[发明专利]金属微粒子分散复合物及其制造方法、以及产生局域表面等离子体共振的基板

权利要求书

1.一种金属微粒子分散复合物，其特征在于：其具备基质层及金属微粒子，所述基质层具有固体骨架部及所述固体骨架部所形成的空隙，所述金属微粒子是固定在所述固体骨架部上；并且

所述金属微粒子分散复合物具备以下的a～d的构成：

a)所述固体骨架部含有氢氧化铝氧化物或氧化铝水合物，形成三维网眼结构；

b)所述金属微粒子的平均粒径在3nm～100nm的范围内，粒径在1nm～100nm的范围内的金属微粒子的比例为60％以上；

c)所述金属微粒子是以各金属微粒子彼此不接触，且以相邻的金属微粒子中粒径较大的金属微粒子的粒径以上的间隔而存在；

d)所述金属微粒子具备暴露在所述基质层的空隙中的部位，以三维地分散的状态而存在于基质层中。

2.根据权利要求1所述的金属微粒子分散复合物，其特征在于：空隙率在15％～95％的范围内。

3.根据权利要求1所述的金属微粒子分散复合物，其特征在于：相对于金属微粒子分散复合物，金属微粒子的体积分率在0.05％～30％的范围内。

4.根据权利要求1所述的金属微粒子分散复合物，其特征在于：金属微粒子为Au、Ag或Cu的金属微粒子。

5.根据权利要求1所述的金属微粒子分散复合物，其特征在于：金属微粒子与波长为380nm以上的光相互作用而产生局域表面等离子体共振。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的金属微粒子分散复合物，其特征在于：在所述金属微粒子的表面上进一步固定着结合化学种，所述结合化学种具有与特定的物质相互作用的官能基。

7.一种产生局域表面等离子体共振的基板，其特征在于具备：根据权利要求1至6中任一项所述的金属微粒子分散复合物、及配置在所述金属微粒子分散复合物的单侧的光反射性构件。

8.根据权利要求7所述的产生局域表面等离子体共振的基板，其特征在于：所述金属微粒子分散复合物具备：

接受从光源照射出的光的第1面、及

形成在所述第1面的相反侧的第2面，并且

所述金属微粒子分散复合物与所述第2面接触而设置着所述光反射性构件。

9.根据权利要求7或8所述的产生局域表面等离子体共振的基板，其特征在于：所述光反射性构件具备光透射层、及

积层在所述光透射层上的金属层。

10.根据权利要求7至9中任一项所述的产生局域表面等离子体共振的基板，其特征在于：所述光反射性构件进一步具备覆盖所述金属层的保护层。

11.根据权利要求10所述的产生局域表面等离子体共振的基板，其特征在于：所述保护层包含Ni-Cr合金。

12.一种金属微粒子分散复合物的制造方法，其是具备基质层及金属微粒子的金属微粒子分散复合物的制造方法，所述基质层具有固体骨架部及所述固体骨架部所形成的空隙，所述金属微粒子是固定在所述固体骨架部上；并且

所述金属微粒子分散复合物的制造方法的特征在于，包括以下的工序Ia～工序Id：

Ia)制备浆料的工序，所述浆料含有用来形成固体骨架部的氢氧化铝氧化物或氧化铝水合物；

Ib)以相对于所述浆料的固体成分100重量份，金属元素成为0.5重量份～480重量份的范围内的方式，将所述浆料与成为金属微粒子的原料的金属化合物混合而制备涂布液的工序；

Ic)将所述涂布液涂布到基材上，加以干燥而形成涂布膜的工序；

Id)对所述涂布膜进行加热处理，借此由所述涂布膜来形成具有三维网眼结构的具备固体骨架部及所述固体骨架部所形成的空隙的基质层，并且对所述金属化合物的金属离子进行加热还原，使成为金属微粒子的粒子状金属析出的工序。

13.根据权利要求12所述的金属微粒子分散复合物的制造方法，其特征在于：在所述工序Id后，进一步包括：

Ie)在所述金属微粒子的表面上固定结合化学种的工序，所述结合化学种具有与特定的物质相互作用的官能基。