【手続補正書】
【提出日】平成24年9月24日(2012.9.24)
【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】
プラスチックマトリックスと、
コーティングされたシンチレーション材料のナノスケール粒子と、を含み、
前記コーティングが低分子リガンドを含み、
該低分子リガンドが酸化トリオクチルホスフィン、またはトリアルコキシシランを含み、
前記コーティングされた前記ナノスケール粒が前記プラスチックマトリックスに埋め込まれる、
シンチレータ。
【請求項２】
前記プラスチックマトリックスが、等方性熱可塑性樹脂、異方性熱可塑性樹脂、等方性熱硬化性樹脂、または異方性熱硬化性樹脂の少なくとも１種を含む、請求項１記載のシンチレータ。
【請求項３】
前記プラスチックマトリックスが、シンチレーション材料の屈折率に一致するよう前記プラスチックマトリックスの屈折率を増大させるのに十分な量で、二酸化チタン、二酸化ジルコニウム、酸化タンタル、酸化ハフニウム、またはこれらの組合せの少なくとも１種のナノスケール粒子を含む、請求項１記載のシンチレータ。
【請求項４】
前記プラスチックマトリックスが、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリメチルペンテン、セルロース系ポリマー、スチレン−ブタジエンコポリマー、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンテレフタレートグリコール（ＰＥＴＧ）、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリＮ−ビニルカルバゾール、液晶ポリマー（ＬＣＰ）、ポリシロキサン、ポリホスファゼン、ポリイミド、エポキシド、フェノール樹脂、またはこれらの組合せの少なくとも１種を含む、請求項１記載のシンチレータ。
【請求項５】
前記シンチレータ材料のナノスケール粒子が、約１００ｎｍ未満のサイズであり、金属酸化物、金属オキシハライド、金属オキシサルファイド、金属ハロゲン化物、およびこれらの組合せからなる群から選択された材料を含む、請求項１記載のシンチレータ。
【請求項６】
前記シンチレーション材料のナノスケール粒子が、（Ｙ，Ｇｄ）２Ｏ３：Ｅｕ；Ｙ２ＳｉＯ５：Ｃｅ；Ｙ２Ｓｉ２Ｏ７：Ｃｅ；ＬｕＡｌＯ３：Ｃｅ；Ｌｕ２ＳｉＯ５：Ｃｅ；Ｇｄ２ＳｉＯ５：Ｃｅ；ＹＡ１Ｏ３：Ｃｅ；ＺｎＯ：Ｇａ；ＣｄＷＯ４；ＬｕＰＯ４：Ｃｅ；ＰｂＷＯ４；Ｂｉ４Ｇｅ３Ｏ１２；ＣａＷＯ４；Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｔｂ；Ｇｄ２Ｏ２Ｓ：Ｐｒ；（ＲＥ）３Ａｌ５Ｏ１２：Ｃｅ（式中、ＲＥは、少なくとも１種の希土類金属である。）の一般式；またはこれらの組合せを有する少なくとも１種の蛍光体を含む、請求項１記載のシンチレータ。
【請求項７】
前記シンチレーション材料のナノスケール粒子が、ＬａＯＸ：Ｔｂの一般式（式中、Ｘは、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ、およびこれらの組合せからなる群から選択される。）を有する少なくとも１種の蛍光体を含む、請求項１記載のシンチレータ。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載のシンチレータと、
前記プラスチックマトリックスに取着され、前記プラスチックマトリックス内で発生した光子を検出するように構成されている、１個または複数の光検出器と
を含む、シンチレーション検出システム。
【請求項９】
前記プラスチックマトリックスが個別のセル内に形成され、前記個別のセルのそれぞれが対応する光検出器に取着されている、請求項８記載のシンチレーション検出システム。
【請求項１０】
前記プラスチックマトリックスが個別のセルに切断され、前記個別のセルのそれぞれが対応する光検出器に取着されている、請求項８記載のシンチレーション検出システム。
【請求項１１】
前記プラスチックマトリックスが等方的であり、前記プラスチックマトリックスの等方的な配列は、一般に、光を、前記シンチレーション材料のナノスケール粒子から前記プラスチックマトリックスに取着された１個または複数の光検出器に向ける、請求項８記載のシンチレーション検出システム。
【請求項１２】
前記プラスチックマトリックスが等方的であり、前記プラスチックマトリックスの等方的な配列は、一般に、１個または複数の光検出器の表面に対して実質的に水平な方向で、光透過を抑制する、請求項８記載のシンシレーション検出システム。
【請求項１３】
請求項１乃至７のいずれかに記載のシンチレータ、および
前記シンチレータに取着され、前記シンチレータにより発生した光子に応答して信号を生成するように構成された光検出装置
を含む、シンチレーション検出システムと、
前記シンチレーション検出システムによって生成された信号を解析するように構成された信号処理システムと
を含む、放射線検出および解析システム。
【請求項１４】
陽電子放出トモグラフィ（ＰＥＴ）撮像装置、コンピュータトモグラフィ（ＣＴ）撮像装置、単陽電子放出コンピュータトモグラフィ（ＳＰＥＣＴ）システム、マンモグラフィシステム、トモシンセシスシステム、または一般Ｘ線ベースのＸ線写真システムの１種を含む、請求項１３記載の放射線検出および解析システム。
【請求項１５】
シンチレーション材料のナノスケール粒子を低分子リガンドでコーティングするステップであって、前記低分子リガンドが酸化トリオクチルホスフィン、またはトリアルコキシシランを含む、前記コーティングするステップと、
前記ナノスケール粒子をプラスチックマトリックスに埋め込むステップと、
前記プラスチックマトリックスに、光子を電気信号に変換するよう構成された１個または複数の素子を含む光検出器を取着するステップと
を含む、シンチレーション検出器の製造方法。
【請求項１６】
前記プラスチックマトリックスが、等方性熱可塑性樹脂、異方性熱可塑性樹脂、等方性熱硬化性樹脂、または異方性熱硬化性樹脂の少なくとも１種を含む、請求項１５記載の方法。
【請求項１７】
前記ナノスケール粒子が、
１種または複数の金属塩を含む第１の溶液、および１種または複数のハロゲン化物前駆体を含む第２の溶液を合わせて、ハロゲン化物系シンチレーション材料のナノスケール粒子を形成するステップと、
前記ナノスケール粒子を、前記合わせた第１および第２の溶液から単離するステップと
により作成される、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１および前記第２の溶液が共にイオン液体を含み、各イオン液体は、イミダゾリウム、ピリジニウム、ピロリジニウム、ホスホニウム、テトラアルキルアンモニウム、スルホニウム、およびこれらの組合せからなる群から選択された少なくとも１種の陽イオンと、アルキルスルフェート、トシレート、メタンスルホネート、ビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド、ヘキサフルオロホスフェート、テトラフルオロボレート、ハロゲン化物、およびこれらの組合せからなる群から選択された少なくとも１種の陰イオンとを含む、請求項１７記載の方法。
【請求項１９】
前記ナノスケール粒子が、
マイクロエマルジョンを作製するステップと、
前記マイクロエマルジョン中に、前記ハロゲン化物系シンチレーション材料のナノスケール粒子を形成するステップと、
前記粒子を前記マイクロエマルジョンから単離するステップと
により作成される、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記ハロゲン化物系シンチレーション材料のナノスケール粒子が、水素ハロゲン化ガスを前記マイクロエマルジョン内にバブリングすることによって形成される、請求項１９記載の方法。
【請求項２１】
前記マイクロエマルジョンを作製するステップが、
界面活性剤を有機溶媒に添加して界面活性剤溶液を形成するステップと、
１種または複数の金属塩をイオン液体に溶解してイオン溶液を形成するステップと、
界面活性剤溶液とイオン溶液とを混合してマイクロエマルジョンを形成するステップと
を含む、請求項１９記載の方法。
【請求項２２】
前記ナノスケール粒子が、
第１のマイクロエマルジョンを作製するステップと、
１種または複数の金属有機物塩を含む溶液を、前記第１のマイクロエマルジョンに添加して、第２のマイクロエマルジョンを形成するステップと、
前記ハロゲン化物系シンチレーション材料のナノスケール粒子を、前記第２のマイクロエマルジョンから単離するステップと
により作成される、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記第１のマイクロエマルジョンを作製するステップが、
界面活性剤を第２の有機溶媒に添加して界面活性剤溶液を形成するステップと、
１種または複数のハロゲン化物塩をイオン液体に溶解してイオン溶液を形成するステップと、
前記界面活性剤溶液と前記イオン液体とを混合してマイクロエマルジョンを形成するステップと
含み、
前記界面活性剤が、芳香族エトキシレート、ポリエチレングリコールドデシルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル界面活性剤、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル界面活性剤、またはアルキルフェノールの少なくとも１種を含み、
前記第２の有機溶媒が、短鎖アルカンまたはアレーンの少なくとも１種を含み、
前記ハロゲン化物塩が、一般式ＮＲ４Ｙ（式中、各Ｒは、独立して、水素化物、アルキル、アリール、およびハロゲン化物からなる群から選択され；Ｙは、フッ化物、塩化物、臭化物、ヨウ化物、およびこれらの組合せからなる群から選択された陰イオンを含む。）の少なくともハロゲン化物種を含む、請求項２２記載の方法。
【請求項２４】
前記ナノスケール粒子が、
第１のマイクロエマルジョンを形成するステップと、
第２のマイクロエマルジョンを形成するステップと、
前記第１のマイクロエマルジョンおよび前記第２のマイクロエマルジョンを合わせて、複合マイクロエマルジョンを形成するステップと、
前記ハロゲン化物系シンチレーション材料のナノスケール粒子を前記合わせたマイクロエマルジョンから単離するステップと
により作成される、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項２５】
前記ナノスケール粒子が、
第１のマイクロエマルジョンを形成するステップと、
第２のマイクロエマルジョンを形成するステップと、
前記第１および前記第２のマイクロエマルジョンを混合して溶液を形成するステップと、
前記溶液から前駆体粒子を単離するステップと、
前記前駆体粒子から、前記酸化物系シンチレーション材料のナノスケール粒子を形成するステップと
により作成される、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項２６】
前記ナノスケール粒子が、
有機金属溶液を形成するステップと、
第１のマイクロエマルジョンを形成するステップと、
前記有機金属溶液を加熱し、前記有機金属溶液を前記第１のマイクロエマルジョンにゆっくり添加して、第２のマイクロエマルジョンを形成するステップと、
前記第２のマイクロエマルジョン溶液から前駆体粒子を単離するステップと、
前記前駆体粒子から、前記酸化物系シンチレーション材料のナノスケール粒子を形成するステップと
により作成される、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項２７】
前記ナノスケール粒子が、
塩基水溶液を、１種または複数の金属塩を含む水溶液に添加して、前記１種または複数の金属塩を含有するゲルを沈殿させるステップと、
前記ゲルから遊離イオンを除去するステップと、
前記ゲルを加熱するステップと、
前記ゲルを乾燥して、前記オキシハライドまたはオキシサルファイドタイプのシンチレーション材料のナノスケール粒子を形成するステップと
により作成される、請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項２８】
前記ナノスケール粒子が、
第１のマイクロエマルジョンを形成するステップと、
溶液を前記第１のマイクロエマルジョン添加しながら、前記溶液を加熱して、第２のマイクロエマルジョンを形成するステップと、
前記第２のエマルジョンから前駆体粒子を形成するステップと、
前記前駆体粒子から、前記オキシハライドまたはオキシサルファイドタイプのシンチレーション材料のナノスケール粒子を形成するステップと
により作成される、請求項１５または１６に記載の方法。