを有する塩基である、本発明1029または1030の方法。
[本発明1032]
前記カルベン前駆物質が、式ＩＩＩ
[化5]
2016536170.tif 000021
［式中、
ｎは、1〜4、または1〜8の整数であり、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ｇは、過ハロゲン化アルキル、過ハロゲン化アルケニル、過ハロゲン化アルキニル、過ハロゲン化アリールまたはＯＲ'であり、Ｒ'は、脂肪族基、例えば、アルキル基であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、 
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ1−Ｃ10アルキレン、Ｃ10−Ｃ20アルキレン、Ｃ1−Ｃ10アルケニレン、Ｃ10−Ｃ20アルケニレン、Ｃ1−Ｃ10アルキニレン、Ｃ10−Ｃ20アルキニレン、またはデキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈ、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、縮合芳香族複素環系、有機金属錯体、遷移金属触媒、金属酸化物触媒、単糖、複合糖、炭水化物、または−ＯＨ、アジド、カルボン酸、塩化カルボニル、無水物、エステル、アルデヒド、アルコール、アミン、ハロゲン、エポキシド、チイラン、アジリジン、アミノ酸、核酸、アルケン、アルキン、共役ジエン、チオール、アルキルチオール、もしくはチオエステルなどの化学的に誘導体化可能な基であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ0は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、もしくはＣ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ1−Ｃ10アルコキシル、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ0の内の2個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、および
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、分岐Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、もしくはＣ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ1もしくはＲ2の内の1個は、Ｒ0の内の1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ0またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
の化合物である、本発明1027または1028の方法。
[本発明1033]
前記カルベン前駆物質が、式ＩＩＩａ
[化6]
2016536170.tif 000022
［式中、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ｇは、過ハロゲン化アルキル、過ハロゲン化アルケニル、過ハロゲン化アルキニル、過ハロゲン化アリールまたはＯＲ'であり、Ｒ'は、脂肪族基、例えば、アルキル基であり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ2およびＹ3は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオール、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ3およびＲ4は、独立に、Ｈ、ハロゲン、式ＩＩＩで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ1−Ｃ10アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルキル、分岐Ｃ1−Ｃ10アルキル、分岐Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ1−Ｃ10アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ1−Ｃ10アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ1−Ｃ10アルコキシル、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、Ｃ3−Ｃ20環状脂肪族、アリール、ヘテロアリール、エーテル、チオエーテル、アミン、ポリアミン、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ3もしくはＲ4のいずれか1個は、Ｒ1もしくはＲ2のいずれか1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環もしくは複素環を形成し、これらのそれぞれは置換されていてもよい］
の化合物である、本発明1027または1028の方法。
[本発明1034]
前記少なくとも1つの金属表面を有する材料が、支持体上の金属膜、金属チップ、金属ワイヤー、単結晶金属、固体金属、または金属ナノ粒子である、本発明1027〜1033のいずれかの方法。
[本発明1035]
前記支持体が、雲母、アルミナ、シリカ、チタニア、シリコン、ガラス、酸化インジウムスズ、またはこれらの任意の組み合わせである、本発明1034の方法。
[本発明1036]
前記金属表面が、鋼、真鍮、青銅、タングステンカーバイド、カルシウムカーバイド、またはこれらの任意の組み合わせなどの合金を含む、本発明1027〜1035のいずれかの方法。
[本発明1037]
前記金属表面が、Ｆｅ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ａｕ、Ｗ、またはそれらの任意の合金もしくはその他の組み合わせを含む、本発明1027〜1035のいずれかの方法。
[本発明1038]
カルベンまたはカルベン前駆物質を金属表面上に蒸着することを含む、カルベン単分子層と、少なくとも1つの金属表面を有する材料とを含む複合材料を形成する方法であって、前記カルベン単分子層が、前記金属表面と相互作用し、かつ安定、均一であり、かつ／または混入物を実質的に含まない、前記方法。
[本発明1039]
前記カルベンが、本発明1003の式Ｉの化合物、および／または本発明1004の式Ｉａの化合物である、本発明1038の方法。
[本発明1040]
前記カルベン前駆物質が、本発明1029の式ＩＩの化合物、および／または本発明1030の式ＩＩａの化合物である、本発明1038の方法。
[本発明1041]
前記カルベン前駆物質が、本発明1032の式ＩＩＩの化合物、および／または本発明1033の式ＩＩＩａの化合物である、本発明1038の方法。
[本発明1042]
前記少なくとも1つの金属表面を有する材料が、支持体上の金属膜、金属チップ、金属ワイヤー、単結晶金属、固体金属、または金属ナノ粒子である、本発明1038〜1041のいずれかの方法。
[本発明1043]
前記支持体が、雲母、アルミナ、シリカ、チタニア、シリコン、ガラス、酸化インジウムスズ、またはこれらの任意の組み合わせである、本発明1042の方法。
[本発明1044]
前記金属表面が、鋼、真鍮、青銅、タングステンカーバイド、カルシウムカーバイド、またはこれらの任意の組み合わせなどの合金を含む、本発明1038〜1043のいずれかの方法。
[本発明1045]
前記金属表面が、Ｆｅ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ａｕ、Ｗ、またはそれらの任意の合金もしくはその他の組み合わせを含む、本発明1038〜1043のいずれかの方法。
[本発明1046]
複合材料を1％超のＨ2Ｏ2溶液に少なくとも24時間曝露すること、または複合材料を適切な溶媒中で190℃以上の温度に曝露することを含む、複合材料からカルベン単分子層を除去する方法であって、前記複合材料が、前記カルベン単分子層と、少なくとも1つの金属表面を有する材料とを含み、前記カルベン単分子層が、前記金属表面と相互作用し、かつ安定、均一であり、かつ／または混入物を実質的に含まない、前記方法。
[本発明1047]
前記適切な溶媒がデカリンなどの炭化水素溶媒である、本発明1046の方法。
[本発明1048]
本発明1001〜1015のいずれかのカルベンにより官能化された複合材料または本発明1016〜1045のいずれかの金属表面を改質するための方法により調製されたカルベンにより官能化された複合材料の使用。
[本発明1049]
前記金属表面を改質することが、
表面官能化、
前記金属表面の保護、
脂質単分子層の形成および／もしくは再生、
前記金属表面の化学的誘導体化のための活性化、
前記金属表面の触媒に対する活性化、
チオ含有基などの化学種を前記金属表面から除去すること、または
表面湿潤性または光の透過、屈折、および／もしくは反射などの、前記金属表面の表面特性を変えること、
を含む、本発明1048の使用。
[本発明1050]
前記カルベンにより官能化された複合材料が、
−半導体表面上でのナノパターンの作製、
−電子またはマイクロエレクトロニクスデバイスの製造、
−薬物送達、
−電気化学的分子検出、
−分子検出のための表面プラズモン共鳴法、
−電気化学センサーの作製、
−センシング用途、
−非特異的吸着、
−触媒、
−酸化からの金属表面の保護、または
−生体分子などの分子の比色分析、
のためのものである、本発明1048または1049の使用。
[本発明1051]
前記複合材料が、ＤＮＡ、タンパク質、脂質、またはグルコースなどの炭水化物などの生体分子の検出に使用される、本発明1050の使用。
[本発明1052]
前記複合材料が、ＤＮＡ、ＲＮＡ、タンパク質、脂質、またはグルコースなどの炭水化物などの生体分子の比色分析または定量化のために使用される、本発明1050の使用。
[本発明1053]
前記複合材料が、カルベン結合触媒を含み、かつ水の酸化、水からのＨ2生成、および／またはＣＯのＣＯ2への酸化などの反応を触媒するために使用される、本発明1050の使用。
[本発明1054]
脂質層と、
均一であり、安定であり、かつ／または混入物を実質的に含まない疎水性カルベン単分子層と、
少なくとも1つの金属表面を有する材料と
を含み、
前記疎水性カルベン単分子層が前記少なくとも1つの金属表面と相互作用し、かつ前記疎水性カルベン単分子層が前記脂質層と前記金属表面との間に存在する、カルベンにより官能化された複合材料。
[本発明1055]
複合材料が金属チップであり、かつ前記複合材料が分析機器の少なくとも一部を形成する、本発明1054の複合材料。
[本発明1056]
前記カルベン単分子層が、1種または複数種の式ＩＶ
[化7]
2016536170.tif 000023
［式中、
ｎは、1〜8、または1〜4の整数であり、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、 
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ10−Ｃ20アルキレン、Ｃ10−Ｃ20アルケニレン、Ｃ10−Ｃ20アルキニレン、デキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈまたは上記で定義のＬであり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ0は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ0の内の2個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、および
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ1もしくはＲ2の内の1個は、Ｒ0の内の1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ0またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
のカルベンを含む、本発明1054または1055の複合材料。
[本発明1057]
前記カルベン単分子層が、1種または複数種の式ＩＶａ
[化8]
2016536170.tif 000024
［式中、
ｍは、0〜4の整数であり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ2およびＹ3は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ3およびＲ4は、独立に、Ｈ、式ＩＶで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ3もしくはＲ4のいずれか1個は、Ｒ1もしくはＲ2のいずれか1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよい］
のカルベンを含む、本発明1054または1055の複合材料。
[本発明1058]
前記金属チップが、金属膜と、検出器として分析機器に組み込むために必要な全ての結線とを含む、本発明1054〜1057の複合材料。
[本発明1059]
前記金属膜がＡｕを含む、本発明1058の複合材料。
[本発明1060]
前記分析機器が表面プラズモン共鳴（ＳＰＲ）システムである、本発明1054〜1059の複合材料。
[本発明1061]
材料とカルベンまたはカルベン前駆物質とを接触させること、および
前記カルベンでコーティングした材料を脂質小胞に曝露すること
を含む、本発明1054〜1060の複合材料を形成する方法。
[本発明1062]
前記カルベンが、本発明1056の式ＩＶのカルベン、および／または本発明1057の式ＩＶａのカルベンである、本発明1061の方法。
[本発明1063]
前記カルベン前駆物質が、式Ｖ
[化9]
2016536170.tif 000025
［式中、
ｎは、1〜8、または1〜4の整数であり、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ｂは、塩基として作用してもよい対イオンであり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、 
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ10−Ｃ20アルキレン、Ｃ10−Ｃ20アルケニレン、Ｃ10−Ｃ20アルキニレン、デキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈまたは上記で定義のＬであり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ0は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ0の内の2個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、および
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ1もしくはＲ2の内の1個は、Ｒ0の内の1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ0またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
の化合物である、本発明1061の方法。
[本発明1064]
前記カルベン前駆物質が、式Ｖａ
[化10]
2016536170.tif 000026
［式中、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ｂは、塩基として作用してもよい対イオンであり、
各Ｙは、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ2およびＹ3は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ3およびＲ4は、独立に、Ｈ、式Ｖで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ3もしくはＲ4のいずれか1個は、Ｒ1もしくはＲ2のいずれか1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよい］
の化合物である、本発明1061の方法。
[本発明1065]
Ｂが、［ＨＣＯ3］−または［ＲＣＯ2］−などの約4〜約6のｐＫａＨを有する塩基である、本発明1063または1064の方法。
[本発明1066]
前記カルベン前駆物質が、式ＶＩ
[化11]
2016536170.tif 000027
［式中、
ｎは、1〜4、または1〜8の整数であり、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ｇは、過ハロゲン化アルキル、過ハロゲン化アルケニル、過ハロゲン化アルキニル、過ハロゲン化アリールまたはＯＲ'であり、Ｒ'は、脂肪族基、例えば、アルキル基であり、
Ａは、非存在、脂肪族環、複素環、芳香環、縮合芳香族環系、芳香族複素環、および／または縮合芳香族複素環系であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、 
Ｘ−Ｌ−Ｚは、非存在であるか、または、
Ｘは、Ｃまたはヘテロ原子であり、
Ｌは、Ｃ10−Ｃ20アルキレン、Ｃ10−Ｃ20アルケニレン、Ｃ10−Ｃ20アルキニレン、デキストラン、単糖、複合糖、炭水化物、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、および／またはポリチオエーテルなどの二価の部分であり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｚは、Ｈまたは上記で定義のＬであり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
各Ｒ0は、独立に、Ｈ、ハロゲン、上記で定義の置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ0の内の2個は、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、および
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、もしくはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ1もしくはＲ2の内の1個は、Ｒ0の内の1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよく、
Ａが非存在であるか、または非芳香族の場合、点線は任意の二重結合であり、および／または
Ａが非存在である場合、各Ｙ'は、独立に、上記で定義のＲ0またはＸ−Ｌ−Ｚに結合する］
の化合物である、本発明1061の方法。
[本発明1067]
前記カルベン前駆物質が、式ＶＩａ
[化12]
2016536170.tif 000028
［式中、
ｍは、0〜4の整数であり、
Ｇは、過ハロゲン化アルキル、過ハロゲン化アルケニル、過ハロゲン化アルキニル、過ハロゲン化アリールまたはＯＲ'であり、Ｒ'は、脂肪族基、例えば、アルキル基であり、
各ＹまたはＹ'は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、
Ｙ2およびＹ3は、独立にＣまたはヘテロ原子であり、かつ、点線は任意の二重結合であり、
Ｒ1およびＲ2は、独立に、非存在、少なくとも1つの孤立電子対、Ｈ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、アリール、エーテル、チオール、チオエーテル、ポリエーテル、ポリチオエーテル、またはポリチオールであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく、
Ｒ3およびＲ4は、独立に、Ｈ、式ＶＩａで定義される置換基Ｘ−Ｌ−Ｚ、Ｃ10−Ｃ20アルキル、Ｃ10−Ｃ20アルケニル、Ｃ10−Ｃ20アルキニル、Ｃ6−Ｃ20環状脂肪族部分、Ｃ10−Ｃ20アルコキシル、アリール、エーテル、チオエーテル、ポリエーテル、もしくはポリチオエーテルであり、これらのそれぞれは置換されていてもよく；または、Ｒ3もしくはＲ4のいずれか1個は、Ｒ1もしくはＲ2のいずれか1個と、それらが結合している原子と一緒に、連結されて環を形成し、これは置換されていてもよい］
の化合物である、本発明1061の方法。
[本発明1068]
前記金属チップとカルベンまたはカルベン前駆物質とを接触させることが、前記金属チップをカルベンおよび／もしくはカルベン前駆物質中に浸漬すること、前記金属チップの存在下でカルベン前駆物質を熱分解すること、ならびに／またはこれらの組み合わせを含む、本発明1061〜1067の方法。
[本発明1069]
本発明1054〜1060のカルベンにより官能化された複合材料、または本発明1061〜1068の方法により調製されたカルベンにより官能化された複合材料の、検出またはセンシング用途での使用。
[本発明1070]
前記用途が、生体分子などの分子の検出を含む、本発明1069の使用。
[本発明1071]
前記分子が、表面プラズモン共鳴法により検出される、本発明1070の使用。