【手続補正書】
【提出日】平成22年11月11日(2010.11.11)
【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】
窒化ホウ素ナノチューブと、
窒化ホウ素ナノチューブの表面に付着している第1の有機分子と
を含む構造。
【請求項２】
第1の有機分子が、アミン、カルボキシル、イミン、ヒドロキシル、およびニトリルからなる群より選択される、請求項1記載の構造。
【請求項３】
第1の有機分子がアミンである、請求項1又は2記載の構造。
【請求項４】
第1の有機分子に結合している第2の有機分子をさらに含む、請求項1〜3のいずれかに記載の構造。
【請求項５】
第2の有機分子が3−ブロモプロパノイルクロリドを含む、請求項4記載の構造。
【請求項６】
第2の有機分子がチオールを含む、請求項4記載の構造。
【請求項７】
チオールが3−メルカプトプロピオン酸を含む、請求項6記載の構造。
【請求項８】
第2の有機分子に付着しているナノ分子をさらに含む、請求項4〜7のいずれかに記載の構造。
【請求項９】
ナノ粒子が、Au、Ag、Pd、CdS、CdSe、Pt、Co、CoPt、Cu、およびZnSからなる群より選択される、請求項8記載の構造。
【請求項１０】
金ナノ粒子が、4−ジメチルアミノピリジンで安定化されている金ナノ粒子を含む、請求項9記載の構造。
【請求項１１】
ナノ粒子の自己集合で官能化されている窒化ホウ素ナノチューブ。
【請求項１２】
ナノ粒子の自己集合が、ナノ粒子のほぼ単層を構成する、請求項11記載のナノチューブ。
【請求項１３】
a）窒化ホウ素ナノチューブを提供する工程と、
b）プラズマ発生器を備えたチャンバに窒化ホウ素ナノチューブを導入する工程と、
c）チャンバ内のアンモニアプラズマに窒化ホウ素ナノチューブを曝露し、それによりアミン官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する工程と
を含む、窒化ホウ素ナノチューブを修飾する方法。
【請求項１４】
i）0.3Pa未満または0.3Paとほぼ同等の圧力までチャンバをポンピングする工程と、
ii）チャンバにアンモニアガスを流し込む工程と、
iii）窒化ホウ素ナノチューブに-100Vのバイアス電圧を印加する工程と、
iv）プラズマ発生器に電力を印加する工程と
を含む方法を用いることによって、アンモニアプラズマがチャンバ中で生成される、請求項13記載の方法。
【請求項１５】
アンモニアガスを流し込む工程が、およそ400Paの圧力下、およそ10sccmの速度でガスを流し込むことを含む、請求項14記載の方法。
【請求項１６】
バイアス電圧を印加する工程が、約−50Vと−200Vとの間のバイアス電圧を印加することを含む、請求項14又は15記載の方法。
【請求項１７】
バイアス電圧を印加する工程が、約−100Vのバイアス電圧を印加することを含む、請求項14〜16のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
電力を印加する工程が、約100Wと500Wとの間（およそ200W）の電力を印加することを含む、請求項14〜17のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
電力を印加する工程が、約200Wの電力を印加することを含む、請求項14〜18のいずかに記載の方法。
【請求項２０】
d）アミン官能化窒化ホウ素ナノチューブと液体3−ブロモプロパノイルクロリド試薬とを組み合わせて混合物を形成する工程
をさらに含む、請求項13〜19のいずれかに記載の方法。
【請求項２１】
d）アミン官能化窒化ホウ素ナノチューブと脱イオン水とを組み合わせて懸濁液を形成する工程と、
e）3−メルカプトプロピオン酸、N−（3−ジメチルアミノプロピル）−N−エチルカルボジイミド塩酸塩、および4−ジメチルアミノピリジンの脱イオン水溶液を懸濁液に加えて混合物を形成する工程と
をさらに含む、請求項13〜19のいずれかに記載の方法。
【請求項２２】
a）窒化ホウ素ナノチューブを提供する工程と、
b）プラズマ発生器を備えたチャンバに窒化ホウ素ナノチューブを導入する工程と、
c）プラズマに窒化ホウ素ナノチューブを曝露し、それにより官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する工程と
を含む、窒化ホウ素ナノチューブを修飾する方法。
【請求項２３】
i）0.3Pa未満または0.3Paとほぼ同等の圧力までチャンバをポンピングする工程と、
ii）チャンバにガスまたはガス混合物を流し込む工程と、
iii）窒化ホウ素ナノチューブに負のバイアス電圧を印加する工程と、
iv）プラズマ発生器に電力を印加する工程と
を含む方法を用いることによって、プラズマがチャンバ中で生成される、請求項22記載の方法。
【請求項２４】
ガスまたはガス混合物が、アンモニア、H2＋N2、CH4＋O2、CH4＋N2、H2O、およびN2＋O2からなる群より選択される、請求項23記載の方法。
【請求項２５】
d）官能化窒化ホウ素ナノチューブと液体3−ブロモプロパノイルクロリド試薬とを組み合わせて混合物を形成する工程
をさらに含む、請求項22〜24のいずれかに記載の方法。
【請求項２６】
d）官能化窒化ホウ素ナノチューブと脱イオン水とを組み合わせて懸濁液を形成する工程と、
e）3−メルカプトプロピオン酸、N−（3−ジメチルアミノプロピル）−N−エチルカルボジイミド塩酸塩、および4−ジメチルアミノピリジンの脱イオン水溶液を懸濁液に加えて混合物を形成する工程と
をさらに含む、請求項22〜24のいずれかに記載の方法。
【請求項２７】
アンモニアガスまたはH2＋N2ガス混合物のいずれかがアミン官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項24〜26のいずれかに記載の方法。
【請求項２８】
CH4＋O2ガス混合物がカルボキシル官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項24〜26のいずれかに記載の方法。
【請求項２９】
CH4＋N2ガス混合物がイミン官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項24〜26のいずれかに記載の方法。
【請求項３０】
H2Oガスがヒドロキシル官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項24〜26のいずれかに記載の方法。
【請求項３１】
N2＋O2ガス混合物がニトリル官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項24〜26のいずれかに記載の方法。
【請求項３２】
工程cの後に、ナノチューブとナノ粒子とを組み合わせる工程をさらに含む、請求項22〜31のいずれかに記載の方法。
【請求項３３】
有機溶媒中に分散している官能化窒化ホウ素ナノチューブを含む、安定な溶液。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、窒化ホウ素ナノチューブと窒化ホウ素ナノチューブの表面に付着している第1の有機分子とを含む構造、ナノ粒子の自己集合で官能化されている窒化ホウ素ナノチューブ、および窒化ホウ素ナノチューブを修飾する方法を提供する。
[請求項1001]
窒化ホウ素ナノチューブと、
窒化ホウ素ナノチューブの表面に付着している第1の有機分子と
を含む構造。
[請求項1002]
第1の有機分子が、アミン、カルボキシル、イミン、ヒドロキシル、およびニトリルからなる群より選択される、請求項1001記載の構造。
[請求項1003]
第1の有機分子がアミンである、請求項1001記載の構造。
[請求項1004]
第1の有機分子に結合している第2の有機分子をさらに含む、請求項1001記載の構造。
[請求項1005]
第2の有機分子が3-ブロモプロパノイルクロリドを含む、請求項1004記載の構造。
[請求項1006]
第2の有機分子がチオールを含む、請求項1004記載の構造。
[請求項1007]
チオールが3-メルカプトプロピオン酸を含む、請求項1006記載の構造。
[請求項1008]
第2の有機分子に付着しているナノ分子をさらに含む、請求項1004記載の構造。
[請求項1009]
ナノ粒子が、Au、Ag、Pd、CdS、CdSe、Pt、Co、CoPt、Cu、およびZnSからなる群より選択される、請求項1008記載の構造。
[請求項1010]
金ナノ粒子が、4-ジメチルアミノピリジンで安定化されている金ナノ粒子を含む、請求項1009記載の構造。
[請求項1011]
ナノ粒子の自己集合で官能化されている窒化ホウ素ナノチューブ。
[請求項1012]
ナノ粒子の自己集合が、ナノ粒子のほぼ単層を構成する、請求項1011記載のナノチューブ。
[請求項1013]
a)窒化ホウ素ナノチューブを提供する工程と、
b)プラズマ発生器を備えたチャンバに窒化ホウ素ナノチューブを導入する工程と、
c)チャンバ内のアンモニアプラズマに窒化ホウ素ナノチューブを曝露し、それによりアミン官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する工程と
を含む、窒化ホウ素ナノチューブを修飾する方法。
[請求項1014]
i)0.3Pa未満または0.3Paとほぼ同等の圧力までチャンバをポンピングする工程と、
ii)チャンバにアンモニアガスを流し込む工程と、
iii)窒化ホウ素ナノチューブに-100Vのバイアス電圧を印加する工程と、
iv)プラズマ発生器に電力を印加する工程と
を含む方法を用いることによって、アンモニアプラズマがチャンバ中で生成される、請求項1013記載の方法。
[請求項1015]
アンモニアガスを流し込む工程が、およそ400Paの圧力下、およそ10sccmの速度でガスを流し込むことを含む、請求項1014記載の方法。
[請求項1016]
バイアス電圧を印加する工程が、約-50Vと-200Vとの間のバイアス電圧を印加することを含む、請求項1014記載の方法。
[請求項1017]
バイアス電圧を印加する工程が、約-100Vのバイアス電圧を印加することを含む、請求項1014記載の方法。
[請求項1018]
電力を印加する工程が、約100Wと500Wとの間(およそ200W)の電力を印加することを含む、請求項1014記載の方法。
[請求項1019]
電力を印加する工程が、約200Wの電力を印加することを含む、請求項1014記載の方法。
[請求項1020]
d)アミン官能化窒化ホウ素ナノチューブと液体3-ブロモプロパノイルクロリド試薬とを組み合わせて混合物を形成する工程
をさらに含む、請求項1013記載の方法。
[請求項1021]
d)アミン官能化窒化ホウ素ナノチューブと脱イオン水とを組み合わせて懸濁液を形成する工程と、
e)3-メルカプトプロピオン酸、N-(3-ジメチルアミノプロピル)-N-エチルカルボジイミド塩酸塩、および4-ジメチルアミノピリジンの脱イオン水溶液を懸濁液に加えて混合物を形成する工程と
をさらに含む、請求項1013記載の方法。
[請求項1022]
a)窒化ホウ素ナノチューブを提供する工程と、
b)プラズマ発生器を備えたチャンバに窒化ホウ素ナノチューブを導入する工程と、
c)プラズマに窒化ホウ素ナノチューブを曝露し、それにより官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する工程と
を含む、窒化ホウ素ナノチューブを修飾する方法。
[請求項1023]
i)0.3Pa未満または0.3Paとほぼ同等の圧力までチャンバをポンピングする工程と、
ii)チャンバにガスまたはガス混合物を流し込む工程と、
iii)窒化ホウ素ナノチューブに負のバイアス電圧を印加する工程と、
iv)プラズマ発生器に電力を印加する工程と
を含む方法を用いることによって、プラズマがチャンバ中で生成される、請求項1022記載の方法。
[請求項1024]
ガスまたはガス混合物が、アンモニア、H2+N2、CH4+O2、CH4+N2、H2O、およびN2+O2からなる群より選択される、請求項1023記載の方法。
[請求項1025]
d)官能化窒化ホウ素ナノチューブと液体3-ブロモプロパノイルクロリド試薬とを組み合わせて混合物を形成する工程
をさらに含む、請求項1022記載の方法。
[請求項1026]
d)官能化窒化ホウ素ナノチューブと脱イオン水とを組み合わせて懸濁液を形成する工程と、
e)3-メルカプトプロピオン酸、N-(3-ジメチルアミノプロピル)-N-エチルカルボジイミド塩酸塩、および4-ジメチルアミノピリジンの脱イオン水溶液を懸濁液に加えて混合物を形成する工程と
をさらに含む、請求項1022記載の方法。
[請求項1027]
アンモニアガスまたはH2+N2ガス混合物のいずれかがアミン官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項1024記載の方法。
[請求項1028]
CH4+O2ガス混合物がカルボキシル官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項1024記載の方法。
[請求項1029]
CH4+N2ガス混合物がイミン官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項1024記載の方法。
[請求項1030]
H2Oガスがヒドロキシル官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項1024記載の方法。
[請求項1031]
N2+O2ガス混合物がニトリル官能化窒化ホウ素ナノチューブを形成する、請求項1024記載の方法。
[請求項1032]
工程cの後に、ナノチューブとナノ粒子とを組み合わせる工程をさらに含む、請求項1022記載の方法。
[請求項1033]
有機溶媒中に分散している官能化窒化ホウ素ナノチューブを含む、安定な溶液。