(57)【要約】【課題】発光特性の長期安定化を図るとともに、より簡易に製造可能な珪素粒子を含む液体発光物質を提供する。【解決手段】本発明に係る液体発光物質は、脱酸素されたイオン液体と、前記イオン液体中に分散した珪素粒子とを含む。【選択図】図３
2013241492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
脱酸素されたイオン液体と、前記イオン液体中に分散した珪素粒子とを含む
ことを特徴とする液体発光物質。
【請求項２】
前記イオン液体は、
１−アリル−３−メチルイミダゾリウム  ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドである
ことを特徴とする請求項１に記載の液体発光物質。
【請求項３】
前記珪素粒子の平均粒径は、１．４ｎｍ以上３．５ｎｍ以下である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体発光物質。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、珪素粒子を含む液体発光物質に関する。
【背景技術】
【０００２】
ナノテクノロジーの進歩と共に、ナノサイズの珪素粒子の利用が広まっている。特に、数ｎｍ程度の粒径に形成された珪素粒子は、可視領域（例えば、緑色〜黄色〜赤色）の光（フォトルミネセンスと称させる）を放出する発光特性を有しており、発光物質としての応用が期待されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
ここで、大気中や溶液中で蛍光発光する珪素粒子のほとんどは、その表面に、熱や経時的変化に対して非常に不安定な水素などの元素で終端されているため、容器に密閉保管されていても、時間経過によって酸化（劣化）し易く、その結果、発光色や発光輝度などの発光特性が変化し易いという性質を有している。
【０００４】
したがって、発光特性を長期間安定させるためには、時間経過による酸化を抑制する処理が必要であった。なお、従来は、珪素粒子の酸化を抑制するため、珪素粒子の終端を他の元素、又は有機分子で置換する終端処理を施した保存方法などが採用されてきた（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−１６３９８４号公報
【特許文献２】特開２０１０-２６２７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、発光特性の長期間安定化を目的として、珪素粒子の酸化（劣化）を抑制する場合、終端処理に用いられる溶媒や、珪素粒子を含む溶液も完全な脱酸素状態にする必要がある。
【０００７】
また、溶液を脱酸素状態にする一般的な方法として減圧脱気処理を行う方法が考えられるが、終端処理に通常用いられる有機化合物（例えば、１−ドデセンなどのアルケン）は、融点が低く、室温で液体のため、凍結させてから脱気する凍結脱気処理を行わなければならない。よって、従来技術のように、珪素粒子の酸化を防ぐために、珪素粒子に終端処理を施す場合には、工程が煩雑になるという問題があった。
【０００８】
また、珪素粒子の酸化を防ぐ他の方法としては、ＨＷＡ（ｈｉｇｈ−ｐｒｅｓｓｕｒｅ  ｗａｔｅｒ  ｖａｐｏｒ ａｎｎｅａｌｉｎｇ）法などにより、例えば、珪素粒子の表面に酸化膜（被覆膜）を形成する方法も考えられるが、かかる方法を適用する場合、所望の発光特性を得るために、酸化膜に被覆されている珪素粒子の粒径を、ナノレベルでそろえる調整作業が困難であった。さらには、ＨＷＡ法による強制酸化膜は凝集という副作用が生じる問題もある。
【０００９】
このように、従来技術では、発光特性の長期安定化を図るために、珪素粒子の酸化を防ぐ処理を行って、液体発光物質を製造することが困難であり、対策が望まれていた。
【００１０】
本発明は、上述した状況に鑑みなされたものであり、発光特性の長期安定化を図るとともに、より簡易に製造可能な珪素粒子を含む液体発光物質を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の第１の特徴に係る液体発光物質は、脱酸素されたイオン液体と、前記イオン液体中に分散した珪素粒子とを含むことを要旨とするものである。
【００１２】
ここで、イオン液体は、カチオン（陽イオン）とアニオン（陰イオン）とによって構成される「塩」であり、「常温溶融塩」又は「室温溶融塩」などと称される液体化合物である。なお、脱酸素されたイオン液体とは、酸素濃度が、１００ｐｐｍ以下、好ましくは１０ｐｐｍ以下であるものを示す。  
また、かかるイオン液体は、純水などに比べて沸点が非常に高いという特徴を有しているため、減圧脱気処理を行うだけで、脱酸素状態にすることが可能である。つまり、従来技術のように終端処理によって珪素粒子の酸化（劣化）を抑制する場合、終端処理に用いられる溶媒、あるいは終端物質を、凍結した上で減圧脱気する凍結脱気処理を行う必要があったが、本発明に係る液体発光物質では、凍結脱気処理を行う必要が無くなる。従って、本発明に係る液体発光物質では、脱酸素状態にする工程が簡略化されるので、より簡易に製造することが可能になる。
【００１３】
また、本発明に係る液体発光物質では、従来技術のように、ＨＷＡ法などを用いて、珪素粒子の表面に酸化膜を形成する必要がないので、珪素粒子の粒径の調整及び分散安定性の確保も容易に行える。よって、本発明に係る液体発光物質では、より簡易に製造することが可能になる。
【００１４】
また、本発明に係る液体発光物質では、脱酸素されたイオン液体中に珪素粒子を分散しているので、珪素粒子の酸化（劣化）が抑制されるため、発光特性の長期安定化を図ることが可能になる。
【００１５】
このように、本実施形態に係る液体発光物質は、発光特性の長期安定化を図るとともに、より簡易に製造することができる。
【００１６】
本発明の第１の特徴において、前記イオン液体は、１−アリル−３−メチルイミダゾリウム−ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミドとしてもよい。
【００１７】
本発明の第１の特徴において、前記珪素粒子の平均粒径は、１．４ｎｍ以上３．５ｎｍ以下としてもよい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、発光特性の長期安定化を図るとともに、より簡易に製造可能な液体発光物質を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る液体発光物質の製造方法について説明するフローチャートである。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態に係る液体発光物質として、緑色を発光する液体発光物質と、黄色を発光する液体発光物質と、赤色を発光する液体発光物質とを撮影した画像である。
【図３】図３は、本発明の第１の実施形態に係る液体発光物質として、緑色を発光する液体発光物質と、黄色を発光する液体発光物質と、赤色を発光する液体発光物質とのそれぞれの波長と発光強度とを示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
次に、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の図面の記載において、同一または類似の部分には、同一または類似の符号を付している。ただし、図面は模式的なものであり、各寸法の比率などは現実のものとは異なることに留意すべきである。したがって、具体的な寸法などは以下の説明を参酌して判断すべきである。また、図面相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれ得る。
【００２１】
［第１実施形態］
まず、本発明の実施形態に係る液体発光物質について説明する。本発明の実施形態に係る液体発光物質は、可視領域の光（フォトルミネセンス）を放出する珪素粒子を含む。具体的に、液体発光物質は、珪素粒子とイオン液体とを含み、液体発光物質内において、珪素粒子が、イオン液体中に分散されている。
【００２２】
ここで、可視領域とは、可視光線の波長領域を示し、波長が３８０ｎｍ〜７５０ｎｍの範囲内を示す。また、波長領域内の波長によって、人間に認識される光色が異なり、例えば、青色であれば、４５０〜４９５ｎｍ程度、緑色であれば、４９５〜５７０ｎｍ程度、黄色であれば、５７０〜５９０ｎｍ程度、橙色であれば、５９０ｎｍ〜６２０ｎｍ程度、赤色であれば、６２０〜７５０ｎｍ程度とされている。
【００２３】
また、本実施形態に係る珪素粒子は、様々な製造方法を適用して生成することが可能である。例えば、珪素粒子は、特開２０１０−１９５６３７号公報に開示されている製造方法によって生成することができる。具体的に、かかる製造方法は、珪素源及び炭素源を合成し、珪素源及び炭素源を含む混合物を、不活性雰囲気下において加熱焼成する工程と、不活性雰囲気から生成ガスを抜き出し、この生成ガスを急冷固化することによって、珪素粒子を含む混合粉体を取得する急冷工程とを含むものである。
【００２４】
また、液体発光物質は、次の製造方法によって生成することができる。かかる製造方法は、珪素粒子をエッチング液に混入し、珪素粒子にエッチング処理を行うことによって、粒径サイズを調整する工程と、珪素粒子が混入されたエッチング液を濾過することによって珪素粒子を抽出する工程と、珪素粒子とイオン液体とを混合する工程と、混合液に減圧脱気を行うことによって、脱酸素状態の混合液を液体発光物質として取得する工程とを含むものである。なお、液体発光物質の製造方法の詳細は、後述する。
【００２５】
ここで、液体発光物質に含まれる珪素粒子は、上述したエッチング処理において、珪素粒子の粒径（サイズ）を調整することによって、青色〜緑色〜黄色〜赤色等のように、可視領域内の様々な色に発光させることが可能である。
【００２６】
例えば、緑色の光を放出する珪素粒子であれば、平均粒径を約１．４〜２．０ｎｍとし、黄色の光を放出する珪素粒子であれば、平均粒径を２．０〜２．５ｎｍとし、赤色の光を放出する珪素粒子であれば、平均粒径を２．５〜３．５ｎｍとすることが好ましい。すなわち、可視領域内において、緑色と黄色と赤色とのいずれかの光を放出させる場合、珪素粒子の平均粒径は、１．４〜３．５ｎｍの範囲内となる。
【００２７】
イオン液体としては、様々なものを適用することが可能であるが、珪素粒子の表面に対する濡れ性に優れているものが好ましい。濡れ性が悪い場合、珪素粒子の表面と液体との間に空間が生じ、その空間に残留した酸素により表面が酸化されるため、濡れ性が優れている方が好ましい。なお、濡れ性とは、親和性又は付着力などの度合いを示す指標である。濡れ性の大きさは、珪素粒子の表面と液滴表面との接触境界点において、珪素粒子の表面に対する液滴表面の接線との成す角度によって表され、かかる角度が小さいほど濡れ性に優れていることを示す。なお、本実施形態において、濡れ性は、かかるイオン液体の液滴をシリコンウエハ上に滴下した際、シリコンウエハ表面と液滴表面との接触境界点において、シリコンウエハ表面に対する液滴表面の接線との成す角度（接触角）として表すことが可能である。すなわち、濡れ性は、かかる角度（接触角）の大きさによって表すこともできる。
【００２８】
また、珪素粒子との濡れ性に優れたイオン液体を選定する場合、珪素粒子との濡れ性に優れた他の液体を用いて、イオン液体を選定することができる。具体的には、イオン液体と濡れ性に優れた他の液体とを容積比１：１で混合し、相溶性に優れるものを選択すればよい。珪素粒子との濡れ性に優れた他の液体としては、メタノール、エタノール、酢酸エチル、アセトニトリル、又は、ジクロロメタンなどが挙げられる。イオン液体は、このような他の液体と混合した際に、溶解性の高いものを、選定すればよい。
【００２９】
また、イオン液体は、珪素粒子の極性に近い極性を有していることが好ましい。これは、イオン液体の極性と珪素粒子の極性とが近いと、イオン液体中の珪素粒子のそれぞれが、凝集してしまうことを抑制できるからである。なお、珪素粒子の極性に近いか否かを評価する方法としては、誘電率、ＳＰ値、又は、ゼータ電位などの値が所定閾値内であるか否かに応じて、極性が近いか否かを評価するようにしてもよい。
【００３０】
上述したように、珪素粒子に対する濡れ性や、珪素粒子の極性を鑑みて、本実施形態では、イオン液体は、下記化学式（１）によって示される１−アリル−３−メチルイミダゾリウム−ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＡＭＩｍＴＦＳＩ）であることとする。
【化１】
2013241492.tif 000003
【００３１】
上記式（１）において、Ｒは、「ＣＨ３」であり、Ｘは、「［（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ］−」である。なお、かかるイオン液体では、「Ｈ」と「［（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ］−」とがイオン性置換基として、静電気的引力によって結合しているため、かかるイオン液体は、イオン性を有している。
【００３２】
上記式（１）によって示されるイオン液体の生成方法は、特に限定されず、公知技術を用いて生成することが可能である。例えば、特開２００５−２３９５８０号公報に開示される方法を適用することができる。  
（製造方法）
次に、液体発光物質の製造方法について説明する。図１に示すように、ステップＳ１０１において、珪素粒子をエッチング液に混入し、珪素粒子にエッチング処理を行うことによって、珪素粒子の粒径を調整する。
【００３３】
具体的に、上述した公知の製造方法によって生成された珪素粒子を含む混合粉体（０．０５ｇ）を、メタノールとフッ酸と硝酸とを含むエッチング液（体積比２：１０：１）に混入して、エッチング処理を所定期間行って、混合粉体に含まれる他の副物質（例えば、酸化珪素など）を溶解させるとともに、珪素粒子の表面を溶解させる。かかるエッチング処理の期間（所定期間）を調整することによって、珪素粒子の粒径を調整することができる。なお、上述したエッチング処理では、超音波を照射してもいし、常温よりも温度を加熱してもよい。
【００３４】
ここで、緑色に発光する珪素粒子を生成するのであれば、珪素粒子の平均粒径を約１．４〜２．０ｎｍとし、黄色に発光する珪素粒子を生成するのであれば、珪素粒子の平均粒径を２．０〜２．５ｎｍとし、赤色に発光する珪素粒子を生成するのであれば、珪素粒子の平均粒径を２．５〜３．５ｎｍとして生成することが好ましい。
【００３５】
そして、その後、エッチング液に、純水とメタノールとの混合液（質量比３：１）を混入して、エッチング処理をストップさせるとともに、純水とメタノールとの混合液（質量比３：１）によって、リンス処理を２回行う。
【００３６】
ステップＳ１０２において、濾紙によって珪素粒子を含むエッチング液を濾過し、珪素粒子を含む溶解残渣を抽出する。なお、濾過方法は、特に限定されず、公知の濾材を用いて、常圧下で濾過してもよいし、減圧下で濾過してもよい。
【００３７】
ステップＳ１０３において、珪素粒子と脱酸素されたイオン液体とを混合して、混合液を生成する。具体的に、予め減圧脱気処理によって脱酸素状態にしておいたイオン液体中に、珪素粒子を混入して、混合液を生成する。ここで、かかるイオン液体は、上記化学式（１）によって示される１−アリル−３−メチルイミダゾリウム−ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＡＭＩｍＴＦＳＩ）である。
【００３８】
なお、このとき、ステップＳ１０２にて用いた濾紙には、珪素粒子が残存しているため、濾紙ごとイオン液体に投入することが好ましい。また、イオン液体を脱酸素状態にする方法は、減圧脱気処理を行うことが簡易であるが、他の方法を用いてもよい。なお、減圧脱気処理を行う場合には、１０−２Ｐａ未満の圧力によって、３分間以上実施することが好ましく、５×１０−３Ｐａの圧力によって、５分間程度実施して、泡が出なくなるまで実施することがより好ましい。
【００３９】
ステップＳ１０４において、混合液に減圧脱気処理を行うことによって、脱酸素された混合液を、液体発光物質として生成する。具体的に、超音波で濾紙の残渣を分散させつつ、減圧脱気処理を行うことによって、混合液に含まれる酸素と低沸点溶媒とを除去して、珪素粒子とイオン液体とを含む液体発光物質（懸濁液）を生成する。なお、減圧脱気処理としては、上述した圧力及び時間と同様に実施することが好ましい。
【００４０】
これにより、イオン液体と、イオン液体中に分散した珪素粒子とを含む液体発光物質を取得することができる。なお、珪素粒子がイオン液体中に分散した状態とは、珪素粒子のそれぞれの凝集度合いが低く、所望の発光特性を有している状態を示す。
【００４１】
ステップＳ１０５において、液体発光物質を容器に密閉する。具体的に、脱酸素状態が保たれたグローブボックス内において、液体発光物質を容器内に入れ、密閉するとともに保管する。なお、このとき、容器内も予め脱酸素状態にしている。
【００４２】
上記ステップＳ１０１乃至Ｓ１０５によって、平均粒径が約１．４ｎｍである珪素粒子を含む液体発光物質（緑色：Ｇ）と、平均粒径が２．５ｎｍである珪素粒子を含む液体発光物質（黄色：Ｙ）と、平均粒径が２．５〜３．５ｎｍである珪素粒子を含む液体発光物質（赤色：Ｒ）とを生成できる。
【００４３】
また、生成したそれぞれの液体発光物質に紫外線（ＵＶ）を照射して、目視によって確認したところ、液体発光物質（緑色：Ｇ）は、緑色の光を放出し、液体発光物質（黄色：Ｙ）は、黄色の光を放出し、液体発光物質（赤色：Ｒ）は、赤色の光を放出することを確認した。
【００４４】
また、図２は、それぞれの液体発光物質が密閉された容器を撮影した画像（写真）であり、図３は、それぞれの液体発光物質の波長及び発光強度を測定した測定結果を示すグラフである。また、液体発光物質の波長及び発光強度の測定は、株式会社日立製作所製分光蛍光光度計Ｆ−７０００を用いて測定した。図３に示すように、それぞれの液体発光物質では、発光強度がピークになる波長値が異なることが確認された。すなわち、発光色が異なることが確認された。
【００４５】
なお、上述の例では、緑色の光を放出する液体発光物質（緑色：Ｇ）と、黄色の光を放出する液体発光物質（黄色：Ｙ）と、赤色の光を放出する液体発光物質（赤色：Ｒ）とを生成する場合を例に挙げて説明したが、他の色の光を放出する液体発光物質を生成することも可能である。
【００４６】
（作用及び効果）
本実施形態に係る液体発光物質は、脱酸素されたイオン液体と、イオン液体中に分散した珪素粒子を含む。
【００４７】
本実施形態に係る液体発光物質によれば、珪素粒子が脱酸素されたイオン液体中に含まれているため、珪素粒子の酸化（劣化）が抑制され、発光特性の長期安定化を図ることが可能になる。
【００４８】
ここで、イオン液体は、純水などに比べて沸点が非常に高いため、減圧脱気処理を行うだけで、脱酸素状態にすることが可能である。つまり、従来技術では、終端処理によって珪素粒子の酸化（劣化）を抑制する場合に、凍結した上で減圧脱気する凍結脱気処理を行う必要があったが、本実施形態に係る液体発光物質では、沸点が非常に高いイオン液体を含むため、凍結しなくとも、減圧脱気処理によって脱酸素状態にすることが可能になる。従って、本実施形態に係る液体発光物質では、脱酸素状態にする工程が簡略化されるので、より簡易に製造することが可能になる。
【００４９】
また、本実施形態に係る液体発光物質では、従来技術のように、珪素粒子の表面にＨＷＡ法による強制酸化膜を形成する処理、或いは有機化合物による終端処理を実施する必要がないので、従来技術に比べて、珪素粒子の粒径の調整も容易に行えるため、取り扱いが容易になり、より簡易に製造することが可能になる。
【００５０】
このように、本実施形態に係る液体発光物質によれば、発光特性の長期安定化を図るとともに、より簡易に製造することができる。
【００５１】
また、本実施形態に係る液体発光物質では、イオン液体として、１−アリル−３−メチルイミダゾリウム−ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＡＭＩｍＴＦＳＩ）を用いている。かかるイオン液体は、珪素粒子との濡れ性に優れているため、珪素粒子の表面を被覆しやすく、珪素粒子の酸化をより一層抑制することが可能になる。つまり、本実施形態に係る液体発光物質では、イオン液体が珪素粒子の酸化を抑制するので、発光特性の長期安定化を向上させることが可能になる。
【００５２】
ここで、液体発光物質内において、珪素粒子の凝集が進行すると、珪素粒子の発光（例えば、緑色、黄色、赤色の発光）が低下していく。
【００５３】
しかし、上述したイオン液体は、珪素粒子の極性に近い極性を有しているため、イオン液体中の珪素粒子のそれぞれが、分散した状態を保つことが可能になる。つまり、本実施形態に係る液体発光物質では、イオン液体が珪素粒子同士の凝集を抑制するので、発光特性の長期安定化を一層向上させることが可能になる。
【００５４】
［実施例］
次に、本発明の効果を更に明確にするために、従来例に係る液体発光物質と実施例に係る液体発光物質との発光特性を比較した。
【００５５】
実施例１乃至３に係る液体発光物質には、上述したステップＳ１０１乃至Ｓ１０５によって生成された本発明の液体発光物質を用いた。具体的に、珪素粒子とイオン液体とを含み、イオン液体中に珪素粒子が分散した液体発光物質を用いた。また、イオン液体には、３−アルキル−１−メチルイミダゾリウム  ビス（トリフルオロスルホニル）イミド（ＡＭＩｍＴＦＳＩ）を用いた。
【００５６】
また、実施例１に係る液体発光物質には、赤色に発光する珪素粒子が含まれているものを用いた。実施例１に係る液体発光物質に含まれる珪素粒子は、次のようにして生成した。メタノールとフッ酸と硝酸とのエッチング液（体積比２：１０：１）に珪素粒子を混入して、エッチング処理を行い、平均粒径３．５ｎｍの珪素粒子を生成した。また、エッチング処理の期間は、４０秒間とした。なお、実施例１に係る液体発光物質に紫外線（ＵＶ３６５）を照射して、発光色を目視によって確認したところ、赤色に発光することが確認された。
【００５７】
また、実施例２に係る液体発光物質には、黄色に発光する珪素粒子が含まれているものを用いた。実施例２に係る液体発光物質に含まれる珪素粒子は、実施例１に係る液体発光物質とは、粒子の粒径が異なるものを用いた。具体的に、実施例２に係る液体発光物質に含まれる珪素粒子は、エッチング処理の期間を１分１０秒間として、平均粒径２．５ｎｍの珪素粒子を生成した。なお、実施例２に係る液体発光物質に紫外線（ＵＶ３６５）を照射して、発光色を目視によって確認したところ、黄色に発光することが確認された。
【００５８】
また、実施例３に係る液体発光物質には、緑色に発光する珪素粒子が含まれているものを用いた。実施例３に係る液体発光物質に含まれる珪素粒子は、実施例１に係る液体発光物質とは、粒子の粒径が異なるものを用いた。具体的に、実施例３に係る液体発光物質に含まれる珪素粒子は、エッチング処理の期間を１分３０秒間として、平均粒径１．４ｎｍの珪素粒子を生成した。なお、実施例３に係る液体発光物質に紫外線（ＵＶ３６５）を照射して、発光色を目視によって確認したところ、緑色に発光することが確認された。
【００５９】
従来例に係る液体発光物質は、珪素粒子と酢酸エチルとを含む液体発光物質を用いた。すなわち、従来例に係る液体発光物質には、イオン液体に替えて酢酸エチルが含まれているものを用いた。また、従来例に係る液体発光物質に含まれる珪素粒子は、平均粒径１．４ｎｍの珪素粒子を用いた。
【００６０】
このように、従来例に係る液体発光物質では、酢酸エチルによって、珪素粒子の酸化（劣化）を抑制することとした。なお、従来例に係る液体発光物質に紫外線（ＵＶ３６５）を照射して、発光色を目視によって確認したところ、緑色に発光することが確認された。
【００６１】
試験方法としては、従来例及び実施例１乃至３に係る液体発光物質を用いて、生成日（初日）の発光強度と、３０日後の発光強度とを測定し、発光強度の維持率を評価した。
【００６２】
従来例及び実施例１乃至３の発光強度の維持率を表１に示す。なお、表１において、維持率は、生成日（初日）の発光強度を基準（１００）とした指数によって示されている。なお、発光強度の測定には、株式会社日立製作所製分光蛍光光度計Ｆ−７０００装置を用いた。
【表１】
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【００６３】
表１に示すように、実施例１乃至３の発光強度の維持率は、従来例の発光強度の維持率に比べ、優れていることが証明された。すなわち、本発明に係る液体発光物質は、発光特性の長期安定化が図られていることが証明された。なお、従来例の発光強度は、３日後には、ほぼ「３％」となっていた。これは、従来例では、酢酸エチルを用いているが、酢酸エチルは、イオン液体に比べて、酸素を液中に徐々に取り込んでしまうため、断酸素状態を長時間維持できないためである。
【００６４】
また、従来例及び実施例１乃至３に係る液体発光物質を用いて、生成日（初日）の発光（フォトルミネセンス）のピーク（発光強度のピーク）の波長値と、３０日後の発光のピークの波長値とを測定し、ピークの波長値の差分を評価した。なお、ピークの波長値の測定には、株式会社日立製作所分光蛍光高度計Ｆ−７０００を用いた。
【００６５】
従来例及び実施例１乃至３のピークの波長値の差分を表２に示す。なお、表２において、差分が小さいほど、発光色の維持に優れていることを示す。
【表２】
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【００６６】
表２に示すように、実施例１乃至３の発光色は、従来例の発光色に比べ、維持されていることが証明された。すなわち、本発明に係る液体発光物質は、発光特性の長期安定化が図られていることが証明された。
【００６７】
以上のように、実施例１乃至３の発光強度の維持率は、いずれも高い値を維持していることから、本発明の液体発光物質は、緑色〜黄色〜赤色に発光するいずれの粒径の珪素粒子であっても、発光特性を長期間安定化させることが可能であることが証明された。
【００６８】
［その他の実施形態］
上述した実施形態において、本発明の液体発光物質には、平均粒径が１．４ｎｍ〜３．５ｎｍの珪素粒子が含まれている場合を例に挙げて説明したが、珪素粒子の平均粒径はこれに限定されるものではない。言い換えれば、上述した実施形態では、可視領域の光（フォトルミネセンス）を放出する珪素粒子を例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。例えば、液体発光物質には、平均粒径が１．４ｎｍよりも小さい珪素粒子、又は、平均粒径が３．５ｎｍよりも大きい珪素粒子を含む液体発光物質とすることも可能である。つまり、液体発光物質は、平均粒径がマイクロメートルレベルの粒径の珪素粒子を含んでいてもよい。
【００６９】
また、上述した実施形態では、イオン液体として、１−アリル−３−メチルイミダゾリウム−ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＡＭＩｍＴＦＳＩ）を用いる場合を例に挙げて説明したが、他のイオン液体を用いてもよい。
【００７０】
ここで、作業の効率化を考慮すると、珪素粒子とイオン液体とを常温において混合できることが好ましく、かかる点を考慮すると、イオン液体は、常温（例えば、２０℃）において粘度が４００ｃＰ（センチポアズ）以下であることが好ましい。
【００７１】
また、常温（例えば、２０℃）において粘度が４００ｃＰ以下のイオン液体としては、上述した式（１）において、Ｘが「ＰＦ６−」である「１−アリル−３−メチルイミダゾリウム（ヘキサフルオロホスファート）（ＡＭＩｍＰＦ６：粘度約３８０ｃＰ）」、Ｘが「ＢＦ４−」である「１−アリル−３−メチルイミダゾリウム（テトラフルオロボラート）（ＡＭＩｍＢＦ４：粘度約１６０ｃＰ）」、又は、Ｘが「［（ＣＦ3ＳＯ2）2Ｎ］−」である「１−アリル−３−メチルイミダゾリウム−ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＡＭＩｍＴＦＳＩ：粘度約１００ｃＰ）」が、一例として挙げられる。第１実施形態では、常温における粘度が低い、「１−アリル−３−メチルイミダゾリウム−ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＡＭＩｍＴＦＳＩ）」を用いることとしたが、一例であることに留意すべきである。
【００７２】
また、他のイオン液体としては、例えば、１−アリル−３−エチルイミダゾリウム−ビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド（ＡＥＩｍＴＦＳＩ）を用いてもよい。
【００７３】
更に、本実施形態では、上述した式（１）において、Ｒが「アリル基」である場合を例に挙げて説明したが、Ｒは「ブチル基」であってもよい。
【００７４】
このように、本発明に係るイオン液体は、濡れ性と極性と粘度との少なくとも一つを考慮して、適宜選定することが可能である。
【００７５】
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【符号の説明】
【００７６】
Ｓ１０１乃至Ｓ１０５…ステップ
【図３】
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【図１】
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【図２】
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