[发明专利]金属氧化物系纳米粒子、其制造方法、纳米粒子分散树脂及其制造方法

权利要求书

1.一种金属氧化物系纳米粒子，其中，

具有核和壳，所述核由具有从第4族元素、第5族元素中选择的1种以上元素的金属氧化物构成，所述壳具有以被覆所述核的方式设置在所述核的周围的具有Si和/或Ge元素的被覆部、以及与所述Si和/或Ge元素键合而成的有机官能团。

2.根据权利要求1所述的金属氧化物系纳米粒子，其中，

所述核中所含的从第4族元素、第5族元素中选择的1种以上元素的摩尔数[M]与所述壳的被覆部中所含的Si和/或Ge元素的摩尔数[Si·Ge]之比是：[M]/[Si·Ge]≥4。

3.根据权利要求1或2所述的金属氧化物系纳米粒子，其中，

所述壳中所含的所述有机官能团的分子摩尔数[F]与所述壳中所含的Si和/或Ge元素的摩尔数[Si·Ge]之比是：[F]/[Si·Ge]＝1或2。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的金属氧化物系纳米粒子，其中，

所述核的体积分率为0.6以上且小于1。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的金属氧化物系纳米粒子，其中，

所述核的金属氧化物具有晶体结构。

6.根据权利要求1～4中任一项所述的金属氧化物系纳米粒子，其中，

所述核的金属氧化物为无定形。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的金属氧化物系纳米粒子，其中，

所述核的金属氧化物为选自TiO₂、ZrO₂、HfO₂、Nb₂O₅、Ta₂O₂中的至少2种以上。

8.一种权利要求1～7中任一项所述的金属氧化物系纳米粒子的制造方法，其中，

所述被覆部和所述有机官能团由具有Si和/或Ge元素的同一原料构成。

9.根据权利要求8所述的金属氧化物系纳米粒子的制造方法，其中，

所述被覆部和所述有机官能团的原料为硅烷偶联剂和/或锗偶联剂。

10.根据权利要求8或9所述的金属氧化物系纳米粒子的制造方法，其中，

所述被覆部和所述有机官能团的原料为Rn-Y-Xm，R表示有机官能团，Y表示Si和/或Ge，X表示OR′、Cl、Br或OCOR″，n和m表示1以上3以下且满足n+m＝4的数，在OR′和OCOR″中，R′、R″为氢原子或烃基。

11.根据权利要求8～10中任一项所述的金属氧化物系纳米粒子的制造方法，其中，包括：

(A)在有机溶剂中，形成在内部具有水的微小液滴的反胶束的工序；

(B)以在所述(A)工序中形成的反胶束的内部为反应场，使从第4族元素、第5族元素中选择的1种以上金属M的醇盐化合物、具有非水解性有机官能团和水解性基团的硅烷偶联剂和/或锗偶联剂、以及根据情况要加入的水解性材料分别水解缩合，在金属M的氧化物粒子周围形成具有非水解性基团和羟基的硅化合物和/或锗化合物的工序；

(C)对在所述(B)工序中得到的反应液进行加热处理，形成核壳结构的金属氧化物系纳米粒子的工序，所述核壳结构的金属氧化物系纳米粒子的核为金属M的氧化物粒子，壳以硅化合物和/或锗化合物作为被覆部且具有非水解性有机官能团。

12.根据权利要求8～10中任一项所述的金属氧化物系纳米粒子的制造方法，其中，包括：

(D)在有机溶剂中，形成在内部具有水的微小液滴的反胶束的工序；

(E)向所述(D)工序的有机溶剂中加入从第4族元素、第5族元素中选择的1种以上金属M的醇盐化合物、具有非水解性有机官能团和水解性基团的硅烷偶联剂和/或锗偶联剂、以及根据情况要加入的水解性材料的工序；

(F)通过对所述(E)工序的有机溶剂进行加热处理，分别使其脱水缩合的工序。

13.根据权利要求11或12所述的金属氧化物系纳米粒子的制造方法，其中，

所述加热处理为采用微波进行的加热处理。