(57)【要約】      （修正有）【課題】簡便性、安全性、時間効果、費用効果、高収率、および環境に優しいという利点を有する、コロイド状セレンナノ粒子を製造する方法の提供。【解決手段】工程（Ａ）：還元剤と、セレン前駆体を含む水溶液を供給する工程、工程（Ｂ）：セレン前駆体を含む水溶液と、還元剤を混合して混合溶液を反応容器内で作り、混合溶液を加熱して還元反応を行い、セレンナノ粒子、残留物、及びガスを含む組成物を生成し、ガスを反応容器外に導出する工程であって、残留物の量が混合溶液の２０容積％未満である工程、工程（Ｃ）：セレンナノ粒子を媒体で分散させてコロイド状セレンナノ粒子を得る工程から成る。【選択図】図１
2022003164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コロイド状セレンナノ粒子を製造する方法であって、
工程（Ａ）：還元剤と、セレン前駆体を含む水溶液とを供給する工程と、
工程（Ｂ）：前記セレン前駆体を含む水溶液と、前記還元剤とを、反応容器中で混合して混合溶液を作り、当該混合溶液を加熱して還元反応を行い、セレンナノ粒子、残留物、およびガスを含む組成物を生成し、反応容器外にガスを導出する工程であって、残留物の量が混合溶液の２０容積％未満である工程と、
工程（Ｃ）：セレンナノ粒子を媒体に分散させて、コロイド状セレンナノ粒子を得る工程と、を含むことを特徴とする製造方法。
【請求項２】
前記水溶液の前記セレン前駆体が、ハロゲン化セレン、セレンイオン、セレン酸、亜セレン酸イオン、セレン酸イオン、またはセレン硫酸イオンを含むことを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
工程（Ｂ）において前記反応容器外にガスを導出する工程は、還元反応から生成されたガスを誘導し、タンク内の水でガスをトラップする工程を含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の製造方法。
【請求項４】
工程（Ｂ）の加熱温度が５０℃から２００℃であることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項５】
工程（Ｃ）における分散温度が２０℃から１００℃であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項６】
前記水溶液のセレン前駆体のモル濃度が０．０５Ｍから３．０Ｍの範囲であることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項７】
前記還元剤が第一の還元剤を含む場合、前記セレン前駆体に対する前記第一の還元剤のモル比は１から５０の範囲であり、前記第一の還元剤は、クエン酸、乳酸、グリコール酸、アスコルビン酸、シュウ酸、酒石酸、1,4−ブタンジオール、グリセロール、アセトアルデヒド、単糖、二糖、およびそれらの任意の組み合わせから成る群から選択されることを特徴とする、請求項６に記載の製造方法。
【請求項８】
前記還元剤が第二の還元剤を含む場合、第二の還元剤の重量は１０mgから１０００mgの範囲であり、前記第二の還元剤は、ポリ(エチレングリコール)、ポリビニルピロリドン、多糖類、およびそれらの任意の組合せからなる群から選択されることを特徴とする、請求項６に記載の製造方法。
【請求項９】
工程（Ａ）が、
工程（ａ１）：酸化剤を含む水溶液でセレン粉末を処理して、前記セレン前駆体を含む水溶液を供給する工程と、
工程（ａ２）：前記還元剤を供給する工程と、
を含むことを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１０】
工程（Ｃ）における媒体は、水または分散剤を含む水溶液を含み、前記分散剤は、クエン酸、乳酸、ポリ(乳酸)、アスコルビン酸、タンニン酸、リンゴ酸、水酸化ナトリウム、ポリアルギニン、リジン、グルタミン酸、アスパラギン、オレイルアミン、エチレングリコール、グリセロール、グルコース、マルトース、マルチトール、ポリビニルピロリドン、キトサン、ポリビニルアルコール、ポリ(エチレングリコール)、またはそれらの任意の組合せを含むことを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の製造方法。
【請求項１１】
前記分散剤のモル濃度が０．００１Ｍから１．０Ｍの範囲であることを特徴とする、請求項１０に記載の製造方法。
【請求項１２】
前記分散剤のセレンナノ粒子に対するモル比が０．１から１００であることを特徴とする、請求項１０に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、コロイドナノ粒子を製造する方法に関し、特に、コロイド状セレンナノ粒子を製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
セレンは、自然界の無機物であり、人体に必須の微量元素であるため、マルチビタミン製品やその他の栄養補助食品で添加されることが多い。ナノセレンは、人体に吸収・利用され、有機セレンや無機セレンの特異的性質とされてきた抗酸化剤や免疫調節剤として働くだけでなく、毒性が低く、生物活性が高いという利点もある。さらに、ナノセレンは、様々な重金属の毒性作用に抵抗し、減少させるためにも使用することができる。例えば、銀、水銀、鉛または他の金属と不溶性物質を形成することができ、それによって環境中の金属汚染に対する身体の抵抗性に正の効果を及ぼす。このように、ナノセレンはますます注目を集めている。
【０００３】
近年、科学者は、セレンナノ粒子を製造する様々な方法を積極的に編み出している。セレンナノ粒子の製造方法は、（１）物理的方法、（２）化学的方法、（３）生合成法の三つの主要なカテゴリーに分けることができる。物理的方法では、バルク材料を高エネルギー力によってナノスケール粒子に分解する。この方法は、例えば、パルスレーザアブレーション、物理蒸着（ＰＶＤ）、ミリング法などが考えられる。化学的方法は、様々な化学反応を通してナノ粒子を得るが、この方法は、例えばゾル−ゲル法、高圧反応器で行われる化学反応を含む水熱合成、還元酸化反応などが考えられる。生合成法は通常、セレン酸塩または亜セレン酸塩をセレンナノ粒子に還元するために、微生物または植物を使用する。例えば、シュードモナスの代謝系は、セレン含有化合物またはセレン酸塩をセレンナノ粒子に還元することができる。生合成法は、環境に優しいため有益であるが、異なる微生物や植物によって形成されるセレンナノ粒子は大きさが異なり、最終的なナノセレン生成物の品質に影響を及ぼすことになる。さらに、微生物合成は、より長い細胞成長期間を必要とするため、経済的利益に一致しない。
【０００４】
セレンナノ粒子は、大きな比表面積、高い化学活性およびメタロイド特性があるので、容易に酸化され凝集する。したがって、セレンナノ粒子を調製する工程は、通常、セレンナノ粒子のサイズ、形状、分布、分散および安定性を制御するために、窒素雰囲気のような特定の雰囲気下で、または工程中にモディファイアーまたはキャッピング剤のような種々の安定剤を導入して行わなければならない。しかしながら、これらの安定剤を添加することにより、セレンナノ粒子を含む最終製品の安定性と品質が改善されるものの、セレンナノ粒子を製造するための方法がより複雑になり、セレンナノ粒子の活性を妨げ、またはそれらの適用分野を制限する可能性もある。
【０００５】
以上の問題点を克服するために、いくつかの方法が提供されている。特許文献１には、液相調製と噴霧乾燥の二つの連続した工程を含むセレンナノ粒子の製造方法が開示されている。まず、反応槽内に熱分解性還元アミノ酸を添加し、還元アミノ酸を含む水溶液のpH値を、加熱工程中に制御する。水溶液の温度とpH値が安定した後、亜セレン酸塩を反応槽に加えて反応を行い、反応終了後、反応槽内の得られた溶液を噴霧塔に移し、噴霧乾燥工程を行い、セレンナノ粒子を得る。この方法は種々のサイズのセレンナノ粒子を生産するために採用できるが、工程が煩雑であり、還元剤の選択も限定される。
【０００６】
特許文献２には、セレンナノマテリアルの調製方法が開示されている。本法では、スポンジ、フィルム、不織布、布、金属有機構造体（ＭＯＦ）を基材とし、基材の表面を糖質で被覆する。糖類で被覆された表面は、亜セレン酸の水溶液および還元剤の水溶液で処理され、次いで加熱されて、その表面に結合したセレンナノ材料を形成する。この方法では安定剤を使用する必要はないが、特異的な基質を必要とし、その後の応用に制限が生じる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許公開2016/0137501号明細書
【特許文献２】米国特許公開2019/0193048号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記の従来法では、コロイド状セレンナノ粒子を簡便かつ効率的に製造することはできず、高価な装置や特定の試薬の必要性、高エネルギー消費、不完全な反応、未反応のセレン含有原料の回収や再利用ができないこと、反応時間が長いこと、安定性が悪いこと、環境への危害など多くの欠点を有している可能性がある。その結果、先行技術における前記方法は、大量生産を促すものではないため、産業的実施の可能性が低い。
【０００９】
従来の方法が技術的欠陥を有するという観点から、本発明の目的は、コロイド状セレンナノ粒子を製造する方法を提供することであり、この方法は、いかなる高価な装置も必要とせず、それによって大量生産に有益であり、商業的実施のための高い可能性を有する。
【００１０】
本発明の別の目的は、低エネルギー消費および環境に優しいという利点を有するコロイド状セレンナノ粒子を製造する方法を提供することである。
【００１１】
本発明の別の目的は、簡便性および安全性という利点を有するコロイド状セレンナノ粒子を製造する方法を提供することである。
【００１２】
本発明の別の目的は、収率を改善し、費用対効果を増加させる利点を有するコロイド状セレンナノ粒子を製造する方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前述の目的を達成するために、本発明はコロイド状セレンナノ粒子を製造する方法を提供し、この方法は、工程（Ａ）〜（Ｃ）を含む。工程（Ａ）は、還元剤と、セレン前駆体を含む水溶液とを供給する。工程（Ｂ）では、反応容器内の、セレン前駆体を含む水溶液と還元剤とを混合して混合溶液を作り、この混合溶液を加熱して還元反応を行い、セレンナノ粒子、残留物、及びガスを含む組成物を生成し、反応容器外にガスを導出し、残留物の量が混合溶液の２０容積％未満となるようにする。工程（Ｃ）では、セレンナノ粒子を媒体に分散させて、コロイド状セレンナノ粒子を得る。
【００１４】
混合溶液を加熱し、還元反応から生じたガスを反応容器外に導出することにより、還元反応をより完全に進めることができ、そのようにすることで収率を向上させることができる。さらに、反応容器内の混合溶液の容積を制限することにより、反応物質の濃度を増加させ、反応容器内の反応物質分子の衝突確率を高めることができ、その結果、反応速度を加速することができる。セレンナノ粒子の形成過程では、水溶液の水が蒸発し、元の混合溶液の容積の２０％未満に減少するため、還元反応工程と分散工程は同時に進行しない。したがって、還元剤および分散剤は、いかなる制限もなく広範囲の選択肢から個別に選択することができる。従って、本開示は商業的な実施に適している。
【００１５】
特定の実施形態において、工程（Ａ）は、工程（ａ１）および（ａ２）からなる。工程（ａ１）では、酸化剤を含む水溶液でセレン粉末を処理して、セレン前駆体を含む水溶液を供給する。工程（ａ２）では、還元剤を供給する。
【００１６】
本発明によれば、酸化剤に特定の制限はない。酸化剤がセレン粉末を溶解してセレン前駆体を含む水溶液を形成できる限り、前記酸化剤は工程（ａ１）に適している。好ましくは、重金属のような不純物を減少させるために、酸化剤は、ハロゲンオキソ酸（HXOnと呼ばれる）、ハロゲンオキソ酸塩（MXOnと呼ばれる）およびそれらの組合せからなる群から選択することができる。酸化剤の前記ハロゲン（X）は、Cl又はBrであり、MはNa又はKであり、nは整数1、2、3又は4である。
【００１７】
特定の実施形態では、ハロゲンオキソ酸は、次亜塩素酸（HClO）、亜塩素酸（HClO2）、塩素酸（HClO3）、過塩素酸（HClO4）、次亜臭素酸（HBrO）、亜臭素酸（HBrO2）、臭素酸（HBrO3）、またはこれらの任意の組合せであってもよいが、これらに限定されない。
【００１８】
特定の実施形態において、ハロゲンオキソ酸塩は、次亜塩素酸ナトリウム（NaClO）、次亜塩素酸カリウム（KClO）、亜塩素酸ナトリウム（NaClO2）、塩素酸カリウム（KClO2）、塩素酸ナトリウム（NaClO3）、塩素酸カリウム（KClO3）、過塩素酸ナトリウム（NaClO4）、過塩素酸カリウム（KClO4）、次亜臭素酸ナトリウム（NaBrO）、次亜臭素酸カリウム（KBrO）、臭化ナトリウム（NaBrO2）、臭素酸カリウム（KBrO2）、臭素酸ナトリウム（NaBrO3）、臭素酸カリウム（KBrO3）、またはこれらの任意の組合せであってもよいが、これらに限定されない。
【００１９】
好ましくは、酸化剤を含有する水溶液は、ハロゲン化水素酸をさらに含み、それによって、セレン粉末および酸化剤は、より完全に反応する。例えば、ハロゲン化水素酸は、フッ化水素酸（HF）、塩酸（HCl）、または臭化水素酸（HBr）であってもよい。より好ましくは、酸化剤がハロゲンオキソ酸またはハロゲンオキソ酸塩である場合、ハロゲンオキソ酸またはハロゲンオキソ酸塩のハロゲンの種類は、ハロゲン酸のハロゲンの種類と同じである。
【００２０】
セレン粉末に対する酸化剤のモル比は、１．５：１〜１５：１であることが望ましい。
【００２１】
好ましくは、工程（ａ１）のセレン粉末の平均粒径は、マイクロメートルのスケール（すなわち、１μｍから１００μｍ）にあるが、これに限定されるものではない。さらに、本開示は、前述の微小サイズのセレン粉末を原料として直接使用することができ、以下の順に、三つの連続した個別の工程を経る。すなわち、セレン粉末の溶解、セレンナノ粒子の生成、および同一反応容器内でのセレンナノ粒子のコロイド化、の三工程である。したがって、本明細書開示の方法では、ワンポット反応の低損失および高回収の利点を保持するだけでなく、ナノ化およびコロイド化のプロセスを分離することによって、試薬の最適な組み合わせをより容易に見つけることができるようになる。プロセスを簡素化し、試薬の選択の柔軟性を高めることにより、製品の多様性を確保することができる。
【００２２】
本発明によれば、水溶液のセレン前駆物質は、ハロゲン化セレン、セレンイオン、亜セレン酸（H2SeO3）、亜セレン酸イオン（SeO32-）、セレン酸イオン（SeO42-）またはセレノ硫酸イオン（SeSO32-）を含むが、これらに限定されない。
【００２３】
具体的には、セレニアムハライドはSemXnとして表すことが可能であり、XがF、ClまたはBrであり、mが整数1または2であり、nが整数1、2、3または4である。
【００２４】
好ましくは、ハロゲン化セレンは、フッ化セレン（SeF2）、二塩化セレン（SeCl2）、二臭化セレン（SeBr2）、二塩化ジセレニウム（Se2 Cl2）、二臭化ジセレニウム（Se2Br2）、四フッ化セレン（SeF4）、または四塩化セレン（SeCl4）でもよい。
【００２５】
具体的には、セレンイオンはハロゲン化セレンに由来することができるが、これに限定されるものではない。
【００２６】
亜セレン酸イオンは、亜セレン酸ナトリウム（Na2SeO3）、亜セレン酸、または亜セレン酸カリウム（K2SeO3）から誘導され得るが、これらに限定されない。
【００２７】
セレネートイオンは、セレン酸ナトリウム（Na2SeO4）またはセレン酸カリウム（K2 SeO4）から誘導され得るが、これに限定されない。
【００２８】
セレノ硫酸イオンは、セレノ硫酸ナトリウム（Na2SeSO3）に由来することができるが、これに限定されるものではない。
【００２９】
従って、セレン前駆体を含む水溶液は、セレン前駆体以外に、ハロゲンイオンやアルカリ金属カチオンなどのイオンを一部含んでいてもよいが、これらに限定されるものではない。
【００３０】
好ましくは、水溶液のセレン前駆体のモル濃度は0.05 Mから3.0Mの範囲である。より好ましくは、水溶液のセレン前駆体のモル濃度は0.08 Mから1.0Mの範囲である。さらに好ましくは、水溶液のセレン前駆体のモル濃度は0.1Mから0.3Mの範囲である。
【００３１】
本発明によれば、還元剤に特定の制限はない。セレン前駆体を還元してセレンナノ粒子を生成することができる還元剤であれば、前記還元剤は本開示に適している。還元剤は、第一の還元剤または第二の還元剤を含むことができるが、これに限定されるものではない。
【００３２】
第一の還元剤は、クエン酸、乳酸、グリコール酸、アスコルビン酸、シュウ酸、酒石酸、1,4-ブタンジオール、グリセロール、アセトアルデヒド、単糖、二糖、およびこれらの任意の組合せからなる群から選択される。例えば、単糖はグルコースであってもよいが、それに限定されるものではない。二糖はラクトースまたはマルトースであってもよいが、これに限定されるものではない。
【００３３】
第二の還元剤は、ポリ(エチレングリコール)、ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）、多糖類およびそれらの任意の組合せからなる群から選択される。例えば、多糖類はキトサンまたはキチンであってもよいが、これに限定されるものではない。
【００３４】
工程（Ｂ）において、還元反応に要する時間は還元剤の種類と各反応剤のモル濃度に影響され、反応時間は5分〜80分である。好適には、反応時間は6分〜30分の範囲である。
【００３５】
さらに、還元反応の反応速度は、最終生成物のサイズ要件を満たすために種々のサイズのセレンナノ粒子をもたらすよう還元剤を組み合わせて使用することによって調節することができる。例えば、還元剤は、グルコースとクエン酸の組合せ、またはクエン酸とポリビニルピロリドンの組合せであってもよいが、これに限定されるものではない。還元剤がグルコースとクエン酸の組合せである場合、得られるセレンナノ粒子は100nmから110nmの範囲の平均粒子サイズを有する。還元剤がクエン酸とポリビニルピロリドンの組合せである場合、得られるセレンナノ粒子は、80nmから90nmの範囲の平均粒子サイズを有する。
【００３６】
特定の実施形態では、セレン前駆体に対する第一の還元剤のモル比は、1〜50の範囲である。好ましくは、セレン前駆体に対する第一の還元剤のモル比は、5〜30の範囲である。より好ましくは、セレン前駆体に対する第一の還元剤のモル比は、10〜20の範囲である。
【００３７】
他の特定の実施形態では、水溶液のセレン前駆体のモル濃度が0.05 Mから3.0Mの範囲であることを条件として、第二の還元剤の重量は10mgから1000mgの範囲であるが、これに限定されない。好ましくは、第二の還元剤の重量は、30mg〜500mgの範囲である。より好ましくは、第二の還元剤の重量は、50mg〜300mgの範囲である。
【００３８】
工程（Ｂ）における還元反応から生成されるガスが、ガス状ＨＣｌのような酸性の場合、ガスは水にトラップされ、酸性老廃物を減らして再利用できることが好ましい。したがって、この工程は、廃水処理のコストおよび酸性試薬の購入コストを低減することができ、さらに、この工程は環境に優しい。
【００３９】
本発明によれば、セレンナノ粒子を分散させる工程（Ｃ）の媒体は、水または分散剤を含む水溶液であってもよい。
【００４０】
具体的には、前記分散剤は、クエン酸、乳酸、ポリ（乳酸）（ＰＬＡとしても知られる）、アスコルビン酸、タンニン酸、リンゴ酸、水酸化ナトリウム、ポリアルギニン、リジン、グルタミン酸、アスパラギン、オレイルアミン、エチレングリコール、グリセロール、グルコース、マルトース、マルチトール、水溶性キトサン、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリ(エチレングリコール)、またはこれらの任意の組合せを含む。
【００４１】
好ましくは、ポリ(乳酸)の重量平均分子量（Mw）は5,000〜15,000の範囲であるが、これに限定されない。ポリアルギニンのMwは5,000〜15,000の範囲であるが、これに限定されない。ＰＶＰのMwは3,000〜13,000の範囲であるが、これに限定されない。キトサンのMwは90,000〜110,000の範囲であるが、これに限定されない。ＰＶＡのMwは40,000〜50,000の範囲であるが、これに限定されない。ポリ(エチレングリコール)のMwは8,000〜18,000の範囲であるが、これに限定されない。
【００４２】
好ましくは、工程（Ｃ）の媒体は、水、またはクエン酸、グルコース、オレイルアミン、ポリ(エチレングリコール)、グリセロール、またはキトサンから成る前記分散剤を含む水溶液であってもよい。
【００４３】
好ましくは、分散剤のモル濃度は0.001 Mから1.0Mの範囲である。より好ましくは、分散剤のモル濃度は0.01 Mから0.5Mの範囲である。
【００４４】
好ましくは、セレンナノ粒子に対する分散剤のモル比は0.1〜100である。より好ましくは、セレンナノ粒子に対する分散剤のモル比は、1〜20の範囲である。
【００４５】
本発明によれば、水溶液中で使用される全ての水は蒸留水である。より好ましくは、水は脱イオン水である。
【００４６】
本発明示によれば、工程（Ａ）〜（Ｃ）において温度は特に限定されず、各工程を実施することができれば、その温度を本開示に適用することができる。しかしながら、反応速度は温度にも影響されるので、適切に温度制御をすることにより、反応はより均一に進行し気泡の生成を少なくすることが可能であり、それによって生じたセレンナノ粒子の品質を高めることができる。
【００４７】
好ましくは、工程（ａ１）の温度は4℃から100℃の範囲である。より好ましくは、工程（ａ１）の温度は10℃から70℃の範囲である。
【００４８】
好ましくは、工程（Ｂ）の加熱温度は、50℃から200℃の範囲である。より好ましくは、工程（Ｂ）の加熱温度は70℃から160℃の範囲である。
【００４９】
好ましくは、工程（Ｃ）における分散温度は、20℃から100℃の範囲である。より好ましくは、工程（Ｃ）における分散温度は50℃から80℃の範囲である。
【００５０】
工程（Ｂ）の還元反応および工程（Ｃ）の分散において、水性環境が主に有機還元剤および有機分散剤を含み、過剰な無機カチオンを含まない場合、得られるコロイド状セレンナノ粒子は、良好な安定性を達成する。
【００５１】
さらに、工程（Ｂ）において還元反応から生成されたガスが反応容器から導出されるので、前記コロイド状セレンナノ粒子は、Cl−等の陰イオン妨害を回避し、それによって生じたコロイド状セレンナノ粒子の安定性を改善することができる。
【００５２】
本発明によると、紫外−可視（ＵＶ-Ｖｉｓ）分光法において、極大吸収波長（λｍａｘ）は、分散剤の種類およびセレンナノ粒子の粒径に影響される可能性がある。一般に、セレンナノ粒子のλｍａｘは、280nmから295nmの範囲である。λｍａｘでの吸収値は、分散媒の影響を大きく受けないので、吸収値はセレンナノ粒子の濃度を反映することができる。
【００５３】
本発明によれば、コロイド状セレンナノ粒子のサイズは、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）による撮像によってその特徴を示すことができる。セレンナノ粒子の平均粒子サイズは75nmから120nmの範囲である。
【００５４】
本発明によると、コロイド状セレンナノ粒子は高いゼータ電位を示し、これはコロイド分散の安定性を示す重要な指標である。好ましくは、コロイド状セレンナノ粒子のゼータ電位の絶対値は30 mV以上である。
【００５５】
コロイド状セレンナノ粒子は、ケア製品、高速スクリーニングテスト、および抗菌製品のような様々な分野で使用することができるが、これらに限定されない。
【００５６】
本明細書において、工程（Ｂ）の「残留物」または「残留物(複数形）」という用語は、同じ反応容器内において蒸発していない水、セレン前駆体、および還元剤等の、少数の未反応物質（もしあれば）を含む残留溶液を意味する。
【００５７】
本明細書では、値の範囲が提供される場合、その範囲の上限値と下限値の間の各介在値と、その記載された範囲の他のいかなる記載値又は介在値も、本発明の範囲内に包含されると理解される。これよりも狭い範囲の上限値および下限値は、独立して、そのより狭い範囲に含まれてもよく、また、記載された範囲において特に除外された任意の上下限値に従うことを前提として、本発明内に包含される。記載された範囲が当該上下限値の一方または両方を含む場合、それらの含まれる上下限値のいずれかまたは両方を排除する範囲も本発明に含まれる。
【００５８】
本発明の他の目的、利点および新規な特徴は、添付の図面と併せて考慮することにより、以下の詳細な説明により、さらに明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明に従ってコロイド状セレンナノ粒子を製造する方法を示す概略的な流れ図である。
【図２】本発明の実施例３２で得られたコロイド状セレンナノ粒子の紫外−可視スペクトルである。
【図３】本発明の実施例８で得られたコロイド状セレンナノ粒子のゼータ電位図である。
【図４】本発明の実施例４３で得られたコロイド状セレンナノ粒子のＤＬＳサイズ分布プロファイルである。
【図５】本発明の実施例４で得られたコロイド状セレンナノ粒子のＴＥＭ画像である。
【図６】本発明の実施例３５で得られたコロイド状セレンナノ粒子のＥＤＳスペクトルである。
【図７】本発明の実施例１６のSeCl4と工程（Ｂ）で生成された組成物のＴＧＡ曲線図である。
【図８】実用例１のスケールアップ製造により調製した赤色透明溶液の紫外−可視スペクトルである。
【図９】実用例１のスケールアップ製造により調製した赤色透明溶液のＤＬＳ粒度分布プロファイルである。
【図１０】実用例１のスケールアップ製造により調製した赤色透明溶液のゼータ電位図である。
【図１１】実用例１のスケールアップ製造により調製した赤色澄明溶液のＴＥＭ画像である。
【図１２】実用例２の免疫クロマトグラフィー試験片を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００６０】
以下、当業者であれば下記の実施例から、本発明の利点および効果を容易に実現することができる。したがって、ここに提案される記載事項は、本発明の開示の範囲を限定することを意図したものではなく、単に例示のための好適な例にすぎないことを理解されたい。本発明の趣旨および範囲から逸脱することなく、本発明を実施または適用するために、様々な変更および改変を行うことが可能である。
【００６１】
コロイド状セレンナノ粒子の製造工程
全ての試薬は、試薬用グレードであり、アクロス・オーガニックス（Acros Organics）から購入したものを精製することなく使用した。水は、蒸留または脱イオンを行ったものを用いた。各実施例は、図１に示す方法に従って実施した。
【００６２】
器具：
１. 誘導結合プラズマ原子発光分光法（ＩＣＰ-ＯＥＳ）： Agilent Technologies製Agilent 5100
２. 紫外−可視（ＵＶ-Ｖｉｓ）分光度計：アジレント社製Cary60
３. ゼータ電位粒度分布測定装置（Zeta-potential & particle size analyzer）：大塚テックエレクトロニクス（株）製ELSZ-2000ZS
４. 電界放出型透過電子顕微鏡（ＦＥ-ＴＥＭ）：FEI社製Tecnai G2 F20 S-TWIN
５. 熱重量測定装置（ＴＧＡ、Thermogravimetric Analyzer）：Mettler Toledo社製TGA/DSC1 Star System
【００６３】
比較例１：水熱合成
まず、Na2SeO3（8.65g, 50mmol）とグルコース（18g, 100mmol）および水100mLを250mLの平底フラスコに加え、均一にかき混ぜて反応液とした。次に平底フラスコを1.17×105 Paの加圧で高圧蒸気滅菌器に入れ、115℃まで15分間加熱したところ、Na2SeO3 は還元反応を受けてセレンナノ粒子を生成し、得られた液の色は無色から赤色に変化した。
【００６４】
比較例２：閉鎖式逆流システム下での還元
まず、H2SeO3（6.45g, 50mmol）、グルコース（18g, 100mmol）および水100mLを250mLの平底フラスコに加え、均一にかき混ぜて反応液とした。その後、平底フラスコを冷却器チューブに接続し、閉鎖式逆流システムとして設定した。平底フラスコを115℃まで30分間加熱して還元反応を行いながら、冷却器に4℃の水を連続的に供給した。還元反応終了後、得られた溶液中にセレンナノ粒子が生成され、得られた溶液の色は無色から赤色に変化した。
【００６５】
実施例１
工程（Ａ）では、二酸化セレン（SeO2）と水を用いて、0.1M H2SeO3(aq)（0.065mmol）0.65mLを調製した。また、234mgのグルコース（1.3mmol）、62.4mgのクエン酸（0.32mmol）を取り出して使用した。
【００６６】
工程（Ｂ）では、前述のH2SeO3(aq)、グルコース及びクエン酸を、100mLの二頸平底フラスコに加えて混和液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で8分間加熱し還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及び水蒸気を含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生じた水蒸気を平底フラスコに装着した回収口から誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【００６７】
工程（Ｃ）では、平底フラスコ中に媒体として水50mLを加えてセレンナノ粒子を平底フラスコ中に分散させ、前記溶液を65℃で10分間加熱してコロイド状セレンナノ粒子を得た。
【００６８】
実施例２
実施例２のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例１のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２では、工程（Ａ）の還元剤としてグルコース234mgと124.8mgのクエン酸（0.65mmol）を用い、工程（Ｂ）では150℃で7.5分間加熱を行った。
【００６９】
実施例３
実施例３のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例1のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例３では、工程（Ａ）の還元剤としてグルコース234mgと100mgのＰＶＰ（Mw：3500）を用いたことであった。
【００７０】
実施例４
工程（Ａ）において、SeO2および水を用いて0.65mLの0.1M H2SeO3(aq)（0.065mmol）を調製した。また、58mgのグルコース（0.32mmol）を取り出して使用した。
【００７１】
工程（Ｂ）では、前述のH2SeO3(aq)とグルコースを、100mLの二頸平底フラスコに加えて混和液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で9分間加熱し還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及び水蒸気を含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生じた水蒸気を平底フラスコに装着した回収口から誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【００７２】
工程（Ｃ）では、平底フラスコ中に媒体としてオレイルアミン（50mg、0.19mmol）を含む水溶液50mLを加えて、セレンナノ粒子を平底フラスコ中に分散させ、前記溶液を65℃で10分間加熱して、コロイド状セレンナノ粒子を得た。
【００７３】
実施例５
実施例５のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例４のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例５では、工程（Ａ）の還元剤として234mgのグルコース（1.30mmol）を用い、工程（Ｂ）では、150℃で8分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は、乳酸（400mg、4.44mmol）を含む水溶液50mLとした。
【００７４】
実施例６
実施例６のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例４のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例６では、工程（Ａ）の還元剤として234mgのグルコース（1.30mmol）を用い、工程（Ｃ）の媒体は、キトサン40mg及び1200mgのクエン酸（6.25mmol）を含む水溶液50mLであった。一方、キトサンのMwは10,000から13,000であった。
【００７５】
実施例７
実施例７のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例６のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例７において、工程（Ｃ）の媒体は、ポリ(エチレングリコール)50mgを含む水溶液50mLであったことであった。一方、ポリ(エチレングリコール)のMwは10,000であった。
【００７６】
実施例８
工程（Ａ）では、SeCl4を水に溶解し、セレン前駆体（0.065mmol）を含む0.1M水溶液0.65mLを調製した。また、234mgのグルコース（1.30mmol）を取り出して使用した。
【００７７】
工程（Ｂ）では、前述のセレン前駆体を含む水溶液とグルコースを、100mLの二頸平底フラスコに加え、混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で9分間加熱し還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及びガス状ＨＣｌを含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生成したガス状ＨＣｌを平底フラスコに装着した回収ポートを通して誘導し、三角フラスコ内の10mLの水でトラップして回収した。
【００７８】
工程（Ｃ）では、平底フラスコ中にＰＶＰを媒体とする水溶液50mLを加えて、セレンナノ粒子を平底フラスコ中に分散させ、前記溶液を65℃で10分間加熱して、コロイド状セレンナノ粒子を得た。一方、ＰＶＰの重量は50mgであり、ＰＶＰのMwは3,500であった。
【００７９】
実施例９
実施例９のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施８例のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例９において、工程（Ｃ）の媒体が、50mgのクエン酸（0.26mmol）を含む水溶液50mLであったことであった。
【００８０】
実施例１０
実施例１０のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例１０では、工程（Ａ）の還元剤として351mgのグルコース（1.95mmol）を用い、工程（Ｂ）では150℃で6.3分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は水50mLとした。
【００８１】
実施例１１
実施例１１のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例１１では、工程（Ｂ）においては150℃で11.3分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は100mgのグリセロール（1.09mmol）を含む水溶液50mLとした。
【００８２】
実施例１２
実施例１２のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例１２では、グルコース234mgと3,500 MwのＰＶＰ50mgを、工程（Ａ）の還元剤とし、工程（Ｃ）の媒体は水50mLとした。
【００８３】
実施例１３
実施例１３のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例４のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例１３では工程（Ａ）の還元剤として234mgのグルコース（1.30mmol）を用い、工程（Ｂ）では150℃で10.2分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は、50mgのアスコルビン酸（0.28mmol）を含む水溶液50mLとした。
【００８４】
実施例１４
実施例１４のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例４のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例１４では、工程（Ａ）の還元剤として250mgのクエン酸（1.30mmol）を用い、工程（Ｂ）では150℃で13.3分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は、100mgのアスパラギン（0.76mmol）を含む水溶液50mLとした。
【００８５】
実施例１５
実施例１５のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例１のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例１５では、工程（Ａ）の還元剤として499mgのクエン酸（2.60mmol）を用い、工程（Ｂ）では150℃で15分間加熱を行った。
【００８６】
実施例１６
実施例１６のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例１６では、工程（Ａ）の還元剤としてグルコース117mgを用い、工程（Ｂ）では130℃で12.5分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は、100mgのリジン（0.68mmol）を含む水溶液50mLとした。
【００８７】
実施例１７
工程（Ａ）では、 Na2SeO3を水に溶解し、セレン前駆体（0.065mmol）を含む0.1M水溶液0.65mLを調製した。また、117mgのグルコース（0.65mmol）を取り出して使用した。
【００８８】
工程（Ｂ）では、前述のセレン前駆体を含む水溶液とグルコースを、100mLの二頸平底フラスコに加え、混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で8.5分間加熱し還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及び水蒸気を含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生じた水蒸気を平底フラスコに装着した回収口から誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【００８９】
工程（Ｃ）では、平底フラスコ中に媒体としてポリアルギニンを含む水溶液50mLを加えて、セレンナノ粒子を平底フラスコ中に分散させ、前記溶液を65℃で10分間加熱してコロイド状セレンナノ粒子を得た。一方、ポリアルギニンの重量は50mgであり、ポリアルギニンのMwは7,500であった。
【００９０】
実施例１８
実施例１８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例１７のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例１８では、工程（Ａ）の還元剤として234mgのグルコース（1.30mmol）と62.4mgのクエン酸（0.32mmol）を用い、工程（Ｂ）では150℃で8分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は水50mLとした。
【００９１】
実施例１９
実施例１９のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例１８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例１９では、工程（Ａ）の還元剤として234mgのグルコース（1.30mmol）と124.8mgのクエン酸（0.65mmol）を用い、工程（Ｂ）では150℃で7.5分間加熱を行った。
【００９２】
実施例２０
実施例２０のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２０では、工程（Ａ）の還元剤として234mgのグルコース（1.30mmol）と3,500 MwのＰＶＰ100mgを用い、工程（Ｂ）では150℃で8分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は水50mLとした。
【００９３】
実施例２１
実施例２１のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２１では、工程（Ｂ）において130℃で11.5分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体はNaOH（40mg、1.0mmol）を含む水溶液50mLとした。
【００９４】
実施例２２
実施例２２のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２２では、工程（Ａ）の還元剤として234mgのグリセロール（2.54mmol）を用い、工程（Ｂ）では150℃で11.3分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は水50mLとした。
【００９５】
実施例２３
実施例２３のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２３では、工程（Ａ）の還元剤として117mgのグルコース（0.65mmol）を用い、工程（Ｂ）では150℃で10.2分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体はマルトース（50mg、0.146mmol）を含む水溶液50mLとした。
【００９６】
実施例２４
工程（Ａ）で、SeO2と水を用いて0.1M H2SeO3(aq)（0.325mmol）を3.25ml調製した。また、295mgのグルコース（1.64mmol）を取り出して使用した。
【００９７】
工程（Ｂ）では、前述のH2SeO3(aq)とグルコースを、100mLの二頸平底フラスコに加えて混和液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で26.1分間加熱し還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及び水蒸気を含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生じた水蒸気を平底フラスコに装着した回収口から誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【００９８】
工程（Ｃ）では、媒体としてグルコース（295mg、1.64mmol）を含む水溶液50mLを平底フラスコに加え、平底フラスコにセレンナノ粒子を分散させ、70℃で10分間加熱し、コロイド状セレンナノ粒子を得た。
【００９９】
実施例２５
実施例２５のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例２４のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２５では工程（Ｂ）において150℃で24.6分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は、マルトース（117mg、0.34mmol）を含む水溶液50mLとした。
【０１００】
実施例２６
実施例２６のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例２４のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２６では、工程（Ｂ）において150℃で28.4分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体はタンニン酸（117mg、0.069mmol）を含む水溶液50mLとした。
【０１０１】
実施例２７
実施例２７のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２７では工程（Ｂ）で150℃、10分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は、Mw 41,000のポリビニルアルコール40mgを含む水溶液50mLとした。
【０１０２】
実施例２８
実施例２８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２８では工程（Ｂ）で150℃、9.8分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体はＰＶＰ30mgとポリビニルアルコール30mgを含む水溶液50mLとした。一方、ＰＶＰはMwが8,000、ポリビニルアルコールはMwが41,000であった。
【０１０３】
実施例２９
実施例２９のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例２９では、工程（Ｂ）において150℃で10.1分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は、160mgのアスコルビン酸（0.896mmol）を含む水溶液50mLとした。
【０１０４】
実施例３０
工程（Ａ）では、0.1Mセレン酸（H2SeO4、0.065mmol）0.65mLを調製した。また、499mgのクエン酸（2.60mmol）、Mw 3,500のＰＶＰ50mgを取り出して使用した。
【０１０５】
工程（Ｂ）では、前述のH2SeO4(aq)、クエン酸、及びＰＶＰを、100mLの二頸平底フラスコに加えて混和液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で11.8分間加熱し還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及び水蒸気を含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生じた水蒸気を平底フラスコに装着した回収口から誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１０６】
工程（Ｃ）では、平底フラスコ中に媒体として水50mLを加えて、セレンナノ粒子を平底フラスコ中に分散させ、前記溶液を70℃で10分間加熱してコロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１０７】
実施例３１
実施例３１のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例３０のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例３１では、499mgのクエン酸（2.60mmol）とMw 3,500のＰＶＰ100mgを、工程（Ａ）の還元剤とし、工程（Ｂ）では150℃で11.4分間加熱を行った。
【０１０８】
実施例３２
工程（Ａ）では、 Na2SeO4を水に溶解し、セレン前駆体（0.065mmol）を含む0.1M水溶液0.65mLを調製した。また、250mgのクエン酸（1.3mmol）、Mw3,500のＰＶＰ50mgを取り出して使用した。
【０１０９】
工程（Ｂ）では、前述のセレン前駆体を含む水溶液、クエン酸、及びＰＶＰを、100mLの二頸平底フラスコに添加し混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で13分間加熱し、還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及び水蒸気を含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生じた水蒸気を平底フラスコに装着した回収口から誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１１０】
工程（Ｃ）では、平底フラスコ中に媒体として水50mLを加えて、セレンナノ粒子を平底フラスコ中に分散させ、前記溶液を70℃で10分間加熱してコロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１１１】
実施例３３
実施例３３のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例３２のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例３３では、250mgのクエン酸（1.3mmol）とMw 3,500のＰＶＰ100mgを、工程（Ａ）の還元剤とし、工程（Ｂ）では150℃で13.1分間加熱を行った。
【０１１２】
実施例３４
工程（Ａ）では、0.0975mmolのSeCl4を水に溶解し、セレン前駆体を含む0.1M水溶液0.975mLを調製した。また、380mgのクエン酸（1.97mmol）を取り出して使用した。
【０１１３】
工程（Ｂ）では、前述のセレン前駆体を含む水溶液とクエン酸を、100mLの二頸平底フラスコに加えて混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で18.1分間加熱し還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及びガス状ＨＣｌを含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生成したガス状ＨＣｌを平底フラスコに装着した回収ポートを通して誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１１４】
工程（Ｃ）では、100mgのグルタミン酸（0.68mmol）を含む水溶液50mLを、媒体として平底フラスコに加え、平底フラスコにセレンナノ粒子を分散させ、前記溶液を70℃で10分間加熱し、コロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１１５】
実施例３５
工程（Ａ）では、0.325mmolのSeCl4を水に溶解し、セレン前駆体を含む0.1M水溶液3.25mLを調製した。また、500mgのクエン酸（2.60mmol）を取り出して使用した。
【０１１６】
工程（Ｂ）では、前述のセレン前駆体含む水溶液とクエン酸を、100mLの二頸平底フラスコに加えて混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で31.5分間加熱し、還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及びガス状ＨＣｌを含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生成したガス状ＨＣｌを、平底フラスコに装着した回収ポートを通して誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１１７】
工程（Ｃ）では、平底フラスコ中に媒体として水50mLを加えてセレンナノ粒子を平底フラスコ中に分散させ、前記溶液を70℃で30分間加熱してコロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１１８】
実施例３６
実施例３６のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例１のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例３６では、工程（Ａ）の還元剤としてグルコース234mg、Mw 10,000のポリ(エチレングリコール)100mgを用い、工程（Ｂ）では150℃で9.8分間加熱し、工程（Ｃ）では70℃で10分間加熱した。
【０１１９】
実施例３７
実施例３７のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例３６のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例３７では、工程（Ａ）の還元剤として234mgのグルコース（1.30mmol）とMw 10,000のポリ(エチレングリコール) 200mgを用い、工程（Ｂ）では150℃で10分間加熱した。
【０１２０】
実施例３８
実施例３８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例３６のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例３８では、工程（Ａ）の還元剤として234mgのグルコース（1.30mmol）とMw 10,000のポリ(エチレングリコール) 300mgを用い、工程（Ｂ）において150℃で9.4分間加熱した。
【０１２１】
実施例３９
実施例３９のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例８のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例３９では、工程（Ｂ）で150℃、11分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は、130mgのマルチトール（0.378mmol）を含む水溶液50mLとし、工程（Ｃ）において70℃で10分間加熱した。
【０１２２】
実施例４０
実施例４０のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例３９のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例４０では、工程（Ｂ）において150℃で10.7分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は、117mgのリンゴ酸（0.873mmol）を含む水溶液50mLとした。
【０１２３】
実施例４１
実施例４１のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法は、実施例３９のコロイド状セレンナノ粒子を製造するために使用した方法と同様であった。これらの方法の異なる点は、実施例４１では、工程（Ｂ）において150℃で13.5分間加熱し、工程（Ｃ）の媒体は水50mLとした。
【０１２４】
実施例４２
工程（ａ１）では、10mgのセレン粉末（0.126mmol）及び濃塩酸（concentrated HCl(aq)）1mLを、10mLの二頸平底フラスコに加え、ここでセレン粉末の平均粒径は75μｍ、濃塩酸は36wt%であった。その後、平底フラスコに70mgのNaClO2（0.77mmol）を含む水溶液1mLを加え、得られた溶液を40℃で20分間、セレン粉末が完全に溶解するまで攪拌し、セレン前駆体を含む水溶液を調製した。工程（ａ２）では、351mgのグルコース（1.95mmol）を取り出して使用した。
【０１２５】
工程（Ｂ）では、平底フラスコに前述のグルコースを添加し、セレン前駆体を含む水溶液と混合して混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で35分間加熱し、還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及びガス状ＨＣｌを含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生成したガス状ＨＣｌを、平底フラスコに装着した回収ポートを通して誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１２６】
工程（Ｃ）では、平底フラスコ中に媒体として水50mLを加え、セレンナノ粒子を平底フラスコ中に分散させ、前記溶液を70℃で10分間加熱してコロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１２７】
実施例４３
工程（ａ１）では、20mgのセレン粉末（0.252mmol）及び濃塩酸（concentrated HCl(aq)）1mLを、10mLの二頸平底フラスコに加え、ここでセレン粉末は平均粒径75μｍ、濃塩酸は36wt%であった。続いて、平底フラスコに酸化剤を含む水溶液1mLを加えた後、得られた溶液を40℃で20分間、セレン粉末が完全に溶解するまで攪拌し、セレン前駆体を含む水溶液を調製した。酸化剤は20mgのNaClO2（0.22mmol）と60mgのNaClO3（0.57mmol）であった。工程（ａ２）では、702mgのグルコース（3.90mmol）を取り出して使用した。
【０１２８】
工程（Ｂ）では、平底フラスコに前述のグルコースを添加し、セレン前駆体を含む水溶液と混合して混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で42分間加熱し、還元反応を行った。還元反応により、セレンナノ粒子、残留物、及びガス状ＨＣｌを含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生成したガス状ＨＣｌを平底フラスコに装着した回収ポートを通して誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１２９】
工程（Ｃ）では、媒体として50mgのクエン酸（0.26mmol）を含む水溶液50mLを平底フラスコ内に加え、平底フラスコ内にセレンナノ粒子を分散させ、その溶液を70℃で10分間加熱して粗生成物を得た後、0.56 M NaOH(aq)（0.28mmol）0.5mLにより粗生成物のpH値を12に調整し、コロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１３０】
実施例４４
工程（ａ１）では、20mgのセレン粉末（0.252mmol）及び濃塩酸（concentrated HCl(aq)）1mLを、10mLの二頸平底フラスコに加え、ここでセレン粉末は平均粒径75μｍ、濃塩酸は36wt%であった。続いて、平底フラスコに酸化剤を含む水溶液1mLを加えた後、得られた溶液をセレン粉末が完全に溶解するまで40℃で20分間攪拌し、セレン前駆体を含む水溶液を調製した。酸化剤は、70mgのKClO3（0.57mmol）と20mgのKClO4（0.14mmol）であった。工程（ａ２）では、702mgのクエン酸（3.66mmol）を取り出して使用した。
【０１３１】
工程（Ｂ）では、平底フラスコに前述のクエン酸を添加し、セレン前駆体を含む水溶液と混合して混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で42分間加熱し、還元反応を行った。還元反応によって、セレンナノ粒子、残留物、及びガス状ＨＣｌを含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生成したガス状ＨＣｌを平底フラスコに装着した回収ポートを通して誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１３２】
工程（Ｃ）では、媒体として50mLの水を平底フラスコ内に加え、平底フラスコ内にセレンナノ粒子を分散させ、その溶液を70℃で10分間加熱して粗生成物を得た後、0.56 M NaOH(aq) 0.5mLで粗生成物のpH値を12に調整し、コロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１３３】
実施例４５
工程（ａ１）では、10mgのセレン粉末（0.126mmol）及び濃塩酸（concentrated HCl(aq)）1mLを、10mLの二頸平底フラスコに加え、ここでセレン粉末は平均粒径75μｍ、濃塩酸は36wt%であった。続いて、平底フラスコに酸化剤を含む水溶液1mLを加えた後、セレン粉末が完全に溶解するまで得られた溶液を40℃で20分間攪拌し、セレン前駆体を含む水溶液を調製した。酸化剤は20mgのNaClO2（0.22mmol）と60mgのNaClO3（0.57mmol）であった。工程（ａ２）では、500mgのクエン酸（2.60mmol）を取り出して使用した。
【０１３４】
工程（Ｂ）では、平底フラスコに前述のクエン酸を添加し、セレン前駆体を含む水溶液と混合して混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で42分間加熱し、還元反応を行った。還元反応によって、セレンナノ粒子、残留物、及びガス状ＨＣｌを含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生成したガス状ＨＣｌを平底フラスコに装着した回収ポートを通して誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１３５】
工程（Ｃ）では、媒体として50mgのクエン酸（0.26mmol）を含む水溶液50mLを平底フラスコに加え、平底フラスコにセレンナノ粒子を分散させ、その溶液を70℃で10分間加熱し、コロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１３６】
実施例４６
工程（ａ１）では、20mgのセレン粉末（0.252mmol）及び濃塩酸（concentrated HCl(aq)）1mLを、10mLの二頸平底フラスコに加え、ここでセレン粉末は平均粒径75μｍ、濃塩酸は36wt%であった。続いて、平底フラスコに酸化剤を含む水溶液1mLを加えた後、得られた溶液をセレン粉末が完全に溶解するまで25℃で20分間攪拌し、セレン前駆体を含む水溶液を調製した。酸化剤は、70mgのKClO3（0.57mmol）と20mgのKClO4（0.14mmol）であった。工程（ａ２）では、702mgのグルコース（3.90mmol）を取り出して使用した。
【０１３７】
工程（Ｂ）では、平底フラスコに前述のグルコースを添加し、セレン前駆体を含む水溶液と混合して混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で42分間加熱し、還元反応を行った。還元反応によって、セレンナノ粒子、残留物、及びガス状ＨＣｌを含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生成したガス状ＨＣｌを平底フラスコに装着した回収ポートを通して誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１３８】
工程（Ｃ）では、媒体として100mgのアスパラギン（0.76mmol）を含む水溶液50mLを平底フラスコに加え、平底フラスコにセレンナノ粒子を分散させ、この溶液を70℃で10分間加熱し、コロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１３９】
実施例４７
工程（ａ１）では、20mgのセレン粉末（0.252mmol）及び濃塩酸（concentrated HCl(aq)）1mLを、10mLの二頸平底フラスコに加え、ここでセレン粉末は平均粒径75μｍ、濃塩酸は36wt%であった。続いて、平底フラスコに酸化剤を含む水溶液1mLを加えた後、得られた溶液をセレン粉末が完全に溶解するまで40℃で20分間攪拌し、セレン前駆体を含む水溶液を調製した。酸化剤は、70mgのKBrO3（0.42mmol）と、30mgのKClO4（0.22mmol）であった。工程（ａ２）では、234mgのグルコース（1.30mmol）及びMw 3,500のＰＶＰ100mgを取り出し使用した。
【０１４０】
工程（Ｂ）では、平底フラスコに前述のグルコース及びＰＶＰを添加し、セレン前駆体を含む水溶液と混合して混合溶液とした。その後、平底フラスコをホットプレート上に置き、150℃で42分間加熱し、還元反応を行った。還元反応によって、セレンナノ粒子、残留物、およびガス状ＨＣｌとBr含有ガスを含む組成物が生成され、残留物の量は上記混合溶液の１５容量％未満であった。還元反応中、そこから生成したガス状ＨＣｌとBr含有ガスを、平底フラスコに装着した回収ポートを通して誘導し、三角フラスコ内の水10mLでトラップして回収した。
【０１４１】
工程（Ｃ）では、平底フラスコ中に媒体として水50mLを加え、平底フラスコ中にセレンナノ粒子を分散させ、その溶液を70℃で10分間加熱してコロイド状セレンナノ粒子を得た。
【０１４２】
コロイド状セレンナノ粒子の特性分析
比較例１および２（C1およびC2）ならびに実施例１〜４７（E1〜E47）から得られたコロイド状セレンナノ粒子を、以下の試験方法により連続的に分析した。
【０１４３】
特性分析の実験的意義を保証するために、前述のコロイド状セレンナノ粒子を同じ試験方法でそれぞれ分析した。したがって、コロイド状セレンナノ粒子の各々における特性の差異は、主に、コロイド状セレンナノ粒子の製造方法の差によって引き起こされたと理解される。
【０１４４】
試験１：光学特性の解析
上記実施例および比較例から得られたコロイド状セレンナノ粒子を紫外−可視分光光度計で分析した。
【０１４５】
各実施例および比較例について、まず、コロイド状セレンナノ粒子の一部を採取し、次いで、コロイド状セレンナノ粒子の一部に等容量の脱イオン水を添加し、十分に混合して、希釈試料を製造した。その後、各希釈試料を紫外−可視分光光度計で測定した。
【０１４６】
図２に示すように、例として挙げた実施例３２の希釈試料の紫外−可視スペクトルは、そのλｍａｘが287nmの波長であることを示し、対応する光学濃度（ＯＤ値）は1.357であった。さらに、実施例および比較例の希釈試料のそれぞれのλｍａｘの値を表１に列挙した。これらは全て、それぞれ280nmから290nmまでの波長のλｍａｘを有していたので、それらの実施例および比較例は、実際にコロイド状セレンナノ粒子を得たことを実証した。また、比較例から得られたコロイド状セレンナノ粒子のλｍａｘ値は、より大きなものであった。これはその平均粒径がより大きいためである。
【０１４７】
試験２：電気化学特性の解析
上記の実施例および比較例から得られたコロイド状セレンナノ粒子を、ゼータ電位粒度分布測定装置（Zeta-potential & particle size analyzer）で分析した。
【０１４８】
各実施例および比較例について、まず、コロイド状セレンナノ粒子の一部を採取し、次いで、コロイド状セレンナノ粒子の一部に等容量の脱イオン水を添加し、十分に混合して、希釈試料を製造した。その後、ゼータ電位粒度分布測定装置により各希釈試料を測定した。
【０１４９】
図３に示すように、例として挙げた実施例８の希釈試料のゼータ電位図は、そのゼータ電位が-39.24 mVであることを表していた。さらに、実施例および比較例の希釈試料のそれぞれの、ゼータ電位、移動度および伝導度も表１に列挙した。
【０１５０】
試験３：コロイド状セレンナノ粒子の粒子径と形態の解析
不規則なブラウン運動とは、液体中のコロイドのような浮遊粒子が液体分子に衝突することによって生じるランダムな動きのことである。衝突が一回起こるたびに、浮遊粒子は運動の方向を変える。浮遊粒子により散乱された光の強度変化を測定すると、統計学的に相関した時間も求めることができる。ストークス・アシュタイン（Stokes-Einstein）の拡散係数方程式により、浮遊粒子の拡散係数を求め、各粒子の粒子サイズを求め、かつ、すべての粒子の径分布図を収集することができ、多分散度指数（Ｐｄｉ）を計算することができる。一般に、Ｐｄｉ値が小さいほど、粒度分布はより均一になる。
【０１５１】
コロイド状セレンナノ粒子の希釈試料の各々の粒度分布を、ゼータ電位粒度分布測定装置を用いて分析した。図４に示すように、例として挙げた実施例４３の希釈試料のＤＬＳサイズ分布プロファイルは、それが関与する平均粒子サイズが93nmであることを示した。さらに、実施例よび比較例の各希釈試料のＰｄｉ値も表１に列挙した。Ｐｄｉ値が0.33以下の場合、その次元均一性は良好であることが示唆された。
【０１５２】
さらに、セレンナノ粒子の形態も、ＴＥＭ画像を通して観察できる。図５に示すＴＥＭ像では、実施例４から得られたセレンナノ粒子の粒径は、80nm〜100nmであり、観察結果はゼータ電位粒度分布測定装置による測定結果と一致していた。
【０１５３】
試験４：元素分析
上記の実施例および比較例から得たコロイド状セレンナノ粒子の各々の元素半定量的分析を、エネルギー分散Ｘ線分光法（ＥＤＳ）と組み合わせたＴＥＭで分析した。
【０１５４】
図６に示すように、例として挙げた実施例３５のコロイド状セレンナノ粒子のＥＤＳ分析結果は、炭素被覆銅グリッドからのCシグナルピークおよびCuシグナルピークを除くと、図６ではSeシグナルピークのみが存在することを表した。これで、本発明の方法によってコロイド状セレンナノ粒子を正常に製造できることが実証された。
【０１５５】
さらに、ＩＣＰ-ＯＥＳを使用して、実施例１〜４７から得られたコロイド状セレンナノ粒子を分析した。その結果によると、元素Al, As, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Pb, Mg, Mn, Ni, Znは検出されなかった。これにより、本発明の方法から得られたコロイド状セレンナノ粒子は、非毒性で安全であり、従って、化粧品に適用するのに非常に適していることが実証された。
【０１５６】
試験５：熱重量分析（ＴＧＡ）
図７は、実施例１６の工程（Ｂ）から製造された組成物の熱重量分析の結果である。図７の上部および下部から、実線で示されるSeCl4は、150℃で明らかな吸熱ピークを示したが、点線で示される組成物は、150℃で明らかな吸熱ピークを示さなかった。したがって、これは本開示で使用されるセレン前駆体は、残留セレン前駆体を残すことなく完全に反応することができることを意味している。
【０１５７】
【表１】
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2022003164.tif 000004
【０１５８】
実用例１：コロイド状セレンナノ粒子−魚鱗コラーゲンペプチド
（１） 実験室規模の製造
実施例１から得られたコロイド状セレンナノ粒子10mLを採取し、コロイド状セレンナノ粒子中に魚鱗コラーゲンペプチド（ＦＳＣＰｓ）粉末10mgを加え、得られた溶液を室温で30分間攪拌してよく混合した結果、セレンナノ粒子とＦＳＣＰｓが均一に懸濁し、得られた溶液中に分散した。ＦＳＣＰｓは虱目魚（Chanos chanos）由来で、粗蛋白質91.9wt%とヒドロキシプロリン10.1wt%を含むものであった。
【０１５９】
実施形態によっては、コロイド状セレンナノ粒子に対するＦＳＣＰｓの重量比は、０．１：９９．９〜３：９７であってもよいが、これに限定されるものではない。好ましくは、コロイド状セレンナノ粒子に対するＦＳＣＰｓの重量比は、０．１：９９．９〜１：９９でもよい。より好ましくは、コロイド状セレンナノ粒子に対するＦＳＣＰｓの重量比は、０．１：９９．９〜０．３：９９．７でもよい。
【０１６０】
（２） スケールアップ製造
実施例１から得たコロイド状セレンナノ粒子500mLに、ＦＳＣＰｓ粉末を添加したところ、コロイド状セレンナノ粒子に対するＦＳＣＰｓ粉末の重量比は０．３：９９．７であった。混合溶液を室温で30分間撹拌してよく混合した結果、セレンナノ粒子とＦＳＣＰｓは均一に懸濁し、得られた溶液中に分散し、これは赤色透明液として現れた。
【０１６１】
この赤色澄明液を光線で照射すると、明るい光路、即ちチンダル現象が観察されたので、赤色澄明液はコロイド溶液であることが証明された。
【０１６２】
また、赤色透明液の紫外−可視スペクトルを図８に、赤色透明溶液のＤＬＳサイズ分布プロファイルを図９に、赤色透明液のゼータ電位図を図１０に、赤色透明液のＴＥＭ像を図１１に示す。
【０１６３】
ＦＳＣＰｓはコラーゲンの紫外吸収特性に適合する281nmのλｍａｘを有し、その主吸収波長は約200nmから300nmの範囲であった。
【０１６４】
コロイド状セレンナノ粒子‐魚鱗コラーゲンペプチドは、吸収ピーク移動、平均粒子サイズ増加、およびゼータ電位値変化により検証できる。具体的には、溶液がＦＳＣＰｓのみを含む場合、λｍａｘは281nmの波長であり、一方、赤色透明液のλｍａｘは285nmの波長にシフトした。さらに、ＤＬＳ分析結果は、コロイドセレンナノ粒子‐魚鱗コラーゲンペプチドの平均粒子サイズが211.5nmであり、コロイドセレンナノ粒子（82nm）の平均粒子サイズよりもはるかに大きいことも示した。さらに、コロイド状セレンナノ粒子‐魚鱗コラーゲンペプチドのゼータ電位は11.15 mVであったが、コロイド状セレンナノ粒子のゼータ電位は-28.03 mVであった。これによりＦＳＣＰｓはセレンナノ粒子の表面に吸着され、コロイド状セレンナノ粒子‐魚鱗コラーゲンペプチドに安定して分散していることを示された。
【０１６５】
実用例２：コロイド状セレンナノ粒子−抗体結合体
（１） コロイド状セレンナノ粒子−抗体結合体の調製
実施例１から得たコロイド状セレンナノ粒子1mLを採取し、pH値8.3に調整した。続いて、ヒト絨毛性ゴナドトロピン（hCG）二次抗体溶液13.16μLをコロイド状セレンナノ粒子に加え、室温で20分間混合した。ここで二次抗体溶液は2.268mg/mLの抗βhCG mAbを含んでいた。その後、10wt%のウシ血清アルブミン（BSA）溶液100μLを加え、室温で20分間混合した。次いで、得られた溶液を4℃に冷却し、10,000rpmで20分間遠心分離を行った。遠心分離終了後、慎重に上清を除去し、洗浄緩衝液1mLを加えてボルテックスすることによりペレットを溶解した。洗浄緩衝液は、10mMトリス緩衝液中に10重量%のBSAを含むものであった。次に、得られた溶液を4℃で20分間、10,000rpmで再度遠心分離に供した。上清を除去した後、100μLの再懸濁緩衝液を加えて、ボルテックスすることによりペレットを溶解した。ここで、再懸濁緩衝液は、10mMのトリス緩衝液中の10wt%のBSA、5wt%のスクロース、および0.2wt%のTween 20を含むものであった。最後に、コロイド状セレンナノ粒子−抗体結合体を得て、4℃で保存した。
【０１６６】
（２） 免疫クロマトグラフ試験片の調製
図１２示すように、ニトロセルロース膜40、コンジュゲートパッド30、試料パッド20、および吸収性パッド50を、バックカード10に連続的に接着して、ラミネートを形成した。コンジュゲートパッド30は、まず、コロイド状セレンナノ粒子−抗体コンジュゲート20μLで修飾吸着され、その後、このラミネートを37℃のオーブンで5分間〜10分間乾燥し、今後の使用のために防湿箱に保存した。
【０１６７】
次に、一次抗体（anti-Alpha hCG mAb）1.2mg/mLの0.5μLを、ニトロセルロース膜40の末端から3.4cmのところにテストライン41として固定した。また、抗体（AffiniPure Goat Anti-Mouse IgG （H+L））1.2mg/mLの0.5μLを、ニトロセルロース膜40の末端から3.7cmのところにコントロールライン42として固定した。次に、ラミネートを37℃のオーブンで5分間〜10分間乾燥し、免疫クロマトグラフィー試験片を得た。この免疫クロマトグラフィー試験片を、乾燥剤入りのジップロック（登録商標）バッグに入れて保存した。
【０１６８】
試験６：免疫測定試験
50μｍのhCG水溶液20μL を検体とし、上記免疫クロマトグラフィー試験片の検体パッド20上に置いた後、リン酸緩衝生理食塩液（ＰＢＳ）を用いて試験試料を溶出した。3分〜5分後、試験結果を観察した。テストライン41とコントロールライン42の両方が橙色に見え、これはセレンナノ粒子の色であった。
【０１６９】
試験７：抗菌性試験
まず、実施例３６から得られたコロイド状セレンナノ粒子をＩＣＰ−ＯＥＳにより測定し、内部に含まれるセレンナノ粒子の濃度を求めた後、緩衝液であるリン酸緩衝生理食塩水を添加して、表２に示すように各試験試料を調製した。緩衝液は、137mMのNaCl、2.7mMのKCl、10mMのNa2 HPO4・2H2O、2.0mMのKH2PO4を含み、約pH7.4を有した。標準法ASTM E2149に従い、各試験試料について抗菌性試験を行った。本試験に用いた試験菌株は、BCRC 11634 大腸菌およびBCRC 10461 黄色ブドウ球菌であった。試験は定量分析であり、２４時間細菌培養前後の菌数の差に基づいて、主に抗菌率を算出した。試験試料に対応する抗菌率を表２に列挙した。
【０１７０】
【表２】
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【０１７１】
結果の考察
本開示の実施例１〜４７の方法は、比較例１で採用した水熱合成と比較して、高価な装置を必要とせず、プロセスも単純であった。したがって、本開示は、実際にコストを削減し、大量生産に有益であるという利点を有することを実証した。
【０１７２】
比較例２で採用した、還元と分散を同時に行う単一工程の閉鎖式逆流系と比べて、本開示の実施例１〜４７の方法では、意図的にナノ化とコロイド化の二工程に分けた。したがって、本開示で採用される還元剤および分散剤は、いかなる制限もなく広い選択肢から独立して選択することができる。即ち、本開示は、さまざまな技術分野に適用することができ、商業的な実施に有益である。
【０１７３】
さらに、表１における実施例１〜４７のＰｄｉ値と比較例１および２のＰｄｉ値の比較から、本明細書開示により得られるコロイド状セレンナノ粒子は、より良好なサイズ均一性を有するといえる。その中で、実施例４、７、１０、１８、２１、２４、２７、３０、３５、及び４２から４６により得られたコロイド状セレンナノ粒子のＰｄｉ値は0.27よりさらに低かった。従って、本開示により得られたコロイド状セレンナノ粒子は、良好な品質と安定性を有することを実証した。
【０１７４】
実施例４２から４７の結果に基づいて、本開示は、マイクロサイズのセレン粉末をコロイド状セレンナノ粒子に直接変換することができる。これによって本開示は、費用対効果を増加させる利点を有することを実証する。
【０１７５】
還元反応中の混合溶液の容積を制限することによって、反応容器内の反応物質の濃度を高めて反応物質分子の衝突確率を高めることになり、その結果、反応速度を加速することができる。したがって、本開示は、反応を完全に行い、より高い収率および改良された費用対効果をもたらすという利点を有する。
【０１７６】
さらに、還元反応から生成したガスを同時に反応容器外に導くことにより、正反応の加速を容易にし、したがってセレンナノ粒子を生成するための反応時間を20分以内、例えばたった6分にまで短縮することができる。さらに、還元反応の反応速度が速いほど、セレンナノ粒子のサイズ分布が狭くなる。したがって、前記セレンナノ粒子は、均一なサイズ分布を有しさらなる濾過を必要としないため、収率を改善することができる。
【０１７７】
さらに、ＩＣＰ―ＯＥＳの分析結果から、コロイド状セレンナノ粒子には他の元素（特に金属不純物）がないことが示されたので、本開示の方法は、安全性かつ環境に優しいという利点を有する。
【０１７８】
前述の記載において、本開示の構造および特徴の詳細とともに本開示の多数の特徴および利点が記載されているが、開示は例示的なものに過ぎない。添付の特許請求の範囲を表現する用語の広義の意味において示唆される範囲を超えることなく、本開示の趣旨の範囲内であれば、その詳細において変更（特に、パーツの形状、大きさ、配置などについての変更）が可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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