"Agm、Aun、またはAgmAun式中、mおよびnは独立して2~100であるを含む量子クラスターと、1つまたは複数の保護剤分子と、量子クラスターを部分的または完全に囲繞する分子キャビティーとを含む組成物。保護剤分子がチオールである、請求項1に記載の組成物。チオールが、グルタチオン、システイン、メルカプトコハク酸、ジメルカプトコハク酸、フェニルエタンチオールを含む、請求項2に記載の組成物。分子キャビティーが、シクロデキストリン、カリキシラン、クラウンエーテル、または任意の2つ以上の組合せを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の組成物。nが15である、請求項1から4のいずれか一項に記載の組成物。量子クラスターがAunを含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の組成物。発光性である、請求項1から6のいずれか一項に記載の組成物。量子クラスターを調製する方法であって、金塩、銀塩、またはこれらの混合物に第1の量のグルタチオンを添加することによって、混合物を形成することと、混合物に還元剤を添加することによって沈殿物を形成することと、沈殿物を第2の量のグルタチオン、およびシクロデキストリンと混合することによって量子クラスターを形成することとを含み、量子クラスターは、Agm、Aun、またはAgmAun式中、mおよびnは、独立して2~100であると、1つまたは複数の保護剤分子と、量子クラスターを部分的または完全に囲繞する分子キャビティーとを含む、方法。グルタチオンの第1の量と、金塩、銀塩、またはこれらの混合物の量とのモル比を約1:2~約1:8にすることを含む、請求項8に記載の方法。沈殿物が、aAgm、Aun、またはAgmAunの量子クラスター、およびbグルタチオンを含み、mおよびnが独立して2~100である、請求項8または9に記載の方法。金塩が三価の金を起源とするものである、請求項8から10のいずれか一項に記載の方法。還元剤がNaBH4またはLiBH4である、請求項8から11のいずれか一項に記載の方法。量子クラスター、保護剤化合物、および分子キャビティーを含む組成物で被覆された基板を提供することと、基板を第1の溶媒に曝露することとを含む方法であって、第1の溶媒は、組成物から発光応答を誘導し、組成物は、あるパターンで基板上に被覆され、第1の溶媒は、液体溶媒または溶媒蒸気を含む、方法。溶媒が、メタノール、エタノール、2-プロパノール、水、アセトニトリル、アセトン、ジクロロメタン、四塩化炭素、クロロホルム、トルエン、ヘキサン、またはこれらの任意の2つ以上の混合物を含む、請求項13に記載の方法。第1の溶媒を除去することをさらに含み、第1の溶媒が除去された後、組成物は発光せず、または強度が低減された発光を呈する、請求項13または14に記載の方法。パターン形成された被膜を溶媒に曝露することと、パターン形成された被膜を検出することとを含む認証方法であって、被膜は、量子クラスター、保護剤化合物、および分子キャビティーを含み、被膜は、溶媒に曝露されたとき発光性であり、溶媒が除去されたとき発光性でなく、または発光性がより低く、パターン形成された被膜は、被膜が塗布された物体の真正性をコード化する、方法。パターン形成された被膜が、文字、番号、記号、絵、またはバーコードを含む、請求項16に記載の方法。物体が、流通貨幣、財務文書、法律文書、輸送用コンテナ、電子オブジェクト、医療用デバイス、医薬包装、封筒、または包装である、請求項16または17に記載の方法。物体の真正性を検証することをさらに含む、請求項16、17、または18に記載の方法。以下の詳細な説明において、その一部を形成する添付の図面を参照する。詳細な説明に記載した例示的な実施形態、図面、および特許請求の範囲は、限定的であることを意味しない。ここで提示される主題の精神または範囲を逸脱することなく、他の実施形態も利用することがき、他の変更を行うことができる。本技術は、本明細書の実施例によっても例示され、これらは、決して限定的であると解釈されるべきでない。一般に、ホストゲスト化学的構造をコアエッチングと組み合わせることによって提供されるAgm、Aun、またはAgmAun量子クラスターを含む組成物が提供される。このような組成物は発光を呈し、この発光は、量子クラスターが位置される環境に依存する。このような組成物は、認証プロセスにおいても有用となり得る。組成物、デバイス、および方法をすべて、以下により詳細に説明する。本明細書において、コアエッチングは、金属量子クラスターの、過剰の保護剤分子を用いた処理を指す。本明細書において、ホストゲスト化学的構造は、分子キャビティー中への金属量子クラスターの部分的な、または全体の閉じ込めを指す。一態様では、Agm、Aun、またはAgmAun量子クラスターを含む組成物が提供される。いくつかの実施形態では、組成物は、金属原子を囲繞する1つまたは複数の保護剤分子を含み、mおよびnは、2~100である。いくつかの実施形態では、nは、5~50、または10~20である。いくつかの実施形態では、nは15である。nの具体例には、2、3、4、5、10、15、20、25、30、40、50、60、70、80、90、100、およびこれらの値の任意の2つの間の範囲が含まれる。いくつかの実施形態では、量子クラスターは、Aunを含む。他の実施形態では、量子クラスターAgmを含む。いくつかの実施形態では、保護剤分子はチオールである。保護剤分子は、量子クラスターの表面に結合することができ、それによって、クラスターの周囲に部分的または完全に層を形成し、クラスターを保護する。いくつかの実施形態では、保護剤分子として、グルタチオンGSH、システイン、ホモシステイン、メルカプトコハク酸、ジメルカプトコハク酸、フェニルエタンチオール、または他のアルキルもしくはアリールチオールを挙げることができる。一般に、保護剤分子がモノチオールである場合、これは、Au3をAu1に還元する。さらなる還元は、還元剤を添加することによって実施することができる。対照的に、保護剤分子がジチオール、例えば、ジメルカプトコハク酸である場合、チオール基の一方は、還元剤として作用しすなわち、基の一方は酸化される、他方は、保護作用物質として作用するすなわち、これは還元される。いくつかの実施形態では、保護剤分子は、保護剤分子の還元型、例えば、還元グルタチオンなどである。グルタチオン配位子-SGを有するAu原子のクラスターは、便宜上、AuSGとして表される場合がある。いくつかの実施形態では、分子キャビティーは、保護剤分子を有する金属クラスター、例えば、AuSGを部分的または完全に囲繞する。このような分子キャビティーは、シクロデキストリン、カリキシラン、またはクラウンエーテルのうちの1つまたは複数の分子を含むことができる。さらに、他の分子キャビティー、例えば、PAMAM、BSAなどの中にクラスター組成物を作り出すことが可能となり得る。シクロデキストリンは、1つの環内で一緒に結合された糖分子から構成される化合物のファミリーである。いくつかの実施形態では、α-、β-、またはγ-シクロデキストリンα-、β-、またはγ-CD分子が使用されることによって、AuαCD、Au15βCD、またはAu15γCDとして表されるクラスター組成物が形成される。シクロデキストリンは、ボウル形状分子であり、これらは、ボウル内に収まる適切なサイズの他の分子を捕捉または被包することができる。言及したように、上記組成物は、発光を呈する。このような発光は、媒質依存性、液体溶媒依存性、または溶媒蒸気依存性であり得る。例えば、組成物が何らかの媒質に曝露されるとき、発光が増大する。いくつかの実施形態では、溶媒は、それだけに限らないが、アルコール、メタノール、エタノール、もしくはプロパノール、水、アセトニトリル、アセトン、ジクロロメタン、四塩化炭素、クロロホルム、トルエン、ヘキサン、またはこれらの任意の2つ以上の混合物である。いくつかの場合では、クラスター配位子と溶媒の間の水素結合が多いほど、発光がより強いことが観察される。したがって、メタノールまたはエタノールの存在下での組成物の発光は、プロパノールについての発光より強い。いくつかの実施形態では、組成物が水中に置かれる場合、318nm、458nm、および580nmでの発光放出が観察される。別の態様では、組成物を調製するための方法が提供される。一実施形態では、金または銀の塩がチオール保護剤分子と混合されることによって、保護された金属クラスターが沈殿される。いくつかの実施形態では、使用されるのが金塩goldslatであり、保護剤分子がグルタチオンである場合、クラスター粒子AuSGと呼ばれるは、還元剤の存在下で混合物から沈殿され得る。金塩、例えば、HAuCl43H2O、AuCl3、または他の三価の金塩などを、本方法において使用することができることが理解される。適当な還元剤として、それだけに限らないが、NaBH4およびLiBH4、ならびに他の公知の還元剤、または任意の2つ以上の還元剤の混合物が挙げられる。いくつかの実施形態では、金または銀の塩と保護剤分子の量は、約1:2~約1:8の範囲である。他の実施形態では、金属クラスターは、式Agm、Aun、またはAgmAunを有し、式中、mおよびnは、2~100である。いくつかの実施形態では、nは、5~50、または10~20である。nの具体例には、2、3、4、5、10、15、20、25、30、40、50、60、70、80、90、100、およびこれらの値の任意の2つの間の範囲が含まれる。いくつかの実施形態では、nは15である。いくつかの実施形態では、nは、5~50、または10~20である。nの具体例には、2、3、4、5、10、15、20、25、30、40、50、60、70、80、90、100、およびこれらの値の任意の2つの間の範囲が含まれる。いくつかの実施形態では、nは15である。保護された金属クラスターを調製した後、次いでこれは、分子キャビティーを形成するためのものである分子と混合されることによって、分子キャビティーによって部分的または完全に囲繞された、保護された金属クラスターの組成物を形成する。例えば、保護された金属クラスターがAuSGである場合、これを、α-、β-、またはγ-シクロデキストリンCD分子で処理することによって、クラスター組成物、Au15CDを形成することができる。一実施形態では、AuSG沈殿物は、水溶液中に溶解され、CDおよび過剰のGSHと混合される。Au15CDクラスター組成物は、分離の任意の公知の方法によって溶液から収集することができる。このような分離として、いくつかの実施形態では、遠心分離を挙げることができる。別の態様では、基板上に堆積された上記組成物のいずれか1つを含むデバイスが提供される。適当な基板として、それだけに限らないが、SiO2、ガラス、導電性ガラス、石英、シリコン、または機能性ポリマーが挙げられる。例えば、一実施形態では、基板は、SiO2固定相で被覆された薄層クロマトグラフィーTLCプレートである。他の実施形態では、基板は、キトサン、カーボンナノチューブ、活性炭、アルミナなどである。このような基板は、表面上で隔離することができmaybesequesteredonasurface、または基板は、粉末または懸濁剤とすることができる。いくつかの実施形態では、クラスター組成物は、基板上に均一に被覆される。いくつかの実施形態では、クラスター組成物は、あるパターンで基板上に被覆される。組成物で被覆されたデバイスは、組成物について上述した溶媒または媒質依存性発光を呈する。メタノール、エタノール、2-プロパノール、水、アセトニトリル、アセトン、ジクロロメタン、四塩化炭素、クロロホルム、トルエン、ヘキサン、または混合物を含めた任意の溶媒を、発光を生じさせるのに使用することができる。本明細書において、溶媒は、液体溶媒であっても、溶媒蒸気であってもよい。いくつかの実施形態では、基板の発光は、第1の溶媒の蒸発、または第2の溶媒への曝露によって溶媒が除去されるとき、低減または消失され得る。いくつかの実施形態では、第1の溶媒に曝露すると、クラスター組成物が被覆された基板が発光し、第2の溶媒に曝露すると発光が止まる。いくつかの実施形態では、発光の強度は、溶媒の濃度に依存する。いくつかの実施形態では、クラスター組成物が被覆された基板を含むデバイスを使用することによって、空気中の溶媒蒸気をモニターまたは同定することができる。クラスター組成物は、実施例8に記載した、金属イオンの選択的検出にも使用することができる。生成物についての有用な情報を、クラスター組成物を含む標識中に含めることができる。いくつかの実施形態では、あるパターンでクラスター組成物を用いて被覆された基板を有する標識化システムが提供され、このパターンは、溶媒に曝露されるとき発光性である。標識化システムは、基板上のパターンを検出するための検出システムまたは手段も含むことができ、またはこれは、視覚的に観察することができる。基板上のパターンは、情報を捕えることができる文字、番号、記号、絵、またはバーコードを含むことができる。基板は、流通貨幣、財務文書および法律文書、輸送用コンテナ、電子機器、医療用デバイス、医薬包装、標識されるべき消費者アイテム、生体化合物、または他のアイテム上の包装に付けることができる。例えば、組成物は、物理的な標識を用いて、または組成物を直接塗布して標識を形成することによって、物品または物体を標識するのに使用することができる。いくつかの実施形態では、標識は、肉眼で見えないが、ある物質、例えば、溶媒液体または蒸気などに曝露されると、組成物の発光が変化し、標識を可視化することができる。検出システムまたは検出するための手段は、カメラ、UV-可視検出器、スキャナーなどを含めた、発光パターンを捕えることができるデバイスとすることができる。本明細書において、クラスター組成物の被覆は、付着、埋め込み、または結合もしくは接続の他の手段を含むように理解される。いくつかの実施形態では、クラスター組成物は、認証のための方法において使用される。クラスター組成物は、特定のパターンで物体上に被覆することができ、この場合、物体の真正性は、このパターンでコード化される。物体が溶媒に曝露されると、パターンは発光性となり、溶媒が除去されると発光強度は低減する。いくつかの実施形態では、パターンは、溶媒と接触した後、カメラ、UV-可視検出器などのデバイス、または人の眼によって検出されることになるが、溶媒の非存在下では、このパターンは検出不能であり、またはこれは、肉眼で見えない。いくつかの実施形態では、物体は、認証を必要とし得る任意のアイテム、例えば、流通貨幣、財務文書もしくは法律文書、輸送用コンテナ、電子オブジェクト、医療用デバイス、医薬包装、封筒、包装、または他のアイテムとすることができる。いくつかの実施形態では、物体の真正性は、発光のパターンの存在または非存在を調べることによって検証される。したがって、一実施形態では、認証の方法は、パターン形成された被膜を溶媒に曝露することを含み、ここで、パターン形成された被膜は、上述した組成物を含む。この方法は、パターン形成された被膜を検出することも含む。このような方法では、被膜は、溶媒に曝露されたとき発光性であり、溶媒が除去されたとき発光性ではく、パターン形成された被膜は、被膜が塗布される物体の真正性をコード化する。この方法は、次いで物体の真正性を検証することも含むことができる。このような認証は、文字、番号、記号、絵、またはバーコードの形態であるパターン形成された被膜を含むことができる。したがって、検証は、標準的なメッセージなどを符号化することに基づき得る。本明細書において、以下の用語の定義を、別段の指定のない限り適用するものとする。本明細書において、約は、当業者によって理解され、これが使用されている脈絡に応じてある程度変化することになる。これが使用されている脈絡を考慮して当業者に明らかでない用語の使用がある場合、約は、特定の用語の、最大でプラスマイナス10を意味することになる。要素を記述する脈絡において特に、以下の特許請求の範囲の脈絡において、用語aおよびanおよびthe、ならびに同様の指示対象の使用は、本明細書で別段の指定のない限り、または脈絡による明らかな矛盾のない限り、単数形と複数形の両方に及ぶと解釈されるべきである。本明細書での値の範囲の列挙は、本明細書で別段の指定のない限り、その範囲内に入る各別個の値に個々に言及する簡便な方法として役割を果たすことが単に意図されており、各別個の値は、それが本明細書で個々に列挙されているように本明細書中に組み込まれている。本明細書に記載されるすべての方法は、本明細書で別段の指定のない限り、または脈絡よる別段の明らかな矛盾のない限り、任意の適当な順序で実施することができる。任意およびすべての例の使用、または本明細書に示される例示的な言い回し例えば、などは、実施形態をより良好に明らかにすることが単に意図されており、別段の記載のない限り、特許請求の範囲を限定しない。明細書中のいかなる言い回しも、任意の主張されていない要素を必須であると暗示するものと解釈されるべきでない。本明細書に例示的に記載された実施形態は、本明細書に具体的に開示されていない任意の1つまたは複数の要素、1つまたは複数の制限事項の非存在下で適切に実施することができる。したがって、例えば、用語含むcomprising、含むincluding、含有するなどは、広範に、かつ限定することなく読まれるものとする。さらに、本明細書で使用した用語および表現は、限定の用語としてではなく、説明の用語として使用されており、このような用語および表現の使用において、示し、記載した特徴またはこれらの一部の任意の均等物を除外する意図はまったくなく、主張した技術の範囲内で様々な改変が可能であることが認識される。さらに、語句から本質的になるは、具体的に列挙された要素、および主張した技術の基本特性および新規特性に実質的に影響しない追加の要素を含むことが理解されるであろう。語句からなるは、指定されていないいずれの要素も除外する。本明細書において、チオールは、R-SHによって表されるSH官能基を有する化合物であり、ここでRは、H、アルキル、またはアリール基とすることができる。アルキル基には、1~20個の炭素原子、またはいくつかの実施形態では、1~12個、1~8個、1~6個、もしくは1~4個の炭素原子を有する直鎖、分岐鎖、または環状アルキル基が含まれる。直鎖アルキル基の例には、1~8個の炭素原子を有するもの、例えば、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、n-ヘプチル、およびn-オクチル基が含まれる。分岐状アルキル基の例には、それだけに限らないが、イソプロピル、iso-ブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、ネオペンチル、イソペンチル、および2,2-ジメチルプロピル基が含まれる。代表的な置換アルキル基は、上記に列挙したものなどの置換基で1回または複数回置換されている場合がある。用語ハロアルキルが使用される場合、アルキル基は、1つまたは複数のハロゲン原子で置換されている。シクロアルキル基は、環状アルキル基、例えば、それだけに限らないが、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、およびシクロオクチル基などである。いくつかの実施形態では、シクロアルキル基は、3~8個の環員を有し、一方、他の実施形態では、環炭素原子の数は、3~5、3~6、または3~7の範囲である。シクロアルキル基には、単環式、二環式、および多環式環系、例えば、以下に記載される架橋シクロアルキル基、および縮合環など、例えば、それだけに限らないが、デカリニルなどがさらに含まれる。いくつかの実施形態では、多環式シクロアルキル基は、3つの環を有する。置換シクロアルキル基は、上記に定義した非水素および非炭素基で1回または複数回置換されている場合がある。しかし、置換シクロアルキル基は、上記に定義した直鎖または分岐鎖アルキル基で置換された環も含む。代表的な置換シクロアルキル基は、モノ置換されていても、1回を超えて置換されていてもよく、例えば、それだけに限らないが、2,2-、2,3-、2,4-、2,5-、または2,6-二置換シクロヘキシル基などとすることができ、これらは、上記に列挙したものなどの置換基で置換されていてもよい。アリールまたはアレーン基は、ヘテロ原子を含有しない環状芳香族炭化水素である。アリール基には、単環式、二環式、および多環式の環系が含まれる。したがって、アリール基として、それだけに限らないが、フェニル、アズレニル、ヘプタレニル、ビフェニレニル、インダセニル、フルオレニル、フェナントレニル、トリフェニレニル、ピレニル、ナフタセニル、クリセニル、ビフェニル、アントラセニル、インデニル、インダニル、ペンタレニル、およびナフチル基が挙げられる。いくつかの実施形態では、アリール基は、6~14個の炭素を含有し、他の実施形態では、基の環部分中に6~12またはさらには6~10個の炭素原子を含有する。語句アリール基は、縮合芳香族-脂肪族環系例えば、インダニル、テトラヒドロナフチルなどなどの縮合環を含有する基を含むが、これは、環員のうちの1つに結合したアルキルまたはハロ基などの他の基を有するアリール基を含まない。どちらかといえば、トリルなどの基は、置換アリール基と呼ばれる。代表的な置換アリール基は、モノ置換されていても、1回を超えて置換されていてもよい。例えば、モノ置換アリール基には、それだけに限らないが、2-、3-、4-、5-、または6-置換フェニルまたはナフチル基が含まれ、これらは、上記に列挙したものなどの置換基で置換されている場合がある。一般に、置換されたは、中に含有された水素原子への1つまたは複数の結合が、非水素または非炭素原子への結合によって置きかえられた上記に定義した基例えば、アルキルまたはアリール基を指す。置換された基にはまた、炭素複数可または水素複数可原子への1つまたは複数の結合が、ヘテロ原子への、二重結合または三重結合を含めた1つまたは複数の結合によって置きかえられた基が含まれる。したがって、置換された基は、別段の指定のない限り、1つまたは複数の置換基で置換されていることになる。いくつかの実施形態では、置換された基は、1、2、3、4、5、または6個の置換基で置換されている。置換基の例として、ハロゲンすなわち、F、Cl、Br、およびI、ヒドロキシル、アルコキシ、アルケノキシ、アルキノキシ、アリールオキシ、アラルキルオキシ、カルボニルオキソ、カルボキシル、エステル、ウレタン、チオール、スルフィド、スルホキシド、スルホン、スルホニル、スルホンアミド、アミン、イソシアネート、イソチオシアネート、シアネート、チオシアネート、ニトロ基、ニトリルすなわち、CNなどが挙げられる。このように一般に記載した本技術は、以下の実施例を参照することによってより容易に理解され、これらの実施例は、例として示されており、本技術を限定することは意図されていない。AuSGの合成。HAuCl4.3H2Oのメタノール溶液0.5mM50mLに、1.0mMのGSHを添加した1:2のモル比、メタノールの全体積は、50mLであった。この混合物を氷浴中で30分間、0°Cに冷却した。0°Cに冷却したNaBH4の水溶液0.2M、12.5mLを、活発に撹拌しながら上記混合物中に急速に注入した。この混合物をさらに1時間反応させた。得られた沈殿物を収集し、遠心沈殿を通じて、メタノールで繰り返し洗浄した。最後に、AuSG沈殿物を乾燥させ、暗褐色粉末として収集した。AuSG粒子のサイズは、2~3nmの範囲内であった。Au15クラスターのシクロデキストリン支援合成。上記ナノ粒子50mgを、1.6モルのGSHおよび2.2×10-4モルのシクロデキストリン3種のCD分子を別個に使用したを含有する脱イオン水40mL中に溶解させた。この混合物を70°Cで48時間加熱した。反応の完了は、UV光の下でのクラスターの赤色光放出を調べることによってモニターした。試料からの強い赤色光放出は、所望のクラスターの形成を示唆する。全溶液を5000rpmで10分間遠心分離した。Au1チオレートの白みがかった褐色沈殿物を廃棄した。次いで、上清をプラスチックバイアルに移し、凍結乾燥させることによって、固体状態で強い赤色光放出を伴った褐色粉末を得た。同じ方法を3種すべてのCD分子α-、β-、およびγ-シクロデキストリンについて使用し、3種の別個のクラスター生成物を得た。物質をエタノールで2回洗浄して過剰のGSHを除去した。分析は、X線のエネルギー分散型分析EDAXを用いて行った。溶液を空気中で乾燥させる場合、試料はゲルとなる。図1は、クラスター組成物のいくつかの実施形態を合成するためのプロセスの概略図である。Auナノ粒子10は、1つまたは複数の保護剤分子20と相互作用する。いくつかの実施形態では、保護剤分子は、グルタチオン-SG配位子である。Auクラスター10および-SG配位子20は、AuSG粒子25を形成する。次いで、AuSGクラスターを、還元グルタチオン分子GSH40の存在下で、1つまたは複数のシクロデキストリンCD分子とすることができる分子キャビティー30と混合する。図1に示したように、Au15SG13CDキャビティーの実例である50と同様の1個のCD分子によって部分的または完全に囲繞されているAuクラスターを含めて、様々なクラスター組成物がこのプロセスの間に形成し得る。図2Aに示したように、-SG配位子20は、クラスター組成物50中で、CD分子30部分的に示したと相互作用すると考えられる。特に、-SG配位子20のプロトンeは、CD分子30のH3プロトンと相互作用する。このことは、Au15αCDの2D1HNMRROESYによって確認され、これは、H3プロトンとeプロトンについての交差ピークを示した。Au15αCDの1HNMRは、クラスター組成物の表面付近の-SG配位子は、2つの異なる環境、すなわち、CD分子の内側または外側にあることを示唆する。さらに、-SGピークは、親GSHのピークからシフトしており、遊離GSH分子がまったく存在しないことを示唆する。UV-可視スペクトルを、PerkinElmerLambda25分光光度計を使用して記録した。波長の関数として実験的に得た光吸収の強度[IW]を、数式IE=IW/∂E/∂WαIW×W2を使用して、エネルギー依存値[IE]に変換した。式中、∂E/∂wは、ヤコビアン因子を表す。光励起および発光試験を、励起源として100Wのキセノンランプを有するNanoLogHORIBAJOBINYVON蛍光分光計を使用して、240nm/秒のスキャン速度で行った。励起および光放出モノクロメーターの両方のバンドパスを、5nmで維持した。金属イオン検出をppm濃度で試験した。酢酸塩Cu2およびHg2、硝酸塩Ag1、Cd2およびZn2、ならびに塩化物Fe3を、金属イオン検出試験に使用した。XPS測定を、多色AlKαX線hν=1486.6eVを用いて、OmicronNanotechnology分光計を使用して行った。所望の結合エネルギー範囲内の少なくとも10のスペクトルを収集し、平均をとった。試料を、試料スタブ上のドロップキャスト膜としてスポットし、真空下で乾燥させた。X線束を調整することによって、試料のビーム誘導損傷を低減した。分光計のエネルギー分解能を、50eVのパスエネルギーで、1.1eVに設定した。結合エネルギーBEを、285.0eVでのC1sに対して較正した。発光の過渡現象を測定し、Edinburghinstrument、U.K.製の市販の分光計Lifespec-psを使用してフィッティングした80psの装置応答関数IRF。1HNMRおよび2D1HNMRROESYスペクトルを、1HNMRについて500.13MHzで作動し、5mmの三重共鳴PFGプローブを備えた500MHzBrukerAdvanceIII分光計を用いて測定した。溶液は、99.98のD2OAldrich中で作製し、直ちに密封した。溶媒のシグナルは、磁場-周波数ロックの参照として役割を果たした。すべての実験は、指定のない限り25°Cの温度で実施した。標準的なBrukerパルスプログラムTopspin2.1を全体にわたって使用した。1Dスペクトルを、32Kのデータ点を用いて得た。位相敏感ROESY実験のデータを、両次元において5600Hzの掃引幅で得た。各スペクトルについて、2048の複合点complexpointの16のトランジェントを、256のt1増分について蓄積し、2秒の緩和遅延を使用した。200msのCWスピンロック混合時間を使用した。フーリエ変換の前に、2K×2K複合点に対するゼロ充填を実施し、両次元において重み関数QSINEでアポダイズした。すべてのデータを、Topspin2.1ソフトウェアを使用して、HPワークステーションで処理した。質量分光試験を、エレクトロスプレーESI-MSシステム、3200Q-TRAPLC/MS/MSAppliedBiosystemsを使用して行った。1:1の水/メタノール混合物中に取り込まれた15ppmの濃度の試料を、10μL/分の流量および5kVのイオンスプレー電圧でエレクトロスプレーした。円偏光二色性試験を、JASCOJ-810円偏光二色性分光偏光計を使用して測定した。円偏光二色性におけるGSHの検出限界LODは、約0.1mg/mLであった。光学偏光画像を、NikonEclipseLV100POL偏光顕微鏡を使用して測定した。動的光散乱DLS測定を、サーモスタット付き試料チャンバーを備えた4mWのHe-Neレーザーλ=632.8nmを使用して、Nano-SMalvern計測器を用いて実施した。すべての散乱光子を173°の散乱角で収集した。散乱強度データを、機器ソフトウェアを使用して処理することによって、各試料中の散乱体の流体力学直径dHおよびサイズ分布を得た。動的光散乱DLS測定を実施することによって、溶液中のクラスター組成物のサイズを理解した。DLS測定は、サーモスタット付き試料チャンバーを備えた4mWのHe-Neレーザーλ=632.8nmを使用して、Nano-SMalvern計測器を用いて実施した。すべての散乱光子を173°の散乱角で収集した。散乱強度データを、機器ソフトウェアを使用して処理することによって、各試料中の散乱体の流体力学直径dHおよびサイズ分布を得た。クラスター組成物の流体力学直径は、3~4nmであると観察された。これは、水和水を伴った1CD分子当たり1個のクラスターの存在を暗示する図1中の50を参照。Au15コアの構造は、単結晶XRD試験から入手不可能であるが、計算では、これが先端を有するC2ν対称、シェル様扁平かご構造を有することが示唆される。コアまたは単層の一部がCDキャビティーを貫通することができることがあり得る。コアの内径は、それぞれα、β、またはγCDについて、0.6~0.9nmの範囲内であり、Au15クラスター組成物を部分的に収容するのに十分大きい。これらのクラスター組成物中の金属コアの性質をXPS解析によって確認した。XPS測定は、多色AlKαX線hν=1486.6eVを用いて、OmicronNanotechnology分光計を使用して行った。所望の結合エネルギー範囲内の少なくとも10のスペクトルを収集し、平均をとった。試料を、試料スタブ上のドロップキャスト膜としてスポットし、真空下で乾燥させた。X線束を調整することによって、試料のビーム誘導損傷を低減した。分光計のエネルギー分解能を、50eVのパスエネルギーで、1.1eVに設定した。結合エネルギーBEを、285.0eVでのC1sに対して較正した。すべてのこれらのクラスター組成物中のAuの4f7/2BEおよび4f5/2BEは、85.2eVおよび89.2eVにおいて現れる。これらのクラスター組成物のS2p、N1s、およびC1sコアレベルスペクトルも測定した。XPSから測定されたAu/S原子比は1.150であり、これは、Au15S13の組成と一致する理論値は1.1538である。報告したAu15コアは、13の-SG配位子を伴っている。S2pは、一般的なチオレート約162.0eVよりわずかに高いBE163.1eVで見出され、-SG保護がインタクトであることを示唆する。N1sスペクトルは、399.5eVおよび401.3eVのBEで2つのピークを示し、それぞれ、-NHおよび-NH3の存在を示唆する。クラスター組成物の3つの試料、すなわち、Au15αCD;Au15βCD;Au15γCDを、それぞれα、β、またはγCDを用いて、実施例2に従って調製した。図3Aは、Au15αCD、Au15βCD、およびAu15γCDのUV-可視スペクトルである。図3Aは、Au15αCD、Au15βCD、およびAu15γCDの吸収波長は、同じ特徴を呈することを示唆する。Au15コアの異なる特徴は、楕円によって示されている。UV-可視スペクトルは、PerkinElmerLambda25分光光度計を使用して記録した。波長の関数として実験的に得た光吸収の強度[IW]を、数式IE=IW/∂E/∂WαIW×W2を使用して、エネルギー依存値[IE]に変換した。式中、∂E/∂wは、ヤコビアン因子を表す。量子組成物の3つの種類は、318nm、458nm、および580nmにおいて特徴的な吸収特性を有し、ここで、GSHおよびCDについて特徴はまったくない。図3Bは、分子特徴をより明確に示すための、3つすべてのクラスターのヤコビアン因子の自然対数対波長のプロットを与えるはっきりした吸収特性は、矢印によって印されている。図3Cは、純粋なGSHおよびα-CDの吸収プロファイルを提供する。図3Dは、量子組成物Au15αCD、Au15βCD、およびAu15γCDの発光スペクトルである。光励起および発光試験を、励起源として100Wのキセノンランプを有するNanoLogHORIBAJOBINYVON蛍光分光計を使用して、240nm/秒のスキャン速度で行った。励起および光放出モノクロメーターの両方のバンドパスを、5nmで維持した。試料を375nmで励起し、光放出を690nmで観察した。これらの値は、Au22、Au23、およびAu10などについて報告された数値と一致する。クラスターの寿命値は、690nmにおける発光の数値フィッティングによって得た。これらは、Au15αCDについて、0.029ns83.50、1.50ns5.90、14.80ns2.60、および181ns8.0、Au15βCDについて、0.071ns76.6、1.15ns11.8、11.10ns4.5、および163ns7.1、ならびにAu15γCDについて、0.024ns84.7、1.23ns7.6、13.90ns3.0、および172ns4.7である。速い寿命成分が、これまで調査したいくつかのクラスターにおいて存在し、これらは、重みが低減された極めて遅い成分も示す。例えば、Au22系は、0.05ns86.50の速い寿命成分および141.80ns3.40の遅い成分を示す14。クラスター組成物の量子収率は、参照として臭化エチジウムを使用して、室温で約6.7Au15αCD、6.5Au15βCD、および7Au15γCDであった。Au224およびAu231.3などの他の同様のクラスターと比較して、ここでのクラスター組成物の量子収率は、かなりより大きい。図4Aは、α、β、およびγCDを含むクラスター組成物の円偏光二色性スペクトルを示す。円偏光二色性は、JASCOJ-810円偏光二色性分光偏光計を使用して測定した。円偏光二色性におけるGSHの検出限界LODは、約0.1mg/mLである。さらに、純粋なGSH、別のクラスターAu25SG18のスペクトルを、比較として図4Aに含めた。GSHは、237nm付近に負のコットンピークを有するキラル化合物である。Au25SG18クラスターおよびクラスター組成物中にこのピークが存在しないことは、遊離GSHがまったく存在しないことを示唆する。図4Aに見られるように、クラスター組成物のスペクトルは、Au25SG18クラスターのスペクトルと異なる。図4Aは、クラスター組成物が誘導円偏光二色性を呈することを示唆する。クラスター組成物は、330~380nm付近に正のコットンピーク、および400~455nm付近に負のコットンピークを有し、これらは、クラスターコアに帰され得る。図4Bは、Au15αCDについての吸収および円偏光二色性CDスペクトルの組み合わせたプロットを示す。Au15αCDをガラスバイアル中に24時間貯蔵し、溶液をデカントした。ガラスバイアルは、10分間水超音波処理しても、クラスター組成物の薄層を保持する。クラスター組成物は、ガラス上で、インタクトで被覆されたままである。理論によって束縛されないが、クラスター組成物は、ガラスのSi-OHと結合し得ることが考えられる。バルクSiO2被膜を有する薄層クロマトグラフィーTLCプレートに、2つの異なる濃度のクラスター組成物溶液を被覆した。高濃度および低濃度のクラスター組成物を有するプレートは、UV光下でそれぞれ、赤色およびバラ色の光放出を示す。クラスター組成物で被覆されたTLCプレートは、フォトルミネッセンスの溶媒依存性を調べるための基板として使用することができる。TLCプレートからの光放出を、375nmで励起して集めた。次いで2-プロパノールを、散布器を使用してプレート上に吹き付けた。吹き付け直後に、同じ励起を使用して光放出を集めた。発光強度がわずかに増強される。次いでプレートを完全に乾燥させ、発光を戻した。メタノールおよびエタノールなどのいくつかの他のアルコールを吹き付けた。発光は、プロパノール<メタノール~エタノールの順序で増大した。しかし、TLCプレート上に水を曝露すると、発光強度が激減した。光放出波長のシフトはまったく観察されなかった。光放出データを図5に提示する。光放出の溶媒依存性は、溶媒分子とクラスター上の配位子との水素結合に帰されると現在のところ考えられる。結果として、非放射減衰速度が低減し、これにより光放出が増強される。クラスター組成物の光放出に加えて、図5は、725nmでピークを示し、これは、TLCプレートからの光放出に帰される。アステリスクは、回折格子の高次線がスペクトルをマスクする領域に対応し、ドルは、SiO2に由来する光放出に対応する。光放出の溶媒依存性を使用してTLCプレート上に文字を書いた。この手法では、TLCプレートに、所与の濃度のクラスター組成物を被覆した。一実施形態では、光放出強度が弱いかつプレートの色がバラ色であるように、低濃度のクラスター組成物を使用してTLCプレートを被覆した。溶媒がプレートと接触すると、これは、発光強度を増強し、溶媒に曝露された領域がより明るい発光で現れる。溶媒が蒸発するにつれて、親発光が再現し、プレートを元の状態にする。より高い濃度で、QCは、強い光放出を伴ったゲル様物質を形成する傾向を有する。高濃度でのCD分子および-SG分子の自己集合がゲル化をもたらし得る。これは、QCを使用したゲルの最初の報告であると思われる。これらの物質を、SEMおよびHRTEMによって分析した。ゲルの微細構造は、直径約8μmの繊維から構成されている図6B。QCによって形成されたゲル中の金の空間分布を試験するために、元素マッピングを、X線のエネルギー分散型分析EDAXを使用して実施した。図6Aは、図6Bに示したゲルから収集したEDAXスペクトルを示す。EDAXマッピングは、AuMαを使用して行った。画像を図6Cに示す。繊維の詳細な構造をTEMによって検査した図6D。上述したように、孤立したクラスターは、TEMにおいて見られない。TEMおよびSEMの両方において、繊維様形態が観察される。シクロデキストリンおよびこれらの誘導体は、超分子化学においてホスト分子として大規模に使用されている。CDの包接錯体ICおよびゲスト分子は、超分子ナノ構造ナノゲルをもたらし得る。このような錯体は、特に、クラスターの低金属含量、および発光とともに水中でのその高い溶解度を考慮して、薬物送達および診断において用途を見出すことができる。クラスター組成物は、Cu2などの金属イオンの選択的検出に使用することができる。クラスター組成物の水溶液を調製した。金属イオンをUV光下で個々に添加した。Cu2イオンを添加すると、発光の劇的な変化、すなわち赤色光放出の消失、その後の黄色光放出の出現があった数分以内。Cu2を添加する前後のクラスター溶液のUV-可視スペクトルおよび発光スペクトルを、図7Aおよび7Bに示す。Cu2を添加した後でさえ、分子吸収特性は、依然としてインタクトintactであり図7A、クラスター組成物が安定であることを示唆する。しかし、Cu2を添加する前後のクラスター組成物のPLスペクトルを詳しく調べることによって、光放出極大の劇的な変化が観察された約100nmのブルーシフト。均等物ある特定の実施形態を例示および説明してきたが、これらにおいて変更および改変を、以下の特許請求の範囲に定義したそのより広い態様における技術から逸脱することなく、当該技術分野における通常の技術に従って行うことができることが理解されるべきである。要素を記述する脈絡において特に、以下の特許請求の範囲の脈絡において、用語aおよびanおよびthe、ならびに同様の指示対象の使用は、本明細書で別段の指定のない限り、または脈絡による明らかな矛盾のない限り、単数形と複数形の両方に及ぶと解釈されるべきである。用語含むcomprising、有する、含むincluding、および含有するは、別段の言及のない限り、制限のない用語すなわち、含むがそれだけに限らないを意味すると解釈されるべきである。さらに、本明細書で使用した用語および表現は、限定の用語としてではなく、説明の用語として使用されており、このような用語および表現の使用において、示し、記載した特徴またはこれらの一部の任意の均等物を除外する意図はまったくなく、主張した本発明の範囲内で様々な改変が可能であることが認識される。さらに、語句から本質的になるは、具体的に列挙された要素、および主張した発明の基本特性および新規特性に実質的に影響しない追加の要素を含むことが理解されるであろう。語句からなるは、具体的に指定されていないいずれの要素も除外する。本開示は、本願に記載した特定の実施形態の観点から限定されるべきでない。当業者に明らかとなるように、多くの改変および変形を、その精神および範囲から逸脱することなく行うことができる。本明細書で列挙したものに加えて、本開示の範囲内の機能的に等価な方法および組成物が、前述の説明から当業者に明らかとなるであろう。このような改変および変形は、添付の特許請求の範囲内に入ることが意図されている。本開示は、添付の特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲とともに、添付の特許請求の範囲の用語によってのみ限定されるべきである。本開示は、特定の方法、試薬、化合物、組成物、または生物系に限定されず、これらはもちろん、多様となり得ることが理解されるべきである。本明細書で使用した専門用語は、特定の実施形態のみを説明する目的のためのものであり、限定的であるように意図されていないことも理解されるべきである。さらに、本開示の特徴または態様がマーカッシュグループの観点から記載されている場合、当業者は、本開示はこのマーカッシュグループの任意の個々のメンバーまたはメンバーのサブグループの観点からもそれによって記載されていることを認識するであろう。当業者によって理解されるように、任意およびすべての目的について、特に、書面による明細を提供する観点から、本明細書に開示したすべての範囲は、これらの任意およびすべての可能なサブ範囲およびサブ範囲の組合せも包含する。任意の列挙された範囲は、少なくとも均等な2分の1、3分の1、4分の1、5分の1、10分の1などに分解される同じ範囲を十分に説明し、使用可能にすると容易に認識され得る。非限定例として、本明細書で論じた各範囲は、下位3分の1、中央の3分の1、および上位3分の1などに容易に分解され得る。やはり当業者によって理解されるように、すべての言い回し、例えば、最大~まで、少なくとも、より大きい、未満などは、列挙した数値を含み、上記に論じたサブ範囲にその後分解され得る範囲を指す。最後に、当業者によって理解されるように、1つの範囲は、各個々のメンバーを含む。他の実施形態は、以下の特許請求の範囲に示されている。"