公开(公告)号：JP2014129608A

公开(公告)日：2014-07-10

申请号：JP2014038755

申请日：2014-02-28

Applicant: Imra America Inc ,  イムラ アメリカ インコーポレイテッド

Inventor： LIU BING ,  HU ZHENDONG ,  MURAKAMI MAKOTO ,  CHE YONG

IPC: B22F9/14 ,  B22F1/00 ,  B22F9/00

CPC classification number: B02C19/18 ,  B01J13/0043 ,  B01J19/121 ,  B22F1/0022 ,  B22F9/04 ,  B22F2999/00 ,  B82Y30/00 ,  B22F2202/11

Abstract: PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of producing metal and metal-alloy nanoparticle while preventing aggregation and eliminating the need of a stabilizing agent.SOLUTION: This invention relates to a method of producing metal and metal-alloy nanoparticle colloids with ultrafast pulsed laser ablation. A method comprises: irradiating a metal or metal alloy target submerged in a liquid with ultrashort laser pulses at a high repetition rate; cooling a portion of the liquid that includes an irradiated region; and collecting nanoparticles produced with the laser irradiation and liquid cooling. The method may be implemented with a high repetition rate ultrafast pulsed laser source, an optical system for focusing and moving the pulsed laser beams, a metal or metal alloy target submerged in a liquid, and a liquid circulating system to cool the laser focal volume and collect the nanoparticle products. By controlling various laser parameters, and with optional liquid flow oscillation, the method provides stable colloids of dispersed metal and metal-alloy nanoparticles.

Abstract translation: 要解决的问题：提供一种生产金属和金属合金纳米颗粒同时防止聚集并消除对稳定剂的需要的方法。解决方案：本发明涉及一种用超快速脉冲激光生产金属和金属合金纳米颗粒胶体的方法 消融。 一种方法包括：以高重复率以超短激光脉冲照射淹没在液体中的金属或金属合金靶; 冷却包含照射区域的液体的一部分; 并收集用激光照射和液体冷却产生的纳米颗粒。 该方法可以用高重复率超快脉冲激光源，用于聚焦和移动脉冲激光束的光学系统，浸没在液体中的金属或金属合金靶和液体循环系统来实现，以冷却激光聚焦体积， 收集纳米颗粒产品。 通过控制各种激光参数，以及可选的液流振荡，该方法提供分散金属和金属合金纳米颗粒的稳定胶体。

公开(公告)号：WO2012094221A3

公开(公告)日：2014-04-24

申请号：PCT/US2011067731

申请日：2011-12-29

Applicant: IMRA AMERICA INC ,  CHE YONG ,  MURAKAMI MAKOTO ,  GUO WEI

Inventor： CHE YONG ,  MURAKAMI MAKOTO ,  GUO WEI

IPC: B22F3/105 ,  G01N23/00

CPC classification number: C04B35/62695 ,  B22F1/0018 ,  B22F1/02 ,  B22F9/04 ,  B22F2999/00 ,  B82Y30/00 ,  C01G49/04 ,  C01G49/08 ,  C01P2004/04 ,  C01P2004/62 ,  C01P2004/64 ,  C01P2004/80 ,  C04B2235/5436 ,  C04B2235/5445 ,  C04B2235/5454 ,  C09C1/62 ,  C22C29/00 ,  C22C32/00 ,  H01F1/0054 ,  Y10T428/2982 ,  Y10T428/2991 ,  B22F2202/11

Abstract: A composite nanoparticle, for example a nanoparticle containing one or a plurality of cores embedded in another material. A composite nanoparticle can be formed by a one step process that includes: ejecting material from a bulk target material using physical energy source, with the bulk target material disposed in a liquid. Composite nanoparticles are formed by cooling at least a portion of the ejected material in the liquid. The composite fine particles may then be collected from the liquid. A product that includes composite fine particles may be formed with laser ablation, and ultrashort laser ablation may be utilized so as to preserve composite nanoparticle stoichiometry. For applications of the composite fine particles, optical properties and/or magnetic properties may be exploited for various applications.

Abstract translation: 复合纳米颗粒，例如含有嵌入另一材料中的一个或多个芯的纳米颗粒。 复合纳米颗粒可以通过一步法形成，该方法包括：使用物理能源从大量目标材料中喷射材料，其中大量目标材料设置在液体中。 复合纳米颗粒通过冷却至少一部分喷射的液体中的材料形成。 然后可以从液体中收集复合细颗粒。 可以通过激光烧蚀形成包括复合细颗粒的产品，并且可以利用超短激光烧蚀以保持复合纳米颗粒的化学计量。 对于复合细颗粒的应用，可以利用光学性质和/或磁性来进行各种应用。

公开(公告)号：DE112012001449T5

公开(公告)日：2014-01-30

申请号：DE112012001449

申请日：2012-03-19

Applicant: IMRA AMERICA INC

Inventor： CHE YONG ,  QIAN WEI ,  LIU BING ,  MURAKAMI MAKOTO

IPC: G01J3/44

Abstract: Eine Vorrichtung zur Durchführung von oberflächenverstärkter Raman-Streuung (SERS) wird offenbart, wobei eine innere Oberfläche eines Behälters mit SERS-aktiven Materialien beschichtet ist, wie beispielsweise Nanopartikeln aus Edelmetallen. Ein derartiger Behälter kann eine teilweise geschlossene optische diffuse Kavität bereitstellen, dessen innere Oberflächen doppelten Zwecken zur Verstärkung der Raman-Streuung des enthaltenen Analyten und der optischen Integration dienen, wobei die Effizienz der optischen Anregung und Signalerfassung verbessert wird. Der Behälter kann konfiguriert sein, um SERS-aktives Material von der äußeren Umgebung zu isolieren. Der Behälter, der eine zylindrische Röhre sein kann, kann als SERS-Röhre bezeichnet werden. Verfahren zur Beschichtung der inneren Wand eines Behälters mit gepulster Laserablation und mit Nanopartikelkolloiden werden offenbart.

公开(公告)号：GB2502912A

公开(公告)日：2013-12-11

申请号：GB201314849

申请日：2012-03-01

Applicant: IMRA AMERICA INC

Inventor： QIAN WEI ,  MURAKAMI MAKOTO ,  ICHIKAWA YUKI ,  CHE YONG

IPC: G01N33/531 ,  A61K9/00 ,  A61K9/16 ,  B01J13/00 ,  B82Y5/00 ,  B82Y30/00 ,  G01N21/35 ,  G01N21/64 ,  G01N33/543

Abstract: In the present invention, a method of producing stable bare colloidal gold nanoparticles is disclosed. The nanoparticles can subsequently be subjected to partial or full surface modification. The method comprises preparation of colloidal gold nanoparticles in a liquid by employing a top-down nanofabrication method using bulk gold as a source material. The surface modification of these nanoparticles is carried out by adding one or multiple types of ligands each containing functional groups which exhibit affinity for gold nanoparticle surfaces to produce the conjugates. Because of the high efficiency and excellent stability of the nanoparticles produced by this method, the fabricated gold nanoparticle conjugates can have surface coverage with functional ligands which can be tuned to be any percent value between 0 and 100%.

公开(公告)号：DE112010001125T5

公开(公告)日：2012-06-28

申请号：DE112010001125

申请日：2010-02-17

Applicant: IMRA AMERICA INC

Inventor： LIU BING ,  MURAKAMI MAKOTO ,  XU JINGZHOU ,  CHE YONG ,  HU ZHENDONG

IPC: B23K26/00

Abstract: Es wird ein Verfahren zur Ausbildung von Mustern auf transparenten Substraten unter Verwendung eines gepulsten Lasers offenbart. Verschiedene Ausführungsformen umfassen einen ultrakurzgepulsten Laser, ein Substrat, das für die Laserwellenlänge transparent ist, und eine Zielplatte. Der Laserstrahl wird durch das transparente Substrat geführt und auf die Zieloberfläche fokussiert. Das Zielmaterial wird durch den Laser ablatiert und auf der gegenüberliegenden Substratoberfläche abgelagert. Ein Muster, wie beispielsweise ein Grauskalenbild, wird durch Abtasten des Laserstrahls relativ zum Ziel gebildet. Variierungen der Laserstrahlabtastgeschwindigkeit und Abtastliniendichte steuern die Materialablagerung und ändern die optischen Eigenschaften der abgelagerten Muster, wobei ein visueller Effekt einer Grauskala erzeugt wird. Bei einigen Ausführungsformen können auf einem Teil einer mikroelektronischen Vorrichtung während eines Fabrikationsprozesses Muster ausgebildet werden. Bei einigen Ausführungsformen werden Pikosekunden- und Nanosekundenquellen mit hoher Repetitionsrate konfiguriert, um die Muster zu erzeugen.

公开(公告)号：WO2014160844A2

公开(公告)日：2014-10-02

申请号：PCT/US2014031985

申请日：2014-03-27

Applicant: IMRA AMERICA INC

Inventor： MURAKAMI MAKOTO ,  LIU BING

IPC: A61K49/18

CPC classification number: A61K9/1617 ,  A61K49/1839 ,  B22F1/0014 ,  B22F1/0018 ,  B22F2304/054 ,  B82Y25/00 ,  C22C2202/02 ,  G01N33/58 ,  G01N2446/80 ,  G01R33/1269 ,  G01R33/1276 ,  Y10S977/773 ,  Y10S977/932

Abstract: Disclosed is process for preparing magnetic nanoparticles (MNPs) that results in very sensitive MNPs that can be used in a variety of diagnostic and analytical methods. The MNPs exhibit superparamagnetism and find special use in giant magnetoresistance sensors (GMRS). The MNPs are created by a process that permits one to tune the size of nanoparticles to a range of from 10 to 20 nanometers with a very small particle size distribution of +/- 2 nanometers or less. The MNPs can be tagged with a variety of markers and thus find use in many analytical assays, cell sorting techniques, imaging methods, drug delivery methods and cancer treatments. The inventive MNPs can be detected in magnetic file strengths of 2000 Oe or less.

Abstract translation: 公开了制备磁性纳米颗粒（MNPs）的方法，其导致非常敏感的MNP，其可用于各种诊断和分析方法。 MNPs表现出超顺磁性，并在巨磁电阻传感​​器（GMRS）中发现特殊用途。 通过允许将纳米颗粒的尺寸调整到10至20纳米范围的方法来产生MNP，其具有+/- 2纳米或更小的非常小的粒度分布。 MNP可以用多种标记进行标记，因此可用于许多分析测定，细胞分选技术，成像方法，药物递送方法和癌症治疗。 可以在2000Oe以下的磁文件强度中检测本发明的MNP。

公开(公告)号：WO2012118930A3

公开(公告)日：2014-03-13

申请号：PCT/US2012027213

申请日：2012-03-01

Applicant: IMRA AMERICA INC ,  QIAN WEI ,  MURAKAMI MAKOTO ,  ICHIKAWA YUKI ,  CHE YONG

Inventor： QIAN WEI ,  MURAKAMI MAKOTO ,  ICHIKAWA YUKI ,  CHE YONG

IPC: C07F1/12

CPC classification number: A61K49/0002 ,  A61K9/0019 ,  A61K9/1688 ,  A61K41/0057 ,  A61K47/10 ,  B01J13/0034 ,  B01J13/0043 ,  B82Y5/00 ,  B82Y30/00 ,  B82Y40/00 ,  G01N21/64 ,  G01N21/658 ,  G01N33/531 ,  G01N33/54346 ,  G01N2021/3595

Abstract: In the present invention, a method of producing stable bare colloidal gold nanoparticles is disclosed. The nanoparticles can subsequently be subjected to partial or full surface modification. The method comprises preparation of colloidal gold nanoparticles in a liquid by employing a top-down nanofabrication method using bulk gold as a source material. The surface modification of these nanoparticles is carried out by adding one or multiple types of ligands each containing functional groups which exhibit affinity for gold nanoparticle surfaces to produce the conjugates. Because of the high efficiency and excellent stability of the nanoparticles produced by this method, the fabricated gold nanoparticle conjugates can have surface coverage with functional ligands which can be tuned to be any percent value between 0 and 100%.

Abstract translation: 在本发明中，公开了一种制备稳定的裸胶体金纳米颗粒的方法。 随后可以对纳米颗粒进行部分或全面修饰。 该方法包括使用以大块金为源材料的自顶向下纳米制造方法在液体中制备胶体金纳米颗粒。 这些纳米颗粒的表面改性是通过添加一种或多种类型的配体，每个配体包含对金纳米颗粒表面具有亲和性以产生共轭物的官能团。 由于通过该方法制备的纳米颗粒的高效率和优异的稳定性，所制备的金纳米颗粒共轭物可以具有表面覆盖的功能性配体，其可被调整为0至100％之间的任何百分比值。

公开(公告)号：DE112012001046T5

公开(公告)日：2013-12-12

申请号：DE112012001046

申请日：2012-03-01

Applicant: IMRA AMERICA INC

Inventor： MURAKAMI MAKOTO ,  QIAN WEI ,  CHE YONG ,  ICHIKAWA YUKI

IPC: A61K9/14 ,  A61K33/24 ,  A61K38/43 ,  A61K39/395 ,  A61K49/00 ,  A61P35/00 ,  B82Y5/00 ,  B82Y15/00 ,  B82Y40/00 ,  C12Q1/00 ,  G01N21/62 ,  G01N21/64 ,  G01N21/75 ,  G01N33/53

Abstract: In der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen von stabilen nackten kolloidalen Goldnanopartikeln offenbart. Die Nanopartikel können nachfolgend einer partiellen oder vollständigen Oberflächenmodifizierung unterzogen werden. Das Verfahren umfasst eine Zubereitung von kolloidalen Goldnanopartikeln in einer Flüssigkeit durch Anwenden eines Top-Down-Nanofertigungsverfahrens unter Verwendung von Massengold als Ausgangsmaterial. Die Oberflächenmodifizierung dieser Nanopartikel wird durch Hinzufügen eines oder mehrerer Typen von Liganden ausgeführt, die funktionale Gruppen enthalten, die eine Affinität für Goldnanopartikeloberflächen zeigen, um die Konjugate herzustellen. Aufgrund der hohen Effizienz und exzellenten Stabilität der mit diesem Verfahren hergestellten Nanopartikel können die gefertigten Goldnanopartikelkonjugate eine Oberflächenbedeckung mit funktionalen Liganden haben, die auf einen beliebigen Prozentwert zwischen 0 und 100% eingestellt werden kann.

公开(公告)号：GB2502242A

公开(公告)日：2013-11-20

申请号：GB201316694

申请日：2012-03-19

Applicant: IMRA AMERICA INC

Inventor： LIU BING ,  QIAN WEI ,  MURAKAMI MAKOTO ,  CHE YONG

IPC: G01J3/44 ,  G01N21/65

Abstract: An apparatus for performing surface-enhanced Raman scattering (SERS) is disclosed wherein an inner surface of a container is coated with SERS active materials such as nanoparticles of noble metals. Such a container can provide a partially enclosed, optical diffuse cavity whose inner surfaces serve for dual purposes of enhancing Raman scattering of the contained analyte and optical integration, therefore improving the efficiency of optical excitation and signal collection. The container may be configured to isolate the SERS active material from the external environment. The container, which may be a cylindrical tube, may be referred to as a SERS tube. Methods of coating the inner wall of a container with pulsed laser ablation and with nanoparticle colloids, respectively, are disclosed.

公开(公告)号：DE112011100503T5

公开(公告)日：2013-03-14

申请号：DE112011100503

申请日：2011-02-03

Applicant: IMRA AMERICA INC

Inventor： MURAKAMI MAKOTO ,  LIU BING ,  CHE YONG ,  ICHIKAWA YUKI

IPC: G01J3/44 ,  B32B3/10

Abstract: Eine Vorrichtung zur Raman-Spektroskopie, wie beispielsweise der Oberflächen-verstärkten Raman-Spektroskopie (SERS) wird hierin offenbart. Verschiedene Ausführungsformen können verwendet werden, um ein SERS-Substrat unter Verwendung mehrerer Abscheidungstechniken, wie beispielsweise einer Abscheidung mit einem gepulsten Laser, vorzubereiten. Einige Ausführungsformen optimieren die Bedeckung, das Volumen oder Elemente von SERS-aktiven Metallen. Das Verfahren ist ein kostengünstiges Einzelschritt-Verfahren zur Vorbereitung eines SERS-aktiven Substrats. Bei einigen Ausführungsformen wird unter den SERS-aktiven Metallen eine Beschichtungslage für zusätzliche Verstärkungen verwendet.