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公開番号2025092436
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-19
出願番号2024203151
出願日2024-11-21
発明の名称積層基板
出願人住友化学株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G01N 21/64 20060101AFI20250612BHJP(測定;試験)
要約【課題】蛍光の増強特性に優れる積層基板を提供する。
【解決手段】積層基板は、互いに対向する一対の主面を有する板状の基板と、基板の一方の主面上に、一方の主面と平行な方向に互いに離間して配置された複数の金属系粒子と、各金属系粒子の表面を覆う保護層と、を備え、複数の金属系粒子は以下(1)及び(2)の少なくとも一方を満たし、保護層の表面形状は、金属系粒子の表面形状に追従している。
(1)複数の金属系粒子の平均粒径が200～1600nm、複数の金属系粒子の平均高さが55～500nm、及び、平均高さに対する平均粒径の比で定義されるアスペクト比が1～8である。
(2)複数の金属系粒子は、それぞれ、その隣り合う金属系粒子との平均距離が1～1000nmとなるように基板の一方の主面上に配置されており、かつ、前記平均距離の標準偏差が30nm以下である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
互いに対向する一対の主面を有する板状の基板と、
前記基板の一方の主面上に、前記一方の主面と平行な方向に互いに離間して配置された複数の金属系粒子と、
各前記金属系粒子の表面を覆う保護層と、を備え、
前記複数の金属系粒子は以下（１）及び（２）の少なくとも一方を満たし、
前記保護層の表面形状は、前記金属系粒子の表面形状に追従している、積層基板。
（１）前記複数の金属系粒子の平均粒径が２００～１６００ｎｍ、前記複数の金属系粒子の平均高さが５５～５００ｎｍ、及び、前記平均高さに対する前記平均粒径の比で定義されるアスペクト比が１～８である。
（２）前記複数の金属系粒子は、それぞれ、その隣り合う金属系粒子との平均距離が１～１０００ｎｍとなるように前記基板の前記一方の主面上に配置されており、かつ、前記平均距離の標準偏差が３０ｎｍ以下である。
続きを表示（約 210 文字）【請求項２】
前記保護層の厚みの変動係数(ＣＶ値)が３０％以下である、請求項１に記載の積層基板。
【請求項３】
前記保護層の厚みの平均値が３００ｎｍ以下である、請求項１又は２に記載の積層基板。
【請求項４】
前記保護層の厚みの平均値が５０ｎｍ未満である、請求項３に記載の積層基板。
【請求項５】
前記保護層が非晶質である、請求項１又は２に記載の積層基板。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、積層基板に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
金属ナノ粒子の局在プラズモン共鳴を利用して蛍光を増強させる技術が知られている（例えば特許文献１）。特許文献１には、複数の金属粒子から構成される島層（２）と該層を被覆するスペーサー層（５）とを含む積層体を光化学蛍光センサに用いることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平０８－２７１４３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記のような積層体においてもなお、蛍光の増強の程度に改善の余地がある。本発明の目的は、蛍光の増強特性に優れる積層基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
［１］互いに対向する一対の主面を有する板状の基板と、
前記基板の一方の主面上に、前記一方の主面と平行な方向に互いに離間して配置された複数の金属系粒子と、
各前記金属系粒子の表面を覆う保護層と、を備え、
前記複数の金属系粒子は以下（１）及び（２）の少なくとも一方を満たし、
前記保護層の表面形状は、前記金属系粒子の表面形状に追従している、積層基板。
（１）前記複数の金属系粒子の平均粒径が２００～１６００ｎｍ、前記複数の金属系粒子の平均高さが５５～５００ｎｍ、及び、前記平均高さに対する前記平均粒径の比で定義されるアスペクト比が１～８である。
（２）前記複数の金属系粒子は、それぞれ、その隣り合う金属系粒子との平均距離が１～１０００ｎｍとなるように前記基板の前記一方の主面上に配置されており、かつ、前記平均距離の標準偏差が３０ｎｍ以下である。
［２］前記保護層の厚みの変動係数（ＣＶ値）が３０％以下である、［１］に記載の金属系粒子集合体積層基板
［３］前記保護層の厚みの平均値が３００ｎｍ以下である、［１］又は［２］に記載の金属系粒子集合体積層基板
［４］前記保護層の厚みの平均値が５０ｎｍ未満である、［３］に記載の金属系粒子集合体積層基板。
［５］前記保護層が非晶質である、［１］～［４］のいずれか一項に記載の金属系粒子集合体積層基板。
【発明の効果】
【０００６】
蛍光の増強特性に優れる積層基板が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
本発明に係る積層基板の一例を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
＜積層基板＞
（１）層の構成
本開示に係る積層基板は、対向する一対の主面を有する板状の基板と、
前記基板の一方の表面上に、前記一方の主面と平行な方向に互いに離間して配置された複数の金属系粒子と、
各前記金属系粒子の表面を覆う保護層と、を備える。図１を参照して、一実施形態にかかる積層基板について説明する。
【０００９】
図１は、積層基板の一例を模式的に示す断面図である。図１に示される積層基板１００は、対向する一対の主面１０ａ、１０ｂを有する基板１０と、基板１０の主面１０ａ上に主面１０ａと平行な方向に互いに離間して配置された複数の金属系粒子２０と、各金属系粒子２０の表面を覆う保護層３０と、を備える。
【００１０】
（２）基板
基板１０は、板状である。板状とは、互いに対向する一対の主面１０ａ、１０ｂと、主面同士を結ぶ側面と、を有し、主面間の距離である厚みが、主面の最大径（例えば、矩形であれば対角線長さ）の１／５以下であることをいう。厚みは主面の最大径の１／１０以下でもよく、１／２０以下でもよく、１／３０でもよい。主面の面積は、側面を構成する他の面の面積よりも大きい。
（【００１１】以降は省略されています）

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