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JP7779262B2 - Semiconductor nanoparticle-containing composition, color filter, and image display device - Google Patents
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JP7779262B2 - Semiconductor nanoparticle-containing composition, color filter, and image display device - Google Patents

Semiconductor nanoparticle-containing composition, color filter, and image display device

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Description

本発明は、半導体ナノ粒子含有組成物、カラーフィルタ、及び画像表示装置に関する。
本願は、2020年8月31日に日本に出願された特願2020-145534号、及び2020年12月28日に日本に出願された特願2020-218441号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
The present invention relates to a semiconductor nanoparticle-containing composition, a color filter, and an image display device.
This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2020-145534 filed in Japan on August 31, 2020, and Japanese Patent Application No. 2020-218441 filed in Japan on December 28, 2020, the contents of which are incorporated herein by reference.

液晶表示装置等のディスプレイは、消費電力が小さく、省スペースの画像表示装置として年々その用途が広がっているが、近年では、さらなる省電力化や色再現性向上が求められている。 Displays such as liquid crystal displays (LCDs) are becoming more and more popular as space-saving image display devices with low power consumption, but in recent years there has been a demand for even greater power savings and improved color reproducibility.

このような背景から、光利用効率を高め、色再現性を向上するために入射光の波長を変換して発光する量子ドット、量子ロッド、その他の無機蛍光体粒子等の半導体ナノ粒子を発光材料として含んだ波長変換層を利用することが提案されている。 In light of this background, it has been proposed to use a wavelength conversion layer containing semiconductor nanoparticles such as quantum dots, quantum rods, and other inorganic phosphor particles as luminescent materials, which convert the wavelength of incident light and emit light, in order to increase light utilization efficiency and improve color reproducibility.

一般に、このような量子ドット等の半導体ナノ粒子は樹脂等の中に分散されて、例えば波長変換を行う波長変換フィルムとして、又は波長変換型のカラーフィルタ画素部として用いられる。 Generally, semiconductor nanoparticles such as quantum dots are dispersed in resins and used, for example, as wavelength conversion films that convert wavelengths, or as wavelength-converting color filter pixel portions.

従来、液晶表示装置等のディスプレイにおけるカラーフィルタ画素部は、例えば、顔料と、アルカリ可溶性樹脂及び/又はアクリル系単量体とを含有する硬化性レジスト材料を用いて、フォトリソグラフィ法により製造されてきた。 Conventionally, color filter pixel portions in displays such as liquid crystal display devices have been manufactured by photolithography using, for example, a curable resist material containing a pigment and an alkali-soluble resin and/or an acrylic monomer.

しかしながら、上記フォトリソグラフィ法によるカラーフィルタの製造方法を応用して波長変換型のカラーフィルタ画素部を形成しようとすると、現像工程において、半導体ナノ粒子を含むレジスト材料の大部分が失われるという欠点があった。そのため、インクジェット法により波長変換型のカラーフィルタ画素部を形成することも検討されている(特許文献1)。However, when attempting to form wavelength-converting color filter pixel portions using the above-mentioned photolithography-based color filter manufacturing method, a drawback is that most of the resist material containing semiconductor nanoparticles is lost during the development process. For this reason, the formation of wavelength-converting color filter pixel portions using inkjet printing has also been considered (Patent Document 1).

一方、半導体ナノ粒子の発光効率(量子効率)を高めるため、溶媒中における半導体ナノ粒子及び蛍光色素の併用が検討されている(非特許文献1)。 On the other hand, in order to increase the luminescence efficiency (quantum efficiency) of semiconductor nanoparticles, the combined use of semiconductor nanoparticles and fluorescent dyes in a solvent has been investigated (Non-Patent Document 1).

日本国特開2019-85537号公報Japanese Patent Application Publication No. 2019-85537

Chem. Phys. Chem.、2010年、11巻、3167頁-3171頁Chem. Phys. Chem. , 2010, vol. 11, pp. 3167-3171

本発明者らの検討により、半導体ナノ粒子は励起波長域での吸光度が低いため、半導体ナノ粒子含有組成物を用いて作製される波長変換層をディスプレイに用いる場合に、十分な発光強度が得られないという問題があることが見出された。具体的には、特許文献1に開示されている半導体ナノ粒子含有組成物を用いて形成された波長変換型のカラーフィルタの画素部では、赤色や緑色を含む所望の画素で十分な発光強度が得られないという問題があることが見出された。
非特許文献1に記載されている、溶媒中における半導体ナノ粒子と蛍光色素と併用系では、発光強度が十分でないという問題があることが見出された。
The inventors have found through their studies that, because semiconductor nanoparticles have low absorbance in the excitation wavelength range, when a wavelength conversion layer produced using a semiconductor nanoparticle-containing composition is used in a display, sufficient luminescence intensity cannot be obtained. Specifically, it has been found that in the pixel portion of a wavelength conversion color filter formed using the semiconductor nanoparticle-containing composition disclosed in Patent Document 1, sufficient luminescence intensity cannot be obtained in desired pixels including red and green.
It has been found that the system described in Non-Patent Document 1, in which semiconductor nanoparticles and a fluorescent dye are used in combination in a solvent, has the problem of insufficient emission intensity.

本発明は、励起光を効率よく波長変換し、十分な発光強度を示す波長変換層を形成することが可能な半導体ナノ粒子含有組成物、該組成物を硬化させた画素部を有するカラーフィルタ、及び該カラーフィルタを有する画像表示装置を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a semiconductor nanoparticle-containing composition that can efficiently convert the wavelength of excitation light and form a wavelength conversion layer that exhibits sufficient luminescence intensity, a color filter having pixel portions formed by curing the composition, and an image display device having the color filter.

本発明者らが鋭意検討を行った結果、特定の半導体ナノ粒子、蛍光色素及び(メタ)アクリレート化合物を併用することで、上記課題を解決しうることを見出し、本発明を完成するに至った。
本発明の要旨は以下のとおりである。
As a result of extensive research, the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by using specific semiconductor nanoparticles, a fluorescent dye, and a (meth)acrylate compound in combination, and have thus completed the present invention.
The gist of the present invention is as follows.

[1]半導体ナノ粒子(A)、(メタ)アクリレート化合物(D)、及び蛍光色素(C)を含有する半導体ナノ粒子含有組成物であって、
前記半導体ナノ粒子(A)は、波長300~780nmの範囲における最大発光波長が500~670nmの範囲内にあり、
前記蛍光色素(C)は、前記半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有し、
前記半導体ナノ粒子含有組成物中の前記(メタ)アクリレート化合物(D)の含有量は、20質量%以上である半導体ナノ粒子含有組成物。
[2]半導体ナノ粒子(A)、(メタ)アクリレート化合物(D)、及び蛍光色素(C)を含有する半導体ナノ粒子含有組成物であって、
前記半導体ナノ粒子(A)は、波長300~780nmの範囲における最大発光波長が500~670nmの範囲内にあり、
前記蛍光色素(C)は、前記半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有するインクジェット方式用半導体ナノ粒子含有組成物。
[3]前記連結する作用を生じる置換基は、スルファニル基又はその塩、酸基又はその塩、アミノ基又はその塩、リン酸エステル基又はその塩、ホスファントリイル基、あるいはホスホリル基である[1]又は[2]に記載の半導体ナノ粒子含有組成物。
[4]前記酸基又はその塩は、カルボキシ基又はその塩、スルホ基又はその塩、あるいはホスホノ基又はその塩である[3]に記載の半導体ナノ粒子含有組成物。
[5]さらに重合開始剤(E)を含有する[1]~[4]のいずれか1つに記載の半導体ナノ粒子含有組成物。
[6]さらにリガンド(B)を含有する[1]~[5]のいずれか1つに記載の半導体ナノ粒子含有組成物。
[7]さらに光散乱性粒子を含有する[1]~[6]のいずれか1つに記載の半導体ナノ粒子含有組成物。
[8][1]~[7]のいずれか1つに記載の半導体ナノ粒子含有組成物を硬化させた画素部を有するカラーフィルタ。
[9][8]に記載のカラーフィルタを有する画像表示装置。
[1] A semiconductor nanoparticle-containing composition containing semiconductor nanoparticles (A), a (meth)acrylate compound (D), and a fluorescent dye (C),
the semiconductor nanoparticles (A) have a maximum emission wavelength in the range of 500 to 670 nm in a wavelength range of 300 to 780 nm;
the fluorescent dye (C) has a substituent that causes the dye to link to the semiconductor nanoparticles (A),
The semiconductor nanoparticle-containing composition, wherein the content of the (meth)acrylate compound (D) in the semiconductor nanoparticle-containing composition is 20 mass % or more.
[2] A semiconductor nanoparticle-containing composition containing semiconductor nanoparticles (A), a (meth)acrylate compound (D), and a fluorescent dye (C),
the semiconductor nanoparticles (A) have a maximum emission wavelength in the range of 500 to 670 nm in a wavelength range of 300 to 780 nm;
The semiconductor nanoparticle-containing composition for inkjet printing, wherein the fluorescent dye (C) has a substituent that causes the fluorescent dye to link to the semiconductor nanoparticles (A).
[3] The semiconductor nanoparticle-containing composition according to [1] or [2], wherein the substituent that produces the linking action is a sulfanyl group or a salt thereof, an acid group or a salt thereof, an amino group or a salt thereof, a phosphate ester group or a salt thereof, a phosphanetriyl group, or a phosphoryl group.
[4] The semiconductor nanoparticle-containing composition according to [3], wherein the acid group or a salt thereof is a carboxy group or a salt thereof, a sulfo group or a salt thereof, or a phosphono group or a salt thereof.
[5] The semiconductor nanoparticle-containing composition according to any one of [1] to [4], further comprising a polymerization initiator (E).
[6] The semiconductor nanoparticle-containing composition according to any one of [1] to [5], further comprising a ligand (B).
[7] The semiconductor nanoparticle-containing composition according to any one of [1] to [6], further comprising light-scattering particles.
[8] A color filter having pixel portions formed by curing the semiconductor nanoparticle-containing composition according to any one of [1] to [7].
[9] An image display device having the color filter according to [8].

本発明によれば、励起光を効率よく波長変換し、十分な発光強度を示す波長変換層を形成することが可能な半導体ナノ粒子含有組成物を提供することができる。さらに、本発明の組成物を硬化させた画素部を有するカラーフィルタ、及び本発明のカラーフィルタを有する画像表示装置を提供することができる。 The present invention provides a semiconductor nanoparticle-containing composition that can efficiently convert the wavelength of excitation light and form a wavelength conversion layer that exhibits sufficient luminescence intensity. Furthermore, it is possible to provide a color filter having pixel portions formed by curing the composition of the present invention, and an image display device having the color filter of the present invention.

図1は、本発明のカラーフィルタの模式断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a color filter of the present invention.

以下、本発明を詳細に説明する。以下の記載は本発明の実施形態の一例であり、本発明はその要旨を超えない限り、これらに特定されない。
本発明において、「(メタ)アクリル」とは、「アクリル及び/又はメタクリル」を意味するものとする。
「全固形分」とは、半導体ナノ粒子含有組成物における溶剤以外の全成分を意味するものとし、半導体ナノ粒子含有組成物が溶剤を含まない場合には半導体ナノ粒子含有組成物の全成分を意味する。溶剤以外の成分が常温で液体であっても、その成分は溶剤には含めず、全固形分に含める。
本発明において「~」を用いて表される数値範囲は、「~」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。「A及び/又はB」とは、A及びBの一方又は両方を意味し、A、B、又はA及びBを意味する。
本発明において、重量平均分子量とは、GPC(ゲルパーミエーションクロマトグラフィー)によるポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)をさす。
The present invention will be described in detail below. The following description is an example of an embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to these unless it exceeds the gist of the present invention.
In the present invention, "(meth)acrylic" means "acrylic and/or methacrylic".
"Total solids" refers to all components in the semiconductor nanoparticle-containing composition other than the solvent, and when the semiconductor nanoparticle-containing composition does not contain a solvent, it refers to all components of the semiconductor nanoparticle-containing composition. Even if a component other than the solvent is liquid at room temperature, that component is not included in the solvent but is included in the total solids.
In the present invention, a numerical range expressed using "to" means a range that includes the numerical values before and after "to" as the lower and upper limits. "A and/or B" means one or both of A and B, and means A, B, or A and B.
In the present invention, the weight average molecular weight refers to the weight average molecular weight (Mw) calculated in terms of polystyrene by GPC (gel permeation chromatography).

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、波長変換層の製造に広く用いることができ、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物を用いた波長変換層はディスプレイに用いられることが適している。本発明の半導体ナノ粒子含有組成物を用いた波長変換層が波長変換シートである場合には、波長変換層はフィルムの中に含まれていてもよく、フィルム表面に公知の方法で塗布されていてもよく、フィルムとフィルムの間に存在していてもよい。
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、公知慣用のカラーフィルタの製造方法に用いるインクとして適用が可能であるが、比較的高価である半導体ナノ粒子等の材料を無駄に消費せずに、必要な箇所に必要な量を用いて画素部(波長変換層)を形成できる点で、インクジェット方式用に適合するように調製して用いることが好ましい。すなわち、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、インクジェット方式で画素部を形成する用途に好適である。
The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention can be widely used for producing wavelength-converting layers, and wavelength-converting layers using the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention are suitable for use in displays. When the wavelength-converting layer using the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is a wavelength-converting sheet, the wavelength-converting layer may be contained in a film, may be applied to the surface of a film by a known method, or may be present between two films.
The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention can be used as an ink for use in known and commonly used methods for producing color filters, but is preferably prepared and used in a manner suitable for an inkjet system, in that pixel portions (wavelength conversion layers) can be formed in the required amounts at the required locations without wasting relatively expensive materials such as semiconductor nanoparticles. In other words, the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is suitable for use in forming pixel portions by an inkjet system.

[1]半導体ナノ粒子含有組成物
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、半導体ナノ粒子(A)、(メタ)アクリレート化合物(D)、及び蛍光色素(C)を含有する半導体ナノ粒子含有組成物であって、前記半導体ナノ粒子(A)は、波長300~780nmの範囲における最大発光波長が500~670nmの範囲内にあり、前記蛍光色素(C)は、前記半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有し、前記半導体ナノ粒子含有組成物中の前記(メタ)アクリレート化合物(D)の含有量は、20質量%以上である。
[1] Semiconductor nanoparticle-containing composition The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is a semiconductor nanoparticle-containing composition containing semiconductor nanoparticles (A), a (meth)acrylate compound (D), and a fluorescent dye (C), wherein the semiconductor nanoparticles (A) have a maximum emission wavelength in the range of 500 to 670 nm within a wavelength range of 300 to 780 nm, the fluorescent dye (C) has a substituent that exerts an action of linking to the semiconductor nanoparticles (A), and the content of the (meth)acrylate compound (D) in the semiconductor nanoparticle-containing composition is 20 mass% or more.

[1-1]半導体ナノ粒子(A)
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、波長300~780nmの範囲における最大発光波長(以下、特に断りがない限り「最大発光波長」とは、波長300~780nmの範囲における最大発光波長を意味する。)が500~670nmの範囲内にある半導体ナノ粒子(A)(以下、「半導体ナノ粒子(A)」と称する場合がある。)を含有する。
半導体ナノ粒子は、励起光を吸収して蛍光又は燐光を発光するナノサイズの粒子であり、例えば、透過型電子顕微鏡又は走査型電子顕微鏡によって測定される最大粒子径が100nm以下である粒子である。
[1-1] Semiconductor nanoparticles (A)
The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains semiconductor nanoparticles (A) (hereinafter, may be referred to as "semiconductor nanoparticles (A)") having a maximum emission wavelength in the wavelength range of 300 to 780 nm (hereinafter, unless otherwise specified, "maximum emission wavelength" means the maximum emission wavelength in the wavelength range of 300 to 780 nm) in the range of 500 to 670 nm.
Semiconductor nanoparticles are nano-sized particles that absorb excitation light and emit fluorescence or phosphorescence, and are, for example, particles whose maximum particle diameter as measured by a transmission electron microscope or a scanning electron microscope is 100 nm or less.

半導体ナノ粒子は、例えば、所定の波長の光を吸収することにより、吸収した波長とは異なる波長の光(蛍光又は燐光)を発することができる。
半導体ナノ粒子(A)の最大発光波長は500~670nmの範囲内に存在する。半導体ナノ粒子(A)は赤色光を発する赤色発光性の半導体ナノ粒子(赤色半導体ナノ粒子)であってよく、緑色光を発する緑色発光性の半導体ナノ粒子(緑色半導体ナノ粒子)であってよい。半導体ナノ粒子(A)は、赤色半導体ナノ粒子及び/又は緑色半導体ナノ粒子であることが好ましい。
半導体ナノ粒子が吸収する光は、特に限定されないが、例えば、400~500nmの範囲の波長の光(青色光)、及び/又は200~400nmの範囲の波長の光(紫外光)であってよい。
一般的に、半導体ナノ粒子は最大発光波長より短波長の領域に広く吸収を有する。例えば最大発光波長が530nmの場合、530nm付近を裾として300~530nmの波長領域に広く吸収帯を有し、最大発光波長が630nmの場合、630nm付近を裾として300~630nmの波長領域に広く吸収帯を有する。半導体ナノ粒子(A)の最大発光波長は、例えば、分光蛍光光度計を用いて測定される蛍光スペクトル又は燐光スペクトルにおいて確認することができ、励起波長450nm、吸収率20~50%の条件で測定を行うことが好ましい。
For example, semiconductor nanoparticles can absorb light of a predetermined wavelength and emit light (fluorescence or phosphorescence) of a wavelength different from the absorbed wavelength.
The maximum emission wavelength of the semiconductor nanoparticles (A) is within the range of 500 to 670 nm. The semiconductor nanoparticles (A) may be red-light-emitting semiconductor nanoparticles (red semiconductor nanoparticles) that emit red light, or may be green-light-emitting semiconductor nanoparticles (green semiconductor nanoparticles) that emit green light. The semiconductor nanoparticles (A) are preferably red semiconductor nanoparticles and/or green semiconductor nanoparticles.
The light absorbed by the semiconductor nanoparticles is not particularly limited, but may be, for example, light with a wavelength in the range of 400 to 500 nm (blue light) and/or light with a wavelength in the range of 200 to 400 nm (ultraviolet light).
In general, semiconductor nanoparticles have a wide absorption band in the wavelength region shorter than the maximum emission wavelength. For example, when the maximum emission wavelength is 530 nm, the absorption band is wide in the wavelength region of 300 to 530 nm, with a base near 530 nm, and when the maximum emission wavelength is 630 nm, the absorption band is wide in the wavelength region of 300 to 630 nm, with a base near 630 nm. The maximum emission wavelength of the semiconductor nanoparticles (A) can be confirmed, for example, in a fluorescence spectrum or phosphorescence spectrum measured using a spectrofluorometer, and the measurement is preferably performed under conditions of an excitation wavelength of 450 nm and an absorptance of 20 to 50%.

半導体ナノ粒子(A)として赤色半導体ナノ粒子を含む場合、その最大発光波長は605nm以上が好ましく、610nm以上がより好ましく、615nm以上がさらに好ましく、620nm以上がよりさらに好ましく、625nm以上が特に好ましく、665nm以下が好ましく、655nm以下がより好ましく、645nm以下がさらに好ましく、640nm以下がよりさらに好ましく、635nm以下が特に好ましく、630nm以下が最も好ましい。前記下限値以上とすることで赤色の色域が拡大し、ディスプレイとしてより豊かな色彩を表現できる傾向がある。前記上限値以下とすることで、視感度の関係からより明るい赤色を表現できる傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、半導体ナノ粒子(A)の最大発光波長は、605~665nmが好ましく、605~655nmがより好ましく、610~645nmがさらに好ましく、615~640nmがよりさらに好ましく、620~635nmがことさら好ましく、625~630nmが特に好ましい。 When red semiconductor nanoparticles are included as the semiconductor nanoparticles (A), the maximum emission wavelength is preferably 605 nm or more, more preferably 610 nm or more, even more preferably 615 nm or more, even more preferably 620 nm or more, particularly preferably 625 nm or more, preferably 665 nm or less, more preferably 655 nm or less, even more preferably 645 nm or less, even more preferably 640 nm or less, particularly preferably 635 nm or less, and most preferably 630 nm or less. Setting the wavelength above the lower limit tends to expand the red color gamut and enable the display to express richer colors. Setting the wavelength below the upper limit tends to enable the display to express brighter red colors due to luminosity. The above upper and lower limits can be combined in any combination. For example, the maximum emission wavelength of the semiconductor nanoparticles (A) is preferably 605 to 665 nm, more preferably 605 to 655 nm, even more preferably 610 to 645 nm, even more preferably 615 to 640 nm, particularly preferably 620 to 635 nm, and particularly preferably 625 to 630 nm.

半導体ナノ粒子(A)として緑色半導体ナノ粒子を含む場合、その最大発光波長は500nm以上が好ましく、505nm以上がより好ましく、510nm以上がさらに好ましく、515nm以上がよりさらに好ましく、520nm以上が特に好ましく、525nm以上が最も好ましく、560nm以下が好ましく、550nm以下がより好ましく、545nm以下がさらに好ましく、540nm以下がよりさらに好ましく、535nm以下が特に好ましく、530nm以下が最も好ましい。前記下限値以上とすることで緑色の色域を拡大でき、かつ視感度の関係からより明るい緑色を表現できる傾向がある。前記上限値以下とすることで緑色の色域が拡大し、ディスプレイとしてより豊かな色彩を表現できる傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、半導体ナノ粒子(A)として緑色半導体ナノ粒子を含む場合、その最大発光波長は、500~560nmが好ましく、505~550nmがより好ましく、510~545nmがさらに好ましく、515~540nmがよりさらに好ましく、520~535nmがことさら好ましく、525~530nmが特に好ましい。 When the semiconductor nanoparticles (A) contain green semiconductor nanoparticles, the maximum emission wavelength is preferably 500 nm or more, more preferably 505 nm or more, even more preferably 510 nm or more, even more preferably 515 nm or more, particularly preferably 520 nm or more, most preferably 525 nm or more, preferably 560 nm or less, more preferably 550 nm or less, even more preferably 545 nm or less, even more preferably 540 nm or less, particularly preferably 535 nm or less, and most preferably 530 nm or less. Setting the wavelength above the lower limit tends to expand the green color gamut and, in terms of luminosity, tend to enable the expression of brighter green colors. Setting the wavelength below the upper limit tends to expand the green color gamut and enable the expression of richer colors as a display. The above upper and lower limits can be combined in any combination. For example, when the semiconductor nanoparticles (A) contain green semiconductor nanoparticles, the maximum emission wavelength thereof is preferably 500 to 560 nm, more preferably 505 to 550 nm, even more preferably 510 to 545 nm, still more preferably 515 to 540 nm, particularly preferably 520 to 535 nm, and particularly preferably 525 to 530 nm.

半導体ナノ粒子が発する光の最大発光波長(発光色)は、井戸型ポテンシャルモデルのシュレディンガー波動方程式の解によれば、半導体ナノ粒子のサイズ(例えば粒子径)に依存するが、半導体ナノ粒子が有するエネルギーギャップにも依存する。そのため、使用する半導体ナノ粒子の構成材料及びサイズを変更することにより、発光色を選択することができる。According to the solution of the Schrödinger wave equation in the well potential model, the maximum emission wavelength (emission color) of light emitted by semiconductor nanoparticles depends on the size (e.g., particle diameter) of the semiconductor nanoparticles, but also on the energy gap of the semiconductor nanoparticles. Therefore, the emission color can be selected by changing the constituent material and size of the semiconductor nanoparticles used.

半導体ナノ粒子(A)は、1つの次元の寸法が30nm以下の、例えば、球体、立方体、ロッド、ワイヤー、円盤、マルチポッドの各種形状を有し得る。例えば、長さが20nmで直径が4nmのCdSeのナノロッドが挙げられる。半導体ナノ粒子は、異なる形状の粒子を組み合わせて使用することもできる。球体状の半導体ナノ粒子とロッド状の半導体ナノ粒子の組み合わせが使用され得る。発光スペクトルの制御が容易であり、信頼性を確保した上で、生産コストを低減し、量産性を向上させることができるとの観点から、球体状の半導体ナノ粒子が好ましい。The semiconductor nanoparticles (A) may have various shapes, such as spheres, cubes, rods, wires, disks, and multipods, with one dimension being 30 nm or less. Examples include CdSe nanorods with a length of 20 nm and a diameter of 4 nm. Semiconductor nanoparticles can also be used in combination with particles of different shapes. A combination of spherical and rod-shaped semiconductor nanoparticles can be used. Spherical semiconductor nanoparticles are preferred from the viewpoints that the emission spectrum can be easily controlled, production costs can be reduced, and mass productivity can be improved while ensuring reliability.

半導体ナノ粒子(A)は、第一の半導体材料を含むコアのみからなっていてもよく、第一の半導体材料を含むコアと、コアの少なくとも一部を被覆し、第一の半導体材料とは異なる第二の半導体材料とを含むシェルとを有していてもよい。つまり、半導体ナノ粒子(A)の構造は、コアのみからなる構造(コア構造)であってよく、コア部とシェル部からなる構造(コア/シェル構造)であってもよい。 The semiconductor nanoparticles (A) may consist solely of a core containing a first semiconductor material, or may have a core containing the first semiconductor material and a shell that covers at least a portion of the core and contains a second semiconductor material different from the first semiconductor material. In other words, the structure of the semiconductor nanoparticles (A) may be a structure consisting solely of a core (core structure), or a structure consisting of a core portion and a shell portion (core/shell structure).

半導体ナノ粒子(A)は、第二の半導体材料を含むシェル(第一のシェル)の他に、コア又は第一のシェルの少なくとも一部を被覆し、第一及び第二の半導体材料とは異なる第三の半導体材料を含むシェル(第二のシェル)をさらに有していてもよい。つまり、半導体ナノ粒子(A)の構造は、コア部と第一のシェル部と第二のシェル部とからなる構造(コア/シェル/シェル構造)であってもよい。コア及びシェルのそれぞれは、2種以上の半導体材料を含む混晶(例えば、CdSe+CdS、CuInSe+ZnS、InP+ZnSeS+ZnS等)であってもよい。 In addition to the shell (first shell) containing the second semiconductor material, the semiconductor nanoparticles (A) may further have a shell (second shell) that covers at least a portion of the core or the first shell and contains a third semiconductor material different from the first and second semiconductor materials. In other words, the structure of the semiconductor nanoparticles (A) may be a structure consisting of a core portion, a first shell portion, and a second shell portion (core/shell/shell structure). Each of the core and shell may be a mixed crystal containing two or more semiconductor materials (e.g., CdSe+CdS, CuInSe+ZnS, InP+ZnSeS+ZnS, etc.).

半導体ナノ粒子(A)を構成する半導体材料の種類は特に限定されないが、量子効率が高く、製造が比較的容易であることから、II-VI族半導体、III-V族半導体、I-III-VI族半導体、IV族半導体、及びI-II-IV-VI族半導体からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましい。 The type of semiconductor material constituting the semiconductor nanoparticles (A) is not particularly limited, but it is preferable that the semiconductor nanoparticles contain at least one semiconductor selected from the group consisting of II-VI semiconductors, III-V semiconductors, I-III-VI semiconductors, IV semiconductors, and I-II-IV-VI semiconductors, as these have high quantum efficiency and are relatively easy to manufacture.

半導体材料としては、例えば、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、CdHgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe、HgZnSTe;
GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs、InAlPSb;
SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe;Si、Ge、SiC、SiGe、AgInSe2、AgInGaS2、CuGaSe2、CuInS2、CuGaS2、CuInSe2、AgInS2、AgGaSe2、AgGaS2、C及びCu2ZnSnS4が挙げられる。
Examples of semiconductor materials include CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, CdHgZnTe, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe;
GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, GaNP, GaNAs , GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP, GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNA s, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb;
SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe; Si, Ge, SiC, SiGe , AgInSe2 , AgInGaS2 , CuGaSe2 , CuInS2 , CuGaS2 , CuInSe2 , AgInS2 , AgGaSe2, AgGaS2 , C , and Cu2ZnSnS4 .

発光スペクトルの制御が容易であり、信頼性を確保した上で、生産コストを低減し、量産性を向上させることができる観点から、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、InP、InAs、InSb、GaP、GaAs、GaSb、AgInS2、AgInSe2、AgInGaS2、AgInTe2、AgGaS2、AgGaSe2、AgGaTe2、CuInS2、CuInSe2、CuInTe2、CuGaS2、CuGaSe2、CuGaTe2、Si、C、Ge及びCu2ZnSnS4からなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましい。 From the viewpoints of easily controlling the emission spectrum, ensuring reliability, reducing production costs, and improving mass productivity, it is preferable that the semiconductor laser contains at least one element selected from the group consisting of CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe , HgTe, InP , InAs , InSb, GaP , GaAs , GaSb , AgInS2, AgInSe2, AgInGaS2, AgInTe2 , AgGaS2 , AgGaSe2 , AgGaTe2, CuInS2 , CuInSe2 , CuInTe2 , CuGaS2, CuGaSe2, CuGaTe2, Si, C, Ge, and Cu2ZnSnS4 .

赤色発光性の半導体ナノ粒子としては、例えば、CdSeのナノ粒子;シェル部がCdSであり、コア部がCdSeであるコア/シェル構造を備えたナノ粒子;シェル部がCdSであり、コア部がZnSeであるコア/シェル構造を備えたナノ粒子;CdSeとZnSとの混晶のナノ粒子;InPのナノ粒子;シェル部がZnSであり、コア部がInPであるコア/シェル構造を備えたナノ粒子;シェル部がZnSとZnSeとの混晶であり、コア部がInPであるコア/シェル構造を備えたナノ粒子;CdSeとCdSとの混晶のナノ粒子;ZnSeとCdSとの混晶のナノ粒子;第一のシェル部がZnSeであり、第二のシェル部がZnSであり、コア部がInPであるコア/シェル/シェル構造を備えたナノ粒子;第一のシェル部がZnSとZnSeとの混晶であり、第二のシェル部がZnSであり、コア部がInPであるコア/シェル/シェル構造を備えたナノ粒子が挙げられる。 Examples of red-emitting semiconductor nanoparticles include CdSe nanoparticles; nanoparticles with a core/shell structure in which the shell is CdS and the core is CdSe; nanoparticles with a core/shell structure in which the shell is CdS and the core is ZnSe; nanoparticles of a mixed crystal of CdSe and ZnS; InP nanoparticles; nanoparticles with a core/shell structure in which the shell is ZnS and the core is InP; nanoparticles of a mixed crystal of CdSe and CdS; nanoparticles of a mixed crystal of ZnSe and CdS; nanoparticles of a core/shell/shell structure in which the first shell is ZnSe, the second shell is ZnS, and the core is InP; and nanoparticles with a core/shell/shell structure in which the first shell is a mixed crystal of ZnS and ZnSe, the second shell is ZnS, and the core is InP.

緑色発光性の半導体ナノ粒子としては、例えば、CdSeのナノ粒子;CdSeとZnSとの混晶のナノ粒子;シェル部がZnSであり、コア部がInPであるコア/シェル構造を備えたナノ粒子;シェル部がZnSとZnSeとの混晶であり、コア部がInPであるコア/シェル構造を備えたナノ粒子;第一のシェル部がZnSeであり、第二のシェル部がZnSであり、コア部がInPであるコア/シェル/シェル構造を備えたナノ粒子;第一のシェル部がZnSとZnSeとの混晶であり、第二のシェル部がZnSであり、コア部がInPであるコア/シェル/シェル構造を備えたナノ粒子が挙げられる。 Examples of green-emitting semiconductor nanoparticles include CdSe nanoparticles; nanoparticles of a mixed crystal of CdSe and ZnS; nanoparticles with a core/shell structure in which the shell is ZnS and the core is InP; nanoparticles with a core/shell structure in which the shell is a mixed crystal of ZnS and ZnSe and the core is InP; nanoparticles with a core/shell/shell structure in which the first shell is ZnSe, the second shell is ZnS, and the core is InP; and nanoparticles with a core/shell/shell structure in which the first shell is a mixed crystal of ZnS and ZnSe, the second shell is ZnS, and the core is InP.

半導体ナノ粒子は、同一の化学組成で、それ自体の平均粒子径を変えることにより、発光させるべき色を赤色にも緑色にも変えることができる。半導体ナノ粒子は、人体等に対する悪影響が極力低い粒子を用いることが好ましい。カドミウム、セレン等を含有する半導体ナノ粒子を半導体ナノ粒子(A)として用いる場合は、上記元素(カドミウム、セレン等)が極力含まれない半導体ナノ粒子を選択して単独で用いるか、上記元素が極力少なくなるようにその他の半導体ナノ粒子と組み合わせて用いることが好ましい。By changing the average particle diameter of semiconductor nanoparticles with the same chemical composition, the color of light emitted can be changed to either red or green. It is preferable to use semiconductor nanoparticles that have as little adverse effect on the human body as possible. When using semiconductor nanoparticles containing cadmium, selenium, etc. as semiconductor nanoparticles (A), it is preferable to select semiconductor nanoparticles that contain as little of the above elements (cadmium, selenium, etc.) as possible and use them alone, or to use them in combination with other semiconductor nanoparticles so that the content of the above elements is minimized.

半導体ナノ粒子(A)の形状は特に限定されず、任意の幾何学的形状であってもよく、任意の不規則な形状であってもよい。半導体ナノ粒子の形状は、例えば、球状、楕円体状、角錐形状、ディスク状、枝状、網状、ロッド状であってもよい。半導体ナノ粒子としては、粒子形状として方向性の少ない粒子(例えば、球状、正四面体状の粒子)を用いることが、半導体ナノ粒子含有組成物の均一性及び流動性をより高められる点で好ましい。The shape of the semiconductor nanoparticles (A) is not particularly limited and may be any geometric shape or any irregular shape. The shape of the semiconductor nanoparticles may be, for example, spherical, ellipsoidal, pyramidal, disc-shaped, branched, net-shaped, or rod-shaped. It is preferable to use semiconductor nanoparticles with little directionality in terms of particle shape (e.g., spherical or tetrahedral particles) in order to further enhance the uniformity and fluidity of the semiconductor nanoparticle-containing composition.

半導体ナノ粒子(A)の平均粒子径(体積平均径)は、所望の波長の発光が得られやすい観点、並びに、分散性及び保存安定性に優れる観点から、1nm以上であってよく、1.5nm以上であってよく、2nm以上であってもよい。所望の発光波長が得られやすい観点から、40nm以下であってよく、30nm以下であってよく、20nm以下であってもよい。半導体ナノ粒子の平均粒子径(体積平均径)は、透過型電子顕微鏡又は走査型電子顕微鏡により測定し、体積平均径を算出することにより得られる。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、半導体ナノ粒子(A)の平均粒子径(体積平均径)は、1~40nmが好ましく、1.5~30nmがより好ましく、2~20nmがさらに好ましい。The average particle diameter (volume average diameter) of the semiconductor nanoparticles (A) may be 1 nm or more, 1.5 nm or more, or even 2 nm or more, from the viewpoint of easily obtaining light emission of the desired wavelength and from the viewpoint of excellent dispersibility and storage stability. From the viewpoint of easily obtaining the desired light emission wavelength, it may be 40 nm or less, 30 nm or less, or 20 nm or less. The average particle diameter (volume average diameter) of the semiconductor nanoparticles is obtained by measuring with a transmission electron microscope or a scanning electron microscope and calculating the volume average diameter. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the average particle diameter (volume average diameter) of the semiconductor nanoparticles (A) is preferably 1 to 40 nm, more preferably 1.5 to 30 nm, and even more preferably 2 to 20 nm.

半導体ナノ粒子(A)としては、溶剤、重合性化合物等の中にコロイド形態で分散している粒子を用いることができる。溶剤中で分散状態にある半導体ナノ粒子の表面は、後述するリガンド(B)によってパッシベーション(passivation)されていることが好ましい。
溶剤としては、例えば、シクロヘキサン、ヘキサン、ヘプタン、クロロホルム、トルエン、オクタン、クロロベンゼン、テトラリン、ジフェニルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ブチルカルビトールアセテート、又はそれらの混合物が挙げられる。
The semiconductor nanoparticles (A) may be particles dispersed in a colloidal form in a solvent, a polymerizable compound, etc. The surfaces of the semiconductor nanoparticles dispersed in the solvent are preferably passivated with a ligand (B) described below.
Examples of the solvent include cyclohexane, hexane, heptane, chloroform, toluene, octane, chlorobenzene, tetralin, diphenyl ether, propylene glycol monomethyl ether acetate, butyl carbitol acetate, or mixtures thereof.

半導体ナノ粒子(A)の製造方法は、特に限定されないが、例えば、日本国特表2015-529698号公報、日本国特開2018-109141号公報に記載の方法で製造することができる。 The method for producing semiconductor nanoparticles (A) is not particularly limited, but they can be produced, for example, by the methods described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2015-529698 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 2018-109141.

半導体ナノ粒子(A)としては、市販品を用いることもできる。半導体ナノ粒子の市販品としては、例えば、NN-ラボズ社のインジウムリン/硫化亜鉛、D-ドット、CuInS/ZnS、アルドリッチ社のInP/ZnSが挙げられる。Commercially available semiconductor nanoparticles (A) can also be used. Examples of commercially available semiconductor nanoparticles include indium phosphide/zinc sulfide, D-dots, and CuInS/ZnS from NN-Labs, and InP/ZnS from Aldrich.

半導体ナノ粒子(A)の含有割合は、外部量子効率の向上効果に優れる観点から、半導体ナノ粒子含有組成物の全固形分中に1質量%以上が好ましく、2質量%以上がより好ましく、3質量%以上がさらに好ましく、4質量%以上がよりさらに好ましい。塗布性の観点、特にインクジェットヘッドからの吐出安定性により優れる観点から、60質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましく、20質量%以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、半導体ナノ粒子(A)の含有割合は、半導体ナノ粒子含有組成物の全固形分中に、1~60質量%が好ましく、2~60質量%がより好ましく、3~40質量%がさらに好ましく、4~20質量%が特に好ましい。From the viewpoint of excellent external quantum efficiency improvement, the content of semiconductor nanoparticles (A) is preferably 1% by mass or more, more preferably 2% by mass or more, even more preferably 3% by mass or more, and even more preferably 4% by mass or more, based on the total solid content of the semiconductor nanoparticle-containing composition. From the viewpoint of coatability, particularly excellent ejection stability from an inkjet head, the content is preferably 60% by mass or less, more preferably 40% by mass or less, and even more preferably 20% by mass or less. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the content of semiconductor nanoparticles (A) is preferably 1 to 60% by mass, more preferably 2 to 60% by mass, even more preferably 3 to 40% by mass, and particularly preferably 4 to 20% by mass, based on the total solid content of the semiconductor nanoparticle-containing composition.

半導体ナノ粒子含有組成物は、半導体ナノ粒子(A)として、2種以上の半導体ナノ粒子を含んでいてもよい。赤色半導体ナノ粒子及び緑色半導体ナノ粒子を両方含んでいてもよいが、赤色半導体ナノ粒子及び緑色半導体ナノ粒子のうちの一方のみを含むことが好ましい。
半導体ナノ粒子(A)として赤色半導体ナノ粒子を含む場合、緑色半導体ナノ粒子の含有割合は、半導体ナノ粒子中に、10質量%以下が好ましく、0質量%がより好ましい。半導体ナノ粒子(A)として緑色発光性の半導体ナノ粒子を含む場合、赤色発光性の半導体ナノ粒子の含有割合は、半導体ナノ粒子中に、10質量%以下が好ましく、0質量%がより好ましい。
The semiconductor nanoparticle-containing composition may contain two or more types of semiconductor nanoparticles as the semiconductor nanoparticles (A). It may contain both red semiconductor nanoparticles and green semiconductor nanoparticles, but it is preferable that it contains only one of red semiconductor nanoparticles and green semiconductor nanoparticles.
When the semiconductor nanoparticles (A) contain red semiconductor nanoparticles, the content of green semiconductor nanoparticles in the semiconductor nanoparticles is preferably 10% by mass or less, more preferably 0% by mass. When the semiconductor nanoparticles (A) contain green-emitting semiconductor nanoparticles, the content of red-emitting semiconductor nanoparticles in the semiconductor nanoparticles is preferably 10% by mass or less, more preferably 0% by mass.

[1-2]リガンド(B)
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、リガンド(B)を含んでもよい。
リガンド(B)は半導体ナノ粒子(A)表面の少なくとも一部を被覆している化合物である。リガンド(B)は半導体ナノ粒子(A)表面に吸着、又は配位結合することで半導体ナノ粒子(A)表面の少なくとも一部を被覆している。
[1-2] Ligand (B)
The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention may contain a ligand (B).
The ligand (B) is a compound that coats at least a portion of the surface of the semiconductor nanoparticle (A). The ligand (B) coats at least a portion of the surface of the semiconductor nanoparticle (A) by being adsorbed or coordinately bonded to the surface of the semiconductor nanoparticle (A).

半導体ナノ粒子は、インクとして使用する場合、溶剤や樹脂との親和性を確保するための官能基(以下、単に「親和性基」ともいう。)と、半導体ナノ粒子への吸着性を確保するための官能基(以下、単に、「吸着基」ともいう。)とを有する化合物で処理されることが好ましく、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物はリガンド(B)を含有することが好ましい。When used as an ink, semiconductor nanoparticles are preferably treated with a compound having a functional group (hereinafter simply referred to as an "affinity group") to ensure affinity with solvents and resins, and a functional group (hereinafter simply referred to as an "adsorption group") to ensure adsorption to the semiconductor nanoparticles, and the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention preferably contains a ligand (B).

リガンド(B)としては、特に限定されない。溶剤や(メタ)アクリレート化合物、樹脂等との親和性の観点から、親和性基を有することが好ましい。
親和性基としては、脂肪族炭化水素基が好ましい。脂肪族炭化水素基は、直鎖型であってもよく分岐構造を有していてもよく、炭素数は4以上が好ましく、8以上がより好ましく、10以上がさらに好ましい。また、300以下が好ましく、40以下がより好ましく、30以下がさらに好ましい。炭素数が4以上であれば、溶剤や(メタ)アクリレート化合物、樹脂との親和性を確保し、半導体ナノ粒子の分散性が向上する傾向がある。炭素数が300以下であれば、半導体ナノ粒子含有組成物の粘度を低減でき、硬化膜の発光強度や硬化膜の強度が向上する傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、親和性基の炭素数は、8~300が好ましく、8~40がより好ましく、10~30がさらに好ましい。
脂肪族炭化水素基は、ポリエチレングリコール鎖等のポリアルキレングリコール鎖を有してもよい。脂肪族炭化水素基は、不飽和結合を有していてもよく、不飽和結合を有していなくてもよい。
The ligand (B) is not particularly limited, but preferably has an affinity group from the viewpoint of affinity with solvents, (meth)acrylate compounds, resins, etc.
The affinity group is preferably an aliphatic hydrocarbon group. The aliphatic hydrocarbon group may be linear or branched, and preferably has 4 or more carbon atoms, more preferably 8 or more carbon atoms, and even more preferably 10 or more carbon atoms. Furthermore, the carbon number is preferably 300 or less, more preferably 40 or less, and even more preferably 30 or less. A carbon number of 4 or more carbon atoms ensures affinity with solvents, (meth)acrylate compounds, and resins, and tends to improve the dispersibility of semiconductor nanoparticles. A carbon number of 300 or less carbon atoms can reduce the viscosity of the semiconductor nanoparticle-containing composition, and tends to improve the luminescence intensity and strength of the cured film. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the carbon number of the affinity group is preferably 8 to 300, more preferably 8 to 40, and even more preferably 10 to 30.
The aliphatic hydrocarbon group may have a polyalkylene glycol chain such as a polyethylene glycol chain, etc. The aliphatic hydrocarbon group may or may not have an unsaturated bond.

リガンド(B)は、吸着基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、スルファニル基、スルホ基、ホスホノオキシ基、ホスホノ基、ホスファントリイル基、ホスホリル基、アルコキシシリル基が挙げられ、半導体ナノ粒子との結合力の観点から、スルファニル基、ホスフィンオキサイド基、カルボキシ基が好ましく、カルボキシ基が特に好ましい。 The adsorption group of the ligand (B) may be, for example, a hydroxy group, a carboxy group, an amino group, a sulfanyl group, a sulfo group, a phosphonooxy group, a phosphono group, a phosphanetriyl group, a phosphoryl group, or an alkoxysilyl group. From the viewpoint of the bonding strength with the semiconductor nanoparticles, a sulfanyl group, a phosphine oxide group, or a carboxy group is preferred, with a carboxy group being particularly preferred.

リガンド(B)としては、末端に吸着基を有する化合物を用いることができ、芳香環やエーテル基を含むことができ、分子中に吸着基を複数有していてもよい。
リガンド(B)として、例えば、安息香酸、ビフェニルカルボン酸、ブチル安息香酸、ヘキシル安息香酸、シクロヘキシル安息香酸、ナフタレンカルボン酸、ヘキサン酸、ヘプタン酸、オクタン酸、エチルヘキサン酸、ヘキセン酸、オクテン酸、シトロネル酸、スベリン酸、エチレングリコールビス(4-カルボキシフェニル)エーテル、(2-ブトキシエトキシ)酢酸が挙げられる。
リガンド(B)としては、溶剤や(メタ)アクリレート化合物、樹脂との親和性の観点から、吸着基及び炭素数8以上、300以下の脂肪族炭化水素基を有する化合物や、吸着基及びポリエチレングリコール鎖等のポリアルキレングリコール鎖を有する化合物であることが好ましく、例えば、ノナン酸、デカン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、トリコサン酸、リグノセリン酸、オレイン酸、エイコサジエン酸、リノレン酸、セバシン酸、(2-オクチルオキシ)酢酸、[2-(2-メトキシエトキシ)エトキシ]酢酸や、下記一般式(b-I)で示される化合物が挙げられる。
As the ligand (B), a compound having an adsorptive group at the end can be used, which can contain an aromatic ring or an ether group, and may have a plurality of adsorptive groups in the molecule.
Examples of the ligand (B) include benzoic acid, biphenylcarboxylic acid, butylbenzoic acid, hexylbenzoic acid, cyclohexylbenzoic acid, naphthalenecarboxylic acid, hexanoic acid, heptanoic acid, octanoic acid, ethylhexanoic acid, hexenoic acid, octenoic acid, citronellic acid, suberic acid, ethylene glycol bis(4-carboxyphenyl) ether, and (2-butoxyethoxy)acetic acid.
From the viewpoint of affinity with solvents, (meth)acrylate compounds, and resins, the ligand (B) is preferably a compound having an adsorptive group and an aliphatic hydrocarbon group having 8 to 300 carbon atoms, or a compound having an adsorptive group and a polyalkylene glycol chain such as a polyethylene glycol chain. Examples of the ligand (B) include nonanoic acid, decanoic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, tricosanoic acid, lignoceric acid, oleic acid, eicosadienoic acid, linolenic acid, sebacic acid, (2-octyloxy)acetic acid, [2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]acetic acid, and compounds represented by the following general formula (b-I):

(式(b-I)中、nは0~100の整数を表す。) (In formula (b-I), n represents an integer from 0 to 100.)

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物はリガンド(B)を含有することが好ましい。リガンド(B)は1種を単独で含んでいてもよく、2種以上を含んでいてもよく、前記リガンド(B)以外のリガンド(以下、「リガンド(B1)」と称する場合がある。)をさらに含んでいてもよい。
リガンド(B1)としては、例えば、有機アミン、硫黄含有有機物、リン含有有機物等の有機物が挙げられる。
The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention preferably contains a ligand (B). The ligand (B) may contain one type alone or two or more types, and may further contain a ligand other than the ligand (B) (hereinafter, sometimes referred to as "ligand (B1)").
Examples of the ligand (B1) include organic substances such as organic amines, sulfur-containing organic substances, and phosphorus-containing organic substances.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物におけるリガンド(B)の親和性基の分子量は特に限定されない。溶剤や(メタ)アクリレート化合物、樹脂との親和性を確保し、半導体ナノ粒子の分散性を向上させる観点から、50g/mol以上が好ましく、100g/mol以上がより好ましく、200g/mol以上がさらに好ましい。半導体ナノ粒子含有組成物の粘度低減、硬化膜の発光強度向上や強度向上の観点から、10000g/mol以下が好ましく、5000g/mol以下がより好ましく、1000g/mol以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物におけるリガンド(B)の親和性基の分子量は、50~10000g/molが好ましく、100~5000g/molがより好ましく、200~1000g/molがさらに好ましい。The molecular weight of the affinity group of the ligand (B) in the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is not particularly limited. From the viewpoint of ensuring affinity with solvents, (meth)acrylate compounds, and resins and improving the dispersibility of the semiconductor nanoparticles, it is preferably 50 g/mol or more, more preferably 100 g/mol or more, and even more preferably 200 g/mol or more. From the viewpoint of reducing the viscosity of the semiconductor nanoparticle-containing composition and improving the luminescence intensity and strength of the cured film, it is preferably 10,000 g/mol or less, more preferably 5,000 g/mol or less, and even more preferably 1,000 g/mol or less. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the molecular weight of the affinity group of the ligand (B) in the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is preferably 50 to 10,000 g/mol, more preferably 100 to 5,000 g/mol, and even more preferably 200 to 1,000 g/mol.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物がリガンド(B)を含む場合、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物におけるリガンド(B)の含有割合は特に限定されない。溶剤や(メタ)アクリレート化合物、樹脂との親和性を確保し、半導体ナノ粒子の分散性を向上させる観点から、半導体ナノ粒子含有組成物の全固形分中に0.005質量%以上が好ましく、0.01質量%以上がより好ましく、0.05質量%以上がさらに好ましく、0.1質量%以上がよりさらに好ましく、0.3質量%以上が特に好ましく、半導体ナノ粒子含有組成物の発光強度向上や膜強度の向上及び粘度低減の観点から、30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、10質量%以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物がリガンド(B)を含む場合、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物におけるリガンド(B)の含有割合は、0.005~30質量%が好ましく、0.01~30質量%がより好ましく、0.05~30質量%がさらに好ましく、0.1~20質量%がよりさらに好ましく、0.3~10質量%が特に好ましい。When the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains a ligand (B), the content of the ligand (B) in the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is not particularly limited. From the viewpoint of ensuring affinity with solvents, (meth)acrylate compounds, and resins and improving the dispersibility of the semiconductor nanoparticles, the content of the ligand (B) is preferably 0.005% by mass or more, more preferably 0.01% by mass or more, even more preferably 0.05% by mass or more, even more preferably 0.1% by mass or more, and particularly preferably 0.3% by mass or more, based on the total solids content of the semiconductor nanoparticle-containing composition. From the viewpoint of improving the luminescence intensity and film strength of the semiconductor nanoparticle-containing composition and reducing the viscosity, the content is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, and even more preferably 10% by mass or less. The above upper and lower limits can be combined as desired. For example, when the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains the ligand (B), the content of the ligand (B) in the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is preferably 0.005 to 30 mass%, more preferably 0.01 to 30 mass%, even more preferably 0.05 to 30 mass%, still more preferably 0.1 to 20 mass%, and particularly preferably 0.3 to 10 mass%.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物がリガンド(B)を含む場合、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物における半導体ナノ粒子(A)とリガンド(B)の含有比率は特に限定されない。溶剤や(メタ)アクリレート化合物、樹脂との親和性を確保し、半導体ナノ粒子の分散性を向上させる観点から、半導体ナノ粒子(A)100質量部に対してリガンド(B)は1質量部以上が好ましく、5質量部以上がより好ましく、10質量部以上がさらに好ましく、半導体ナノ粒子含有組成物の発光強度向上や膜強度の向上及び粘度低減の観点から、300質量部以下が好ましく、200質量部以下がより好ましく、100質量部以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物における半導体ナノ粒子(A)とリガンド(B)の含有比率は、半導体ナノ粒子(A)100質量部に対してリガンド(B)は、1~300質量部が好ましく、5~200質量部がより好ましく、10~100質量部がさらに好ましい。When the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains a ligand (B), the content ratio of the semiconductor nanoparticles (A) to the ligand (B) in the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is not particularly limited. From the viewpoint of ensuring affinity with solvents, (meth)acrylate compounds, and resins and improving the dispersibility of the semiconductor nanoparticles, the content of the ligand (B) per 100 parts by mass of the semiconductor nanoparticles (A) is preferably 1 part by mass or more, more preferably 5 parts by mass or more, and even more preferably 10 parts by mass or more. From the viewpoint of improving the luminescence intensity and film strength of the semiconductor nanoparticle-containing composition and reducing the viscosity, the content is preferably 300 parts by mass or less, more preferably 200 parts by mass or less, and even more preferably 100 parts by mass or less. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the content ratio of the semiconductor nanoparticles (A) to the ligand (B) in the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is preferably 1 to 300 parts by mass, more preferably 5 to 200 parts by mass, and even more preferably 10 to 100 parts by mass of the ligand (B) per 100 parts by mass of the semiconductor nanoparticles (A).

[1-3]蛍光色素(C)
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は蛍光色素(C)を含有し、蛍光色素(C)は半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有する。
半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有する蛍光色素(C)を半導体ナノ粒子(A)と併用することにより、半導体ナノ粒子(A)の発光効率を向上させることが可能となる。
[1-3] Fluorescent dye (C)
The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains a fluorescent dye (C), and the fluorescent dye (C) has a substituent that exhibits the action of linking to the semiconductor nanoparticles (A).
By using a fluorescent dye (C) having a substituent that exhibits the action of linking to the semiconductor nanoparticles (A) in combination with the semiconductor nanoparticles (A), it is possible to improve the luminescence efficiency of the semiconductor nanoparticles (A).

半導体ナノ粒子(A)の発光効率をさらに向上させるためには、蛍光色素(C)の発光スペクトルと、最大発光波長が500~670nmの範囲内にある半導体ナノ粒子(A)の吸収スペクトルとの重なりが大きいことが好ましいと考えられる。蛍光色素(C)の発光スペクトルと半導体ナノ粒子(A)の吸収スペクトルとの重なりが大きいことで、蛍光色素(C)の励起されたエネルギーがフェルスター型エネルギー移動により半導体ナノ粒子(A)に移動し、半導体ナノ粒子(A)の発光強度が増大するためと考えられる。
半導体ナノ粒子(A)の発光効率をさらに向上させるためには、蛍光色素(C)は、半導体ナノ粒子(A)の吸収スペクトルとの重なりが大きい発光スペクトルを有する蛍光色素であることが好ましい。例えば、ナフタルイミド骨格、クマリン骨格、ペリレン骨格、ピレン骨格、アントラセン骨格、ジピロメテン骨格、ベンゾホスホール骨格、ベンゾチアジアゾール骨格、キサンテン骨格、イミノクマリン骨格、若しくはジチエノシロール骨格を有する蛍光色素、又は下記一般式(c-IV)、下記一般式(c-V)、若しくは式(c-VI)で示される構造を有する蛍光色素であることが好ましく、ナフタルイミド骨格を有する蛍光色素、クマリン骨格を有する蛍光色素、ペリレン骨格を有する蛍光色素、式(c-IV)で示される構造を有する蛍光色素、式(c-V)で示される構造を有する蛍光色素、式(c-VI)で示される構造を有する蛍光色素が特に好ましい。
In order to further improve the luminescence efficiency of the semiconductor nanoparticles (A), it is considered preferable that the emission spectrum of the fluorescent dye (C) overlaps closely with the absorption spectrum of the semiconductor nanoparticles (A) having a maximum emission wavelength in the range of 500 to 670 nm. This is thought to be because the large overlap between the emission spectrum of the fluorescent dye (C) and the absorption spectrum of the semiconductor nanoparticles (A) allows the excited energy of the fluorescent dye (C) to be transferred to the semiconductor nanoparticles (A) by Förster energy transfer, thereby increasing the luminescence intensity of the semiconductor nanoparticles (A).
In order to further improve the luminous efficiency of the semiconductor nanoparticles (A), the fluorescent dye (C) is preferably a fluorescent dye having an emission spectrum that overlaps largely with the absorption spectrum of the semiconductor nanoparticles (A). For example, a fluorescent dye having a naphthalimide skeleton, a coumarin skeleton, a perylene skeleton, a pyrene skeleton, an anthracene skeleton, a dipyrromethene skeleton, a benzophosphole skeleton, a benzothiadiazole skeleton, a xanthene skeleton, an iminocoumarin skeleton, or a dithienosilole skeleton, or a fluorescent dye having a structure represented by the following general formula (c-IV), the following general formula (c-V), or formula (c-VI), is preferred, and a fluorescent dye having a naphthalimide skeleton, a fluorescent dye having a coumarin skeleton, a fluorescent dye having a perylene skeleton, a fluorescent dye having a structure represented by formula (c-IV), a fluorescent dye having a structure represented by formula (c-V), or a fluorescent dye having a structure represented by formula (c-VI) is particularly preferred.

(ナフタルイミド骨格を有する蛍光色素)
ナフタルイミド骨格を有する蛍光色素としては、各種溶媒や半導体ナノ粒子含有組成物への溶解度が高く、グラム吸光係数が高く、濃度消光をしづらく、蛍光の量子収率が高くなるとの観点から、下記一般式(c-I)で表される蛍光色素(以下、「蛍光色素(C1)」ともいう。)であることが好ましい。
(Fluorescent dyes with naphthalimide skeleton)
The fluorescent dye having a naphthalimide skeleton is preferably a fluorescent dye represented by the following general formula (c-I) (hereinafter also referred to as "fluorescent dye (C1)"), from the viewpoints of high solubility in various solvents and semiconductor nanoparticle-containing compositions, high gram extinction coefficient, resistance to concentration quenching, and high fluorescence quantum yield:

式(c-I)中、R、R、R、R、R、Rは各々独立に、水素原子、又は任意の置換基を表し、Xは、NR、SR、OR10のいずれかの構造を表す。
、R、R、R10は各々独立に、水素原子、又は任意の置換基を表す。
とXは連結して環を形成してもよく、XがNRである場合、R、Rが連結して環を形成していてもよい。
In formula (c-I), R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent, and X represents any one of the structures NR 7 R 8 , SR 9 , and OR 10 .
R 7 , R 8 , R 9 and R 10 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
R 4 and X may be bonded to form a ring, and when X is NR 7 R 8 , R 7 and R 8 may be bonded to form a ring.

以下、式(c-I)中の符号を説明する。 The symbols in formula (c-I) are explained below.

(R
式(c-I)中のRにおける任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基が挙げられる。
(R 1 )
The optional substituent for R 1 in formula (c-I) is not particularly limited as long as it is a substitutable monovalent group, and examples thereof include an optionally substituted alkyl group and an optionally substituted aryl group.

におけるアルキル基は、例えば、直鎖状のアルキル基、分岐鎖状のアルキル基、環状のアルキル基、これらを組み合わせたものが挙げられ、立体障害による会合体形成抑制の観点から、分岐鎖状のアルキル基が好ましい。アルキル基中の一部の-CH-は-O-で置換されていてもよい。
におけるアルキル基の炭素数は特に限定されない。Rにおけるアルキル基の炭素数は、通常1以上、3以上が好ましく、また、20以下が好ましく、16以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性が向上する傾向がある。前記上限値以下とすることで質量当たりの励起光吸収効率が向上する傾向がある。なお、アルキル基中の-CH-の1つ以上が-O-で置換されている場合には、置換前のアルキル基の炭素数が上記範囲に含まれていることが好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、Rにおけるアルキル基の炭素数は、1~20が好ましく、3~16がより好ましい。
Examples of the alkyl group for R1 include a linear alkyl group, a branched alkyl group, a cyclic alkyl group, and a combination thereof, and from the viewpoint of suppressing the formation of aggregates due to steric hindrance, a branched alkyl group is preferred. Some —CH 2 — in the alkyl group may be substituted with —O—.
The number of carbon atoms in the alkyl group in R1 is not particularly limited. The number of carbon atoms in the alkyl group in R1 is usually 1 or more, preferably 3 or more, and is preferably 20 or less, more preferably 16 or less. By making the number of carbon atoms equal to or greater than the lower limit, the solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition tends to be improved. By making the number of carbon atoms equal to or less than the upper limit, the excitation light absorption efficiency per mass tends to be improved. Note that when one or more -CH 2 - groups in the alkyl group are substituted with -O-, it is preferable that the number of carbon atoms in the alkyl group before substitution is within the above range. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the number of carbon atoms in the alkyl group in R1 is preferably 1 to 20, more preferably 3 to 16.

アルキル基が有していてもよい置換基としては、例えば、ヒドロキシ基、カルボキシ基、アミノ基、スルファニル基、ホスホノ基が挙げられる。相互作用によって半導体ナノ粒子と接近する観点から、スルファニル基が好ましい。 Substituents that the alkyl group may have include, for example, a hydroxy group, a carboxy group, an amino group, a sulfanyl group, and a phosphono group. From the perspective of approaching the semiconductor nanoparticles through interaction, a sulfanyl group is preferred.

におけるアリール基は、1価の芳香族炭化水素環基及び1価の芳香族複素環基が挙げられる。
アリール基の炭素数は特に限定されない。Rにおけるアリール基の炭素数は、3以上が好ましく、6以上がより好ましく、また、20以下が好ましく、12以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性が向上する傾向がある。前記上限値以下とすることで質量当たりの励起光吸収効率が向上する傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、アリール基の炭素数は、3~20が好ましく、6~12がより好ましい。
The aryl group for R 1 includes a monovalent aromatic hydrocarbon ring group and a monovalent aromatic heterocyclic group.
The number of carbon atoms in the aryl group is not particularly limited. The number of carbon atoms in the aryl group in R1 is preferably 3 or more, more preferably 6 or more, and preferably 20 or less, more preferably 12 or less. By making the number of carbon atoms equal to or greater than the lower limit, the solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition tends to be improved. By making the number of carbon atoms equal to or less than the upper limit, the excitation light absorption efficiency per mass tends to be improved. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the number of carbon atoms in the aryl group is preferably 3 to 20, more preferably 6 to 12.

芳香族炭化水素環基における芳香族炭化水素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。
芳香族炭化水素環としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環が挙げられる。半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性が高い点から、1個の遊離原子価を有するベンゼン環、1個の遊離原子価を有するナフタレン環が好ましく、1個の遊離原子価を有するベンゼン環がより好ましい。
The aromatic hydrocarbon ring in the aromatic hydrocarbon ring group may be a single ring or a condensed ring.
Examples of aromatic hydrocarbon rings include benzene rings, naphthalene rings, anthracene rings, phenanthrene rings, perylene rings, tetracene rings, pyrene rings, benzpyrene rings, chrysene rings, triphenylene rings, acenaphthene rings, fluoranthene rings, and fluorene rings, all of which have one free valence. From the viewpoint of high solubility in semiconductor nanoparticle-containing compositions, benzene rings having one free valence and naphthalene rings having one free valence are preferred, and benzene rings having one free valence are more preferred.

芳香族複素環基における芳香族複素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。
芳香族複素環としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環が挙げられる。
The aromatic heterocyclic ring in the aromatic heterocyclic group may be a single ring or a condensed ring.
Examples of aromatic heterocycles include furan rings, benzofuran rings, thiophene rings, benzothiophene rings, pyrrole rings, pyrazole rings, imidazole rings, oxadiazole rings, indole rings, carbazole rings, pyrroloimidazole rings, pyrrolopyrazole rings, pyrrolopyrrole rings, thienopyrrole rings, thienothiophene rings, furopyrrole rings, furofuran rings, thienofuran rings, benzoxazole rings, benzothiazole rings, benzisoxazole rings, benzisothiazole rings, benzimidazole rings, pyridine rings, pyrazine rings, pyridazine rings, pyrimidine rings, triazine rings, quinoline rings, isoquinoline rings, cinnoline rings, quinoxaline rings, phenanthridine rings, benzimidazole rings, perimidine rings, quinazoline rings, quinazolinone rings, and azulene rings, all of which have one free valence.

アリール基が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基が挙げられる。半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性の観点から、分岐鎖状のアルキル基、例えばt-ブチル基や2-エチルヘキシル基が好ましい。 Examples of substituents that the aryl group may have include alkyl groups. From the perspective of solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition, branched alkyl groups, such as t-butyl and 2-ethylhexyl groups, are preferred.

式(c-I)中のRとして、半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性向上と蛍光色素(C1)の耐久性向上の観点からは、メチル基、2-エチルヘキシル基、2-[2-(2-メトキシエトキシ)エトキシ]エトキシカルボニル基がより好ましく、2-エチルヘキシル基、o-トリル基、2-[2-(2-メトキシエトキシ)エトキシ]エトキシカルボニル基が特に好ましい。 As R 1 in formula (c-I), from the viewpoints of improving the solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition and improving the durability of the fluorescent dye (C1), a methyl group, a 2-ethylhexyl group, or a 2-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]ethoxycarbonyl group is more preferable, and a 2-ethylhexyl group, an o-tolyl group, or a 2-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]ethoxycarbonyl group is particularly preferable.

(R、R、R、R、R
式(c-I)中のR、R、R、R、Rにおける任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリーロキシ基、ニトロ基、ハロゲン原子、シアノ基、水酸基、アミノ基、カルボキシ基、スルホ基が挙げられる。
(R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 )
The optional substituents in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 in formula (c-I) are not particularly limited as long as they are substitutable monovalent groups, and examples thereof include an alkyl group which may have a substituent, an alkylcarbonyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an aryloxy group which may have a substituent, a nitro group, a halogen atom, a cyano group, a hydroxyl group, an amino group, a carboxy group and a sulfo group.

、R、R、R、Rにおけるアルキル基は、例えば、直鎖状のアルキル基、分岐鎖状のアルキル基、環状のアルキル基、これらを組み合わせたものが挙げられ、立体障害による会合体形成抑制の観点から分岐鎖状のアルキル基が好ましい。アルキル基中の一部の-CH-は-O-で置換されていてもよい。
、R、R、R、Rにおけるアルキル基の炭素数は特に限定されない。R、R、R、R、Rにおけるアルキル基の炭素数は、通常1以上、3以上が好ましく、20以下が好ましく、16以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで会合の抑制により量子効率が向上する傾向がある。前記上限値以下とすることで質量当たりの励起光吸収効率が向上する傾向がある。アルキル基中の-CH-の1つ以上が-O-で置換されている場合には、置換前のアルキル基の炭素数が上記範囲に含まれていることが好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、R、R、R、R、Rにおけるアルキル基の炭素数は、1~20が好ましく、3~16がより好ましい。
Examples of the alkyl group in R2 , R3 , R4 , R5 , and R6 include a linear alkyl group, a branched alkyl group, a cyclic alkyl group, and a combination thereof, and branched alkyl groups are preferred from the viewpoint of suppressing the formation of aggregates due to steric hindrance. Some -CH2- in the alkyl group may be substituted with -O-.
The number of carbon atoms in the alkyl groups in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 is not particularly limited. The number of carbon atoms in the alkyl groups in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 is usually 1 or more, preferably 3 or more, and preferably 20 or less, and more preferably 16 or less. By setting the number of carbon atoms at or above the lower limit, association is suppressed, and quantum efficiency tends to be improved. By setting the number of carbon atoms at or below the upper limit, excitation light absorption efficiency per mass tends to be improved. When one or more -CH 2 - in the alkyl group is substituted with -O-, it is preferable that the number of carbon atoms in the alkyl group before substitution is within the above range. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the number of carbon atoms in the alkyl groups in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 is preferably 1 to 20, more preferably 3 to 16.

、R、R、R、Rにおける置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基としては、アルキル基の結合手にカルボニル基を結合した基が挙げられる。 The alkylcarbonyl group which may have a substituent in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 includes a group in which a carbonyl group is bonded to a bond of an alkyl group.

、R、R、R、Rにおけるアルコキシ基としては、アルキル基の結合手にO原子を結合した基が挙げられる。
アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、2-プロピルオキシ基が挙げられる。立体障害による会合体形成抑制の観点から、分岐鎖状のアルコキシ基、例えば2-プロピルオキシ基が好ましい。
The alkoxy group in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 includes a group in which an oxygen atom is bonded to a bond of an alkyl group.
Examples of the alkoxy group include a methoxy group and a 2-propyloxy group. From the viewpoint of suppressing the formation of aggregates due to steric hindrance, a branched alkoxy group, such as a 2-propyloxy group, is preferred.

、R、R、R、Rにおける置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基としては、アルキル基の結合手にオキシカルボニル基を結合した基が挙げられる。 The optionally substituted alkoxycarbonyl group in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 includes a group in which an oxycarbonyl group is bonded to a bond of an alkyl group.

、R、R、R、Rにおけるアリール基は、1価の芳香族炭化水素環基及び1価の芳香族複素環基が挙げられる。
アリール基の炭素数は特に限定されないが、3以上が好ましく、6以上がより好ましく、20以下が好ましく、12以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性が向上する傾向がある。前記上限値以下とすることで質量当たりの励起光吸収効率が向上する傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、アリール基の炭素数は、3~20が好ましく、6~12がより好ましい。
The aryl group in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 and R 6 includes a monovalent aromatic hydrocarbon ring group and a monovalent aromatic heterocyclic group.
The number of carbon atoms in the aryl group is not particularly limited, but is preferably 3 or more, more preferably 6 or more, and preferably 20 or less, more preferably 12 or less. By making the number of carbon atoms equal to or greater than the lower limit, the solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition tends to be improved. By making the number of carbon atoms equal to or less than the upper limit, the excitation light absorption efficiency per mass tends to be improved. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the number of carbon atoms in the aryl group is preferably 3 to 20, more preferably 6 to 12.

芳香族炭化水素環基における芳香族炭化水素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。
芳香族炭化水素環としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、ベンゼン環、ナフタレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ペリレン環、テトラセン環、ピレン環、ベンズピレン環、クリセン環、トリフェニレン環、アセナフテン環、フルオランテン環、フルオレン環が挙げられ、半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性が高い点から、1個の遊離原子価を有するベンゼン環、1個の遊離原子価を有するナフタレン環が好ましく、1個の遊離原子価を有するベンゼン環がより好ましい。
The aromatic hydrocarbon ring in the aromatic hydrocarbon ring group may be a single ring or a condensed ring.
Examples of aromatic hydrocarbon rings include benzene rings, naphthalene rings, anthracene rings, phenanthrene rings, perylene rings, tetracene rings, pyrene rings, benzpyrene rings, chrysene rings, triphenylene rings, acenaphthene rings, fluoranthene rings, and fluorene rings, all of which have one free valence. From the viewpoint of high solubility in semiconductor nanoparticle-containing compositions, a benzene ring having one free valence and a naphthalene ring having one free valence are preferred, and a benzene ring having one free valence is more preferred.

芳香族複素環基における芳香族複素環としては、単環であっても縮合環であってもよい。
芳香族複素環としては、例えば、1個の遊離原子価を有する、フラン環、ベンゾフラン環、チオフェン環、ベンゾチオフェン環、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサジアゾール環、インドール環、カルバゾール環、ピロロイミダゾール環、ピロロピラゾール環、ピロロピロール環、チエノピロール環、チエノチオフェン環、フロピロール環、フロフラン環、チエノフラン環、ベンゾオキサゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾイソオキサゾール環、ベンゾイソチアゾール環、ベンゾイミダゾール環、ピリジン環、ピラジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、トリアジン環、キノリン環、イソキノリン環、シノリン環、キノキサリン環、フェナントリジン環、ベンゾイミダゾール環、ペリミジン環、キナゾリン環、キナゾリノン環、アズレン環が挙げられる。半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性が高い点、及び蛍光色素(C1)と半導体ナノ粒子(A)との相互作用増強の観点から、1個の遊離原子価を有する、ピリジン環、フラン環、チオフェン環が好ましい。
The aromatic heterocyclic ring in the aromatic heterocyclic group may be a single ring or a condensed ring.
Examples of aromatic heterocycles include furan rings, benzofuran rings, thiophene rings, benzothiophene rings, pyrrole rings, pyrazole rings, imidazole rings, oxadiazole rings, indole rings, carbazole rings, pyrroloimidazole rings, pyrrolopyrazole rings, pyrrolopyrrole rings, thienopyrrole rings, thienothiophene rings, furopyrrole rings, furofuran rings, thienofuran rings, benzoxazole rings, benzothiazole rings, benzisoxazole rings, benzisothiazole rings, benzimidazole rings, pyridine rings, pyrazine rings, pyridazine rings, pyrimidine rings, triazine rings, quinoline rings, isoquinoline rings, cinnoline rings, quinoxaline rings, phenanthridine rings, benzimidazole rings, perimidine rings, quinazoline rings, quinazolinone rings, and azulene rings, all of which have one free valence. From the viewpoint of high solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition and enhanced interaction between the fluorescent dye (C1) and the semiconductor nanoparticles (A), a pyridine ring, a furan ring, or a thiophene ring, each having one free valence, is preferred.

、R、R、R、Rにおける置換基を有していてもよいアリーロキシ基としては、アリール基の結合手にO原子を結合した基が挙げられる。例えば、フェノキシ基、2-チエニルオキシ基が挙げられる。 The optionally substituted aryloxy group in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 includes a group in which an oxygen atom is bonded to a bond of an aryl group, such as a phenoxy group or a 2-thienyloxy group.

、R、R、R、Rにおける置換基を有していてもよいアミノ基としては、-NHで表されるアミノ基のほか、上記アルキル基、上記アリール基を置換基として有するアミノ基が挙げられる。例えば、ジメチルアミノ基、ジエチルアミノ基、(2-エチルヘキシル)アミノ基、フェニルアミノ基が挙げられる。 The optionally substituted amino group in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 includes an amino group represented by —NH 2 as well as amino groups having the above-mentioned alkyl groups and aryl groups as substituents, such as a dimethylamino group, a diethylamino group, a (2-ethylhexyl)amino group, and a phenylamino group.

、R、R、R、Rにおけるにおけるハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられる。蛍光色素(C1)の耐久性向上の観点からフッ素原子、塩素原子が好ましい。 Examples of the halogen atom in R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 include a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, and an iodine atom. From the viewpoint of improving the durability of the fluorescent dye (C1), a fluorine atom or a chlorine atom is preferred.

、R、R、R、Rとしては、半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性の観点から、2-プロピル基、t-ブチル基、o-トリル基であることが好ましい。質量当たりの励起光吸収効率と蛍光色素の安定性の観点で水素原子が望ましい。 From the viewpoint of solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition, R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , and R 6 are preferably a 2-propyl group, a t-butyl group, or an o-tolyl group, and from the viewpoint of excitation light absorption efficiency per mass and stability of the fluorescent dye, a hydrogen atom is desirable.

(X)
式(c-I)中のXは、NR、SR、OR10のいずれかの構造を表す。
例えば、励起光に450nmの光を利用する場合には、吸収波長の観点から、NRが好ましい。
(X)
X in formula (c-I) represents any one of the structures NR 7 R 8 , SR 9 and OR 10 .
For example, when light of 450 nm is used as excitation light, NR 7 R 8 is preferred from the viewpoint of absorption wavelength.

(R、R
、Rにおける任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールカルボニル基、置換基を有していてもよいアリーロキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアルキルスルホニル基、水酸基が挙げられる。例えば、合成容易性の観点からは、置換基を有していてもよいアルキル基が好ましい。
XがNRである場合、R、Rが連結して環を形成していてもよい。
( R7 , R8 )
The optional substituents in R 7 and R 8 are not particularly limited as long as they are substitutable monovalent groups, and examples thereof include an alkyl group which may have a substituent, an alkylcarbonyl group which may have a substituent, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylcarbonyl group which may have a substituent, an aryloxycarbonyl group which may have a substituent, an alkylsulfonyl group which may have a substituent, and a hydroxyl group. For example, from the viewpoint of ease of synthesis, an alkyl group which may have a substituent is preferred.
When X is NR 7 R 8 , R 7 and R 8 may be linked to form a ring.

(R、R10
、R10における任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールカルボニル基、置換基を有していてもよいアリーロキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアルキルスルホニル基が挙げられる。
( R9 , R10 )
The optional substituents in R 9 and R 10 are not particularly limited as long as they are substitutable monovalent groups, and examples thereof include an alkyl group which may have a substituent, an alkylcarbonyl group which may have a substituent, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an arylcarbonyl group which may have a substituent, an aryloxycarbonyl group which may have a substituent, and an alkylsulfonyl group which may have a substituent.

式(c-I)中のRとXは連結して環を形成してもよい。このように環を形成した場合の式(c-I)の例を以下に示す。 In formula (c-I), R4 and X may be linked to form a ring. Examples of formula (c-I) in which a ring is formed are shown below.

(クマリン骨格を有する蛍光色素)
クマリン骨格を有する蛍光色素としては、各種溶媒や半導体ナノ粒子含有組成物への溶解度が高く、グラム吸光係数が高く、濃度消光をしづらく、蛍光の量子収率が高くなるとの観点から、式(c-II)で表される蛍光色素(以下、「蛍光色素(C2)」ともいう。)が好ましい。
(Fluorescent dyes with a coumarin skeleton)
As the fluorescent dye having a coumarin skeleton, a fluorescent dye represented by formula (c-II) (hereinafter also referred to as "fluorescent dye (C2)") is preferred, from the viewpoints of high solubility in various solvents and semiconductor nanoparticle-containing compositions, high gram extinction coefficient, resistance to concentration quenching, and high fluorescence quantum yield.

式(c-II)中、R、R、R、R、Rは各々独立に、水素原子、又は任意の置換基を表す。
は、水素原子、N(R、又はORを表す。RがN(Rである場合、R同士が連結して環を形成していてもよい。
は、水素原子、又は任意の置換基を表す。
、R及びRからなる群から選ばれる2以上が連結して環を形成していてもよい。
In formula (c-II), R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
R 5 represents a hydrogen atom, N(R 7 ) 2 or OR 7. When R 5 is N(R 7 ) 2 , R 7 may be bonded to each other to form a ring.
R7 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
Two or more selected from the group consisting of R 4 , R 5 and R 6 may be linked to form a ring.

以下、式(c-II)中の符号を説明する。 The symbols in formula (c-II) are explained below.

(R、R、R、R、R
、R、R、R、Rは各々独立に、水素原子、又は任意の置換基を表す。
(R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 6 )
R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 6 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.

、R、R、R、Rにおける任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリーロキシ基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、水酸基、アミノ基、カルボキシ基が挙げられる。 The optional substituents in R 1 , R 2 , R 3 , R 4 and R 6 are not particularly limited as long as they are substitutable monovalent groups, and examples thereof include an alkyl group which may have a substituent, an alkylcarbonyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, an alkenyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an aryloxy group which may have a substituent, a cyano group, a nitro group, a halogen atom, a hydroxyl group, an amino group and a carboxy group.

、R、R、Rとしては、これらの中でも、励起光の吸収効率の観点から、メチル基、シアノ基、トリフルオロメチル基、ニトロ基、アミノ基、カルボキシ基が好ましく、シアノ基、トリフルオロメチル基がより好ましい。 Among these, from the viewpoint of the absorption efficiency of excitation light, R 2 , R 3 , R 4 , and R 6 are preferably a methyl group, a cyano group, a trifluoromethyl group, a nitro group, an amino group, or a carboxy group, and more preferably a cyano group or a trifluoromethyl group.

としては、蛍光色素(C2)が強い発光スペクトルを示す構造となるとの観点から、下記一般式(c-II-1)で表される基であることが好ましい。 R1 is preferably a group represented by the following general formula (c-II-1), from the viewpoint that the fluorescent dye (C2) has a structure that exhibits a strong emission spectrum.

式(c-II-1)中、Xは酸素原子、硫黄原子、又はNRを表す。
は、水素原子、又は任意の置換基を表す。
は、水素原子、又はアルキル基を表す。
がNRである場合、RとRが連結して環を形成していてもよい。
*は結合手を表す。
In formula (c-II-1), X represents an oxygen atom, a sulfur atom, or NR 9 .
R8 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
R9 represents a hydrogen atom or an alkyl group.
When R 8 is NR 9 , R 9 and R 8 may be linked to form a ring.
* represents a bond.

(X)
式(c-II-1)中、Xは酸素原子、硫黄原子、又はNRを表す。式(c-II-1)で表される基が、クマリン骨格からより電子を求引するものである方が、蛍光強度が大きくなる傾向があるため、電気陰性度が大きい原子を含む基とするとの観点から、酸素原子、又はNRが好ましい。
(X)
In formula (c-II-1), X represents an oxygen atom, a sulfur atom, or NR 9. Since the fluorescence intensity tends to be greater when the group represented by formula (c-II-1) is one that more strongly withdraws electrons from the coumarin skeleton, an oxygen atom or NR 9 is preferred from the viewpoint of being a group containing an atom with high electronegativity.

は、水素原子、又はアルキル基を表す。
におけるアルキル基としては、例えば、直鎖状のアルキル基、分岐鎖状のアルキル基、環状のアルキル基、これらを組み合わせたアルキル基が挙げられる。蛍光色素(C2)の耐久性が高くなる点から、環状のアルキル基が好ましい。アルキル基中の一部の-CH-は-O-で置換されていてもよい。
R9 represents a hydrogen atom or an alkyl group.
Examples of the alkyl group for R9 include a linear alkyl group, a branched alkyl group, a cyclic alkyl group, and an alkyl group formed by combining these. A cyclic alkyl group is preferred in view of increasing the durability of the fluorescent dye (C2). Some of the -CH 2 - groups in the alkyl group may be substituted with -O-.

(R
式(c-II-1)中、Rは、水素原子、又は任意の置換基を表す。
における任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリーロキシ基、スルファニル基、置換基を有していてもよいアルキルスルファニル基、置換基を有していてもよいアリールスルファニル基、水酸基、アミノ基が挙げられる。
( R8 )
In formula (c-II-1), R 8 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
The optional substituent for R8 is not particularly limited as long as it is a substitutable monovalent group, and examples thereof include an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an aryloxy group which may have a substituent, a sulfanyl group, an alkylsulfanyl group which may have a substituent, an arylsulfanyl group which may have a substituent, a hydroxyl group, and an amino group.

励起光の吸収効率の観点から、Rはメチル基が好ましい。 From the viewpoint of the absorption efficiency of the excitation light, R 8 is preferably a methyl group.

XがNRである場合、RとRが連結して環を形成していてもよい。例えば、Rである任意の置換基とRである水素原子とが連結して環を形成することができ、この場合のRは単結合となる。
とRが連結して環を形成した場合の環は脂肪族環でも芳香族環でもよい。蛍光色素(C2)の耐久性の観点から、RとRが連結して環を形成した場合の環は、芳香族環であることが好ましい。RとRが連結して形成した環の例を以下に示す。
When X is NR9 , R9 and R8 may be linked to form a ring. For example, any substituent represented by R8 and a hydrogen atom represented by R9 can be linked to form a ring, and in this case, R9 is a single bond.
When R9 and R8 are bonded to form a ring, the ring may be an aliphatic ring or an aromatic ring. From the viewpoint of durability of the fluorescent dye (C2), when R9 and R8 are bonded to form a ring, the ring is preferably an aromatic ring. Examples of rings formed by bonding R9 and R8 are shown below.

(R
式(c-II)中、Rは、水素原子、N(R、又はORを表す。RがN(Rである場合、R同士が連結して環を形成していてもよい。
電子供与性が高く、蛍光強度が大きくなる傾向があるとの観点から、Rは、N(Rが好ましい。
(R 5 )
In formula (c-II), R 5 represents a hydrogen atom, N(R 7 ) 2 or OR 7. When R 5 is N(R 7 ) 2 , R 7s may be linked to each other to form a ring.
R 5 is preferably N(R 7 ) 2 , since this tends to have high electron donating properties and high fluorescence intensity.

は、水素原子、又は任意の置換基を表す。
における任意の置換基としては、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールカルボニル基、置換基を有していてもよいアルキルスルホニル基、又は置換基を有していてもよいアリールスルホニル基が挙げられる。
R7 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
Examples of the optional substituent for R7 include an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an alkylcarbonyl group which may have a substituent, an arylcarbonyl group which may have a substituent, an alkylsulfonyl group which may have a substituent, and an arylsulfonyl group which may have a substituent.

、R及びRからなる群から選ばれる2以上が連結して環を形成していてもよい。環を形成した場合の式(c-II)の例を以下に示す。 Two or more selected from the group consisting of R 4 , R 5 and R 6 may be linked to form a ring. Examples of formula (c-II) in the case where a ring is formed are shown below.

蛍光色素(C2)の中でも、高い半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性を有するとの観点から、下記一般式(c-II-2)で表される蛍光色素が好ましい。Among the fluorescent dyes (C2), the fluorescent dye represented by the following general formula (c-II-2) is preferred from the viewpoint of having high solubility in semiconductor nanoparticle-containing compositions.

式(c-II-2)中、R~Rは式(c-II)と同義である。
10、R11は各々独立に、炭素数1~4のアルキル基を表す。
m、nは各々独立に、0~4の整数を表す。)
In formula (c-II-2), R 1 to R 3 have the same meanings as in formula (c-II).
R 10 and R 11 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
m and n each independently represent an integer of 0 to 4.

(R10、R11
式(c-II-2)中、R10、R11は各々独立に、炭素数1~4のアルキル基を表す。
10、R11におけるアルキル基の炭素数は1~4であれば特に限定されないが、1~3が好ましく、1~2がより好ましい。前記上限値以下とすることで半導体ナノ粒子含有組成物中に存在する蛍光色素の質量に対する励起光の吸収効率が向上する傾向がある。
(R 10 , R 11 )
In formula (c-II-2), R 10 and R 11 each independently represent an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms.
The number of carbon atoms in the alkyl group in R 10 and R 11 is not particularly limited as long as it is 1 to 4, but is preferably 1 to 3, and more preferably 1 to 2. By making the number of carbon atoms equal to or less than the upper limit, the absorption efficiency of excitation light relative to the mass of the fluorescent dye present in the semiconductor nanoparticle-containing composition tends to be improved.

炭素数1~4のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、イソプロピル基、イソブチル基、ターシャリーブチル基が挙げられる。励起光の吸収効率が高い点から、炭素数1~4のアルキル基は、メチル基、エチル基が好ましく、メチル基がより好ましい。 Examples of alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms include methyl, ethyl, isopropyl, isobutyl, and tertiary butyl groups. Because of their high absorption efficiency of excitation light, methyl and ethyl groups are preferred as alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, with methyl being more preferred.

(m、n)
式(c-II-2)中、m、nは各々独立に、0~4の整数を表す。
m、nは、高い半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性、半導体ナノ粒子含有組成物中に存在する蛍光色素の質量に対する高い励起光の吸収効率の観点から、2以下の整数であることが好ましい。
(m, n)
In formula (c-II-2), m and n each independently represent an integer of 0 to 4.
From the viewpoints of high solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition and high excitation light absorption efficiency relative to the mass of the fluorescent dye present in the semiconductor nanoparticle-containing composition, m and n are preferably integers of 2 or less.

(ペリレン骨格を有する蛍光色素)
ペリレン骨格を有する蛍光色素としては、該蛍光色素と半導体ナノ粒子との相互作用による半導体ナノ粒子の発光強度増大の観点から、下記一般式(c-III)で表される蛍光色素(以下、「蛍光色素(C3)」ともいう。)が好ましい。
(Fluorescent dyes having a perylene skeleton)
As the fluorescent dye having a perylene skeleton, from the viewpoint of increasing the luminescence intensity of the semiconductor nanoparticles due to the interaction between the fluorescent dye and the semiconductor nanoparticles, a fluorescent dye represented by the following general formula (c-III) (hereinafter also referred to as "fluorescent dye (C3)") is preferred.

式(c-III)中、R11、R21、R31、R41は各々独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。R11、R21、R31、R41のうち1つ以上は、下記一般式(c-III-1)で表される基である。
12、R13、R22、R23、R32、R33、R42、R43は各々独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。
In formula (c-III), R 11 , R 21 , R 31 and R 41 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent, and one or more of R 11 , R 21 , R 31 and R 41 is a group represented by the following general formula (c-III-1):
R 12 , R 13 , R 22 , R 23 , R 32 , R 33 , R 42 and R 43 each independently represent a hydrogen atom or any substituent.

式(c-III-1)中、Rは水素原子、又は任意の置換基を表す。*は結合手を表す。 In formula (c-III-1), R5 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent, and * represents a bond.

以下、式(c-III)中の符号を説明する。 The symbols in formula (c-III) are explained below.

(R11、R21、R31、R41
11、R21、R31、R41は各々独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。R11、R21、R31、R41のうち1つ以上は、式(c-III-1)で表される基である。
(R 11 , R 21 , R 31 , R 41 )
R 11 , R 21 , R 31 and R 41 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent, and one or more of R 11 , R 21 , R 31 and R 41 is a group represented by formula (c-III-1).

式(c-III-1)中、Rは水素原子、又は任意の置換基を表す。*は結合手を表す。 In formula (c-III-1), R5 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent, and * represents a bond.

における任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよい炭化水素基が挙げられる。炭化水素基中の一部の-CH-は-O-で置換されていてもよく、炭化水素基中の一部の炭素原子はヘテロ原子で置換されていてもよい。炭化水素基としては、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基が挙げられる。 The optional substituent for R5 is not particularly limited as long as it is a substitutable monovalent group, and examples thereof include hydrocarbon groups which may have a substituent. Some of the -CH 2 - in the hydrocarbon group may be substituted with -O-, and some of the carbon atoms in the hydrocarbon group may be substituted with a heteroatom. Examples of hydrocarbon groups include alkyl groups which may have a substituent and aryl groups which may have a substituent.

は、R11、R21、R31、R41のいずれかと連結して環を形成していてもよい。この場合のRとしては例えば、カルボニル基(-CO-)、メチレン基(-CH-)、アルキリデンメチレン基(-C(=C(R51)-(ここでR51は各々独立に水素原子又は炭素数2~6の炭化水素基を表す。))が挙げられる。合成容易性の観点からRはカルボニル基(-CO-)が好ましい。 R5 may be linked to any of R11 , R21 , R31 , and R41 to form a ring. In this case, examples of R5 include a carbonyl group (-CO-), a methylene group ( -CH2- ), and an alkylidenemethylene group (-C(=C( R51 ) 2 )- (wherein each R51 independently represents a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 2 to 6 carbon atoms)). From the viewpoint of ease of synthesis, R5 is preferably a carbonyl group (-CO-).

励起光の変換効率向上の観点から、Rは、2-エチルヘキシル基、(2-(2-スルファニルエトキシ)エトキシ)エチル基が好ましく、半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性の観点から、(2-(2-メトキシエトキシ)エトキシ)エチル基が好ましい。 From the viewpoint of improving the conversion efficiency of excitation light, R5 is preferably a 2-ethylhexyl group or a (2-(2-sulfanylethoxy)ethoxy)ethyl group, and from the viewpoint of solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition, a (2-(2-methoxyethoxy)ethoxy)ethyl group is preferred.

11、R21、R31、R41のうち1つ以上は式(c-III-1)で表される基であるが、2つ以上がより好ましく、3つ以上がさらに好ましく、全てが特に好ましい。前記下限値以上とすることで励起光の吸収効率が向上する傾向がある。 At least one of R 11 , R 21 , R 31 , and R 41 is a group represented by formula (c-III-1), more preferably two or more, even more preferably three or more, and particularly preferably all of them. By making them equal to or greater than the lower limit, the absorption efficiency of the excitation light tends to be improved.

11、R21、R31、R41における任意の置換基としては、式(c-III-1)で表される基以外の基では、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールカルボニル基、置換基を有していてもよいアルキルスルホニル基、置換基を有していてもよいアミド基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。R11とR21が連結して環を形成していてもよく、R31とR41が連結して環を形成していてもよい。 The optional substituents in R 11 , R 21 , R 31 , and R 41 are not particularly limited as long as they are substitutable monovalent groups other than the group represented by formula (c-III-1), and examples thereof include an alkyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an alkylcarbonyl group which may have a substituent, an arylcarbonyl group which may have a substituent, an alkylsulfonyl group which may have a substituent, an amide group which may have a substituent, a cyano group, and a halogen atom. R 11 and R 21 may be linked to form a ring, and R 31 and R 41 may be linked to form a ring.

任意の置換基の中でも励起光の変換効率向上の観点から、2-エチルヘキシル基、(2-(2-スルファニルエトキシ)エトキシ)エチル基が好ましく、半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性の観点から、(2-(2-メトキシエトキシ)エトキシ)エチル基が好ましい。 Among the optional substituents, from the viewpoint of improving the conversion efficiency of excitation light, the 2-ethylhexyl group and the (2-(2-sulfanylethoxy)ethoxy)ethyl group are preferred, and from the viewpoint of solubility in semiconductor nanoparticle-containing compositions, the (2-(2-methoxyethoxy)ethoxy)ethyl group is preferred.

11とR21が連結して環を形成していてもよく、R31とR41が連結して環を形成していてもよい。環を形成する場合のR11とR21が連結した基、R31とR41が連結した基としては、例えば、-CO-(NR)-CO-(Rは、水素原子、又は炭素数1~6のアルキル基を表す。)、エチレン基(-CH-CH-)、トリメチレン基(-CH-CH-CH-)、フェニレン基が挙げられ、励起光の吸収効率と合成容易性の観点から-CO-(NR)-CO-が好ましい。 R 11 and R 21 may be linked to form a ring, or R 31 and R 41 may be linked to form a ring. When R 11 and R 21 are linked to form a ring, examples of the group when R 11 and R 21 are linked to form a ring, or the group when R 31 and R 41 are linked to form a ring, include -CO-(NR 6 )-CO- (R 6 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms), an ethylene group (-CH 2 -CH 2 -), a trimethylene group (-CH 2 -CH 2 -CH 2 -), and a phenylene group, and -CO-(NR 6 )-CO- is preferred from the viewpoints of excitation light absorption efficiency and ease of synthesis.

(R12、R13、R22、R23、R32、R33、R42、R43
式(c-III)中、R12、R13、R22、R23、R32、R33、R42、R43は各々独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。
(R 12 , R 13 , R 22 , R 23 , R 32 , R 33 , R 42 , R 43 )
In formula (c-III), R 12 , R 13 , R 22 , R 23 , R 32 , R 33 , R 42 and R 43 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.

12、R13、R22、R23、R32、R33、R42、R43における任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリーロキシ基、置換基を有していてもよいアリールカルボニル基、置換基を有していていてもよいアリーロキシカルボニル基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。 The optional substituents in R 12 , R 13 , R 22 , R 23 , R 32 , R 33 , R 42 and R 43 are not particularly limited as long as they are substitutable monovalent groups, and examples thereof include an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, an alkylcarbonyl group which may have a substituent, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an aryloxy group which may have a substituent, an arylcarbonyl group which may have a substituent, an aryloxycarbonyl group which may have a substituent, a cyano group and a halogen atom.

水素原子、又は、半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性の観点から、2-エチルヘキシル基、(2-(2-メトキシエトキシ)エトキシ)エチル基が好ましく、合成容易性の観点から水素原子が好ましい。 A hydrogen atom, or from the viewpoint of solubility in semiconductor nanoparticle-containing compositions, a 2-ethylhexyl group or a (2-(2-methoxyethoxy)ethoxy)ethyl group is preferred, and from the viewpoint of ease of synthesis, a hydrogen atom is preferred.

半導体ナノ粒子の発光強度増大の観点から、蛍光色素(C)として一般式(c-IV)で示される部分構造を有する蛍光色素(以下、「蛍光色素(C4)」ともいう。)が好ましい。
From the viewpoint of increasing the luminescence intensity of the semiconductor nanoparticles, the fluorescent dye (C) is preferably a fluorescent dye having a partial structure represented by general formula (c-IV) (hereinafter also referred to as "fluorescent dye (C4)").

式(c-IV)中、XはO原子又はS原子を表す。
ZはCR又はN原子を表す。
、Rは各々独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。
*は結合手を表す。
In formula (c-IV), X represents an O atom or a S atom.
Z represents CR2 or an N atom.
R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
* represents a bond.

以下、式(c-IV)中の符号を説明する。 The symbols in formula (c-IV) are explained below.

(X)
XはO原子又はS原子を表す。
これらの中でも、発光強度の増大の観点からO原子が好ましく、耐光性の観点からS原子が好ましい。
(X)
X represents an O atom or a S atom.
Among these, O atoms are preferred from the viewpoint of increasing the emission intensity, and S atoms are preferred from the viewpoint of light resistance.

(Z)
ZはCR又はN原子を表す。
Zは、合成容易性の観点から、CRが好ましい。
(Z)
Z represents CR2 or a N atom.
From the viewpoint of ease of synthesis, Z is preferably CR2 .

(R、R
、Rは各々独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。
任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリーロキシ基、スルファニル基、置換基を有していてもよいジアルキルホスフィノ基、置換基を有していてもよいアルキルスルファニル基、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。ZがCRの場合には、RとRとが連結して環を形成していてもよい。
(R 1 , R 2 )
R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
The optional substituent is not particularly limited as long as it is a substitutable monovalent group, and examples thereof include an alkyl group which may have a substituent, an alkoxy group which may have a substituent, an alkoxycarbonyl group which may have a substituent, an aryl group which may have a substituent, an aryloxy group which may have a substituent, a sulfanyl group, a dialkylphosphino group which may have a substituent, an alkylsulfanyl group which may have a substituent, a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, and a halogen atom. When Z is CR2 , R1 and R2 may be linked to form a ring.

吸収波長と組成物中における溶解性の観点から、R、Rとしては、各々独立に、水素原子、2-エチルヘキシル基、フェニル基、2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシ基が好ましく、水素原子がより好ましい。 From the viewpoint of absorption wavelength and solubility in the composition, R 1 and R 2 are each independently preferably a hydrogen atom, a 2-ethylhexyl group, a phenyl group, or a 2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethoxy group, and more preferably a hydrogen atom.

ZがCRの場合には、RとRとが連結して環を形成していてもよく、環を形成した場合の具体例としては以下が挙げられる。 When Z is CR2 , R1 and R2 may be linked to form a ring, and specific examples of the ring include the following.

蛍光色素(C4)の中でも、発光強度の増大の観点から、下記一般式(c-IV-1)で表される蛍光色素が好ましい。Among the fluorescent dyes (C4), the fluorescent dye represented by the following general formula (c-IV-1) is preferred from the viewpoint of increasing the luminescence intensity.

式(c-IV-1)中、XはO原子又はS原子を表す。
ZはCR又はN原子を表す。
、Rは各々独立に、水素原子又は任意の置換基を表す。
、aは各々独立に、下記一般式(c-IV-2)で表される基である。
In formula (c-IV-1), X represents an O atom or a S atom.
Z represents CR2 or a N atom.
R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
a 1 and a 2 each independently represent a group represented by the following general formula (c-IV-2).

式(c-IV-2)中、b11は、置換基を有していてもよいアリーレン基、置換基を有していてもよい-CH=CH-基、-C≡C-基、置換基を有していてもよい-CH=N-基、置換基を有していてもよい-N=CH-基、-CO-基、又は-N=N-基を表す。
12は、単結合、又はb11以外の2価の基を表す。
xは各々独立に、0~3の整数を表す。xが2以上の整数である場合、複数のb11は同一であっても異なっていてもよい。
yは各々独立に、1~3の整数を表す。yが2以上の整数である場合、複数のb12は同一であっても異なっていてもよい。
11は水素原子又は任意の置換基を表す。
*結合手を表す。
In formula (c-IV-2), b 11 represents an arylene group which may have a substituent, a —CH═CH— group which may have a substituent, a —C≡C— group, a —CH═N— group which may have a substituent, a —N═CH— group which may have a substituent, a —CO— group, or a —N═N— group.
b 12 represents a single bond or a divalent group other than b 11 .
Each x independently represents an integer of 0 to 3. When x is an integer of 2 or more, multiple b11 's may be the same or different.
Each y independently represents an integer of 1 to 3. When y is an integer of 2 or more, multiple b12s may be the same or different.
R 11 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
*Represents a bond.

式(c-IV-1)で表される蛍光色素である場合、蛍光色素同士の会合体が形成されにくく、蛍光強度の低下(濃度消光)が起きにくくなる傾向がある。 When the fluorescent dye is represented by formula (c-IV-1), it is less likely to form aggregates between the fluorescent dyes, and a decrease in fluorescence intensity (concentration quenching) tends to be less likely to occur.

式(c-IV-1)中のX、Z、R及びRとしては、式(c-IV)中のX、Z、R及びRとして挙げた、水素原子又は任意の置換基を好ましく採用することができる。 As X, Z, R1 , and R2 in formula (c-IV-1), a hydrogen atom or any of the substituents exemplified as X, Z, R1 , and R2 in formula (c-IV) can be preferably used.

(a及びa
前記式(c-IV-1)中、a及びaは各々独立に、下記一般式(c-IV-2)で表される基である。
及びaは、同じ基であってもよく、異なる基であってもよいが、合成容易性の観点から、同じ基であることが好ましい。
( a1 and a2 )
In the formula (c-IV-1), a1 and a2 each independently represent a group represented by the following general formula (c-IV-2).
a1 and a2 may be the same group or different groups, but from the viewpoint of ease of synthesis, it is preferable that they are the same group.

式(c-IV-2)中、b11は、置換基を有していてもよいアリーレン基、置換基を有していてもよい-CH=CH-基、-C≡C-基、置換基を有していてもよい-CH=N-基、置換基を有していてもよい-N=CH-基、-CO-基、又は-N=N-基を表す。
12は、単結合、又はb11以外の2価の基を表す。
xは各々独立に、0~3の整数を表す。xが2以上の整数である場合、複数のb11は同一であっても異なっていてもよい。
yは各々独立に、1~3の整数を表す。yが2以上の整数である場合、複数のb12は同一であっても異なっていてもよい。
11は水素原子又は任意の置換基を表す。
*結合手を表す。
In formula (c-IV-2), b 11 represents an arylene group which may have a substituent, a —CH═CH— group which may have a substituent, a —C≡C— group, a —CH═N— group which may have a substituent, a —N═CH— group which may have a substituent, a —CO— group, or a —N═N— group.
b 12 represents a single bond or a divalent group other than b 11 .
Each x independently represents an integer of 0 to 3. When x is an integer of 2 or more, multiple b11 's may be the same or different.
Each y independently represents an integer of 1 to 3. When y is an integer of 2 or more, multiple b12s may be the same or different.
R 11 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
*Represents a bond.

(b11
式(c-IV-2)中、b11は、置換基を有していてもよいアリーレン基、置換基を有していてもよい-CH=CH-基、-C≡C-基、置換基を有していてもよい-CH=N-基、置換基を有していてもよい-N=CH-基、-CO-、又は-N=N-基を表す。
(b 11 )
In formula (c-IV-2), b 11 represents an arylene group which may have a substituent, a —CH═CH— group which may have a substituent, a —C≡C— group, a —CH═N— group which may have a substituent, a —N═CH— group which may have a substituent, —CO—, or a —N═N— group.

11が置換基を有していてもよいアリーレン基である場合、結合したアリーレン基は、立体障害によりジアゾール平面からねじれる。そのため蛍光色素同士のスタッキングが阻害され、濃度消光が生じにくくなる傾向があるため好ましい。 When b11 is an arylene group which may have a substituent, the bound arylene group is twisted from the diazole plane due to steric hindrance, which inhibits stacking of the fluorescent dyes and tends to reduce the occurrence of concentration quenching, which is preferable.

アリーレン基が有していてもよい置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アルコキシカルボニル基、アリール基、アリーロキシ基、スルファニル基、ジアルキルホスフィノ基、アルキルスルファニル基、水酸基、カルボキシ基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基、ハロゲン原子が挙げられる。
アリーレン基の置換基としては、半導体ナノ粒子へのエネルギー移動効率の観点から、アミノ基、又はスルファニル基であることが好ましい。溶解性の観点から、アリーレン基の置換基としては、水素原子、アルキル基、又はアルコキシ基が好ましく、水素原子、t-ブチル基、又は2-プロピルオキシ基が特に好ましい。
Examples of the substituent that the arylene group may have include an alkyl group, an alkoxy group, an alkoxycarbonyl group, an aryl group, an aryloxy group, a sulfanyl group, a dialkylphosphino group, an alkylsulfanyl group, a hydroxyl group, a carboxy group, an amino group, a nitro group, a cyano group, and a halogen atom.
From the viewpoint of energy transfer efficiency to the semiconductor nanoparticles, the substituent of the arylene group is preferably an amino group or a sulfanyl group. From the viewpoint of solubility, the substituent of the arylene group is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or an alkoxy group, and particularly preferably a hydrogen atom, a t-butyl group, or a 2-propyloxy group.

置換基を有していてもよい-CH=CH-基、置換基を有していてもよい-CH=N-基、又は置換基を有していてもよい-N=CH-基における置換基としては、例えば、アルキル基、アルコキシ基、アシル基、アルコキシカルボニル基、アルキルスルファニル基、アミノ基、シアノ基、スルファニル基、ハロゲン原子が挙げられる。半導体ナノ粒子へのエネルギー移動効率の観点からは、置換基を有していてもよい-CH=CH-基、置換基を有していてもよい-CH=N-基、又は置換基を有していてもよい-N=CH-基における置換基としては、アミノ基、又はスルファニル基が好ましい。溶解性の観点からは、置換基を有していてもよい-CH=CH-基、置換基を有していてもよい-CH=N-基、又は置換基を有していてもよい-N=CH-基における置換基としては、水素原子、アルキル基、又はアルコキシ基が好ましく、水素原子、t-ブチル基、又は2-プロピルオキシ基が特に好ましい。 Examples of substituents in the optionally substituted -CH=CH- group, optionally substituted -CH=N- group, or optionally substituted -N=CH- group include alkyl groups, alkoxy groups, acyl groups, alkoxycarbonyl groups, alkylsulfanyl groups, amino groups, cyano groups, sulfanyl groups, and halogen atoms. From the viewpoint of energy transfer efficiency to semiconductor nanoparticles, the substituent in the optionally substituted -CH=CH- group, optionally substituted -CH=N- group, or optionally substituted -N=CH- group is preferably an amino group or a sulfanyl group. From the viewpoint of solubility, the substituent in the optionally substituted -CH=CH- group, optionally substituted -CH=N- group, or optionally substituted -N=CH- group is preferably a hydrogen atom, an alkyl group, or an alkoxy group, with a hydrogen atom, a t-butyl group, or a 2-propyloxy group being particularly preferred.

11が置換基を有していてもよいアリーレン基である場合、ジアゾール部分のN原子上の孤立電子対とアリーレン基の水素原子との、又は置換基との立体障害によって分子構造の平面性が低下し、π-πスタッキング等による蛍光色素同士の会合体形成が抑制され、会合体形成による濃度消光が抑制できる傾向があると考えられるため、好ましい。 When b 11 is an arylene group which may have a substituent, the planarity of the molecular structure is reduced due to steric hindrance between the lone electron pair on the N atom of the diazole moiety and the hydrogen atom of the arylene group, or ... diazole moiety and the hydrogen atom of the arylene group, thereby suppressing the formation of aggregates between fluorescent dyes due to π-π stacking or the like, and thus concentration quenching due to the formation of aggregates is thought to be likely to be suppressed, which is preferable.

11が、置換基を有していてもよい-CH=CH-基、-C≡C-基、置換基を有していてもよい-CH=N-基、置換基を有していてもよい-N=CH-基、-CO-基、又は-N=N-基の場合には、そもそも蛍光色素自体がジアゾール部分のπ共役を有するのみであるから分子の平面性は小さく、会合体形成による濃度消光は小さい傾向があると考えられるため、好ましい。 When b 11 is a -CH=CH- group which may have a substituent, a -C≡C- group, a -CH=N- group which may have a substituent, a -N=CH- group which may have a substituent, a -CO- group, or a -N=N- group, it is preferable because the fluorescent dye itself only has a π-conjugation of the diazole moiety, and therefore the molecular planarity is small, and concentration quenching due to aggregate formation tends to be small.

吸収波長の観点から、b11は、2価のベンゼン環基、-CH=CH-基が好ましい。 From the viewpoint of absorption wavelength, b 11 is preferably a divalent benzene ring group or a —CH═CH— group.

(b12
式(c-IV-2)中、b12は、単結合、又はb11以外の2価の基を表す。
11以外の2価の基としては特に限定されない。b11以外の2価の基は、例えば、置換基を有していてもよいアルキレン基、置換基を有していてもよいアルキレンオキシ基、置換基を有していてもよいアルキレンアミノ基が挙げられる。
( b12 )
In formula (c-IV-2), b 12 represents a single bond or a divalent group other than b 11 .
The divalent group other than b 11 is not particularly limited. Examples of the divalent group other than b 11 include an alkylene group which may have a substituent, an alkyleneoxy group which may have a substituent, and an alkyleneamino group which may have a substituent.

12としては、組成物中での溶解性の観点から、2-エチルヘキサンジイル基、-O-CH-CH-O-CH-CH-O-CH-CH-基が好ましく、励起光に対する吸光度向上の観点から、単結合、メチレン基が好ましい。 As b12 , from the viewpoint of solubility in the composition, a 2-ethylhexanediyl group or an —O—CH 2 —CH 2 —O—CH 2 —CH 2 —O —CH 2 —CH 2 — group is preferred, and from the viewpoint of improving absorbance to excitation light, a single bond or a methylene group is preferred.

(x)
式(c-IV-2)中、xは各々独立に0~3の整数を表す。
吸収波長の観点から、xは1又は2が好ましく、1がより好ましい。
(x)
In formula (c-IV-2), each x independently represents an integer of 0 to 3.
In view of the absorption wavelength, x is preferably 1 or 2, and more preferably 1.

中のxとa中のxのいずれか一方又は両方のxが1~3の整数であることが好ましく、a中のxとa中のxの両方のxが1であることがより好ましい。a中のxとa中のxのいずれか一方又は両方のxを1以上の整数とすることで、励起光の吸収効率が向上する傾向がある。
xが2以上の整数である場合、複数のb11は同一であっても異なっていてもよい。
Preferably, either or both of x in a1 and x in a2 are an integer of 1 to 3, and more preferably, both of x in a1 and x in a2 are 1. By making either or both of x in a1 and x in a2 an integer of 1 or more, the absorption efficiency of the excitation light tends to be improved.
When x is an integer of 2 or more, multiple b 11 may be the same or different.

(y)
式(c-IV-2)中、yは各々独立に1~3の整数を表す。
組成物中での溶解性と励起光に対する吸光度の観点から、yは1又は2が好ましく、特に1がより好ましい。
yが2以上の整数である場合、複数のb12は同一であっても異なっていてもよい。
(y)
In formula (c-IV-2), each y independently represents an integer of 1 to 3.
From the viewpoints of solubility in the composition and absorbance to excitation light, y is preferably 1 or 2, and particularly preferably 1.
When y is an integer of 2 or more, multiple b 12s may be the same or different.

(R11
式(c-IV-2)中、R11は水素原子又は任意の置換基を表す。
任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリーロキシ基、水酸基、カルボキシ基、ホルミル基、スルホ基、置換基を有していてもよいアミノ基、スルファニル基、置換基を有していてもよいアルキルスルファニル基、置換基を有していてもよいジアルキルホスフィノ基、ニトロ基、シアノ基、置換基を有していてもよいトリアルキルシリル基、置換基を有していてもよいジアルキルボリル基、ハロゲン原子が挙げられる。
(R 11 )
In formula (c-IV-2), R 11 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
The optional substituent is not particularly limited as long as it is a substitutable monovalent group, and examples thereof include an aryl group which may have a substituent, an aryloxy group which may have a substituent, a hydroxyl group, a carboxy group, a formyl group, a sulfo group, an amino group which may have a substituent, a sulfanyl group, an alkylsulfanyl group which may have a substituent, a dialkylphosphino group which may have a substituent, a nitro group, a cyano group, a trialkylsilyl group which may have a substituent, a dialkylboryl group which may have a substituent, and a halogen atom.

半導体ナノ粒子へのエネルギー移動効率の観点から、R11はカルボキシ基、アミノ基、スルファニル基、1個の遊離原子価を有するピリジン環が好ましく、溶解性の観点から、水素原子、トリアルキルシリル基が好ましい。 From the viewpoint of energy transfer efficiency to the semiconductor nanoparticles, R 11 is preferably a carboxy group, an amino group, a sulfanyl group, or a pyridine ring having one free valence, and from the viewpoint of solubility, a hydrogen atom or a trialkylsilyl group is preferred.

半導体ナノ粒子の発光強度増大の観点から、蛍光色素(C)として一般式(c-V)で示される部分構造を有する蛍光色素(以下、「蛍光色素(C5)」ともいう。)も好ましい。 From the viewpoint of increasing the luminescence intensity of semiconductor nanoparticles, a fluorescent dye having a partial structure represented by general formula (c-V) (hereinafter also referred to as "fluorescent dye (C5)") is also preferred as the fluorescent dye (C).

式(c-V)中、Ar、Ar、Arは各々独立に、置換基を有していてもよいアリール基を表す。
、Rは各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
In formula (cV), Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 each independently represent an aryl group which may have a substituent.
R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.

以下、式(c-V)中の符号を説明する。 The symbols in formula (c-V) are explained below.

(Ar、Ar、Ar
Ar、Ar、Arは各々独立に、置換基を有していてもよいアリール基を表す。
アリール基としては、例えば、Ar、Arでは2価の芳香族炭化水素環基(2個の遊離原子価を有する芳香族炭化水素環)及び2価の芳香族複素環基(2個の遊離原子価を有する芳香族複素環)が挙げられる。Arでは、1価の芳香族炭化水素環基(1個の遊離原子価を有する芳香族炭化水素環)及び1価の芳香族複素環基(1個の遊離原子価を有する芳香族複素環)が挙げられる。
(Ar 1 , Ar 2 , Ar 3 )
Ar 1 , Ar 2 and Ar 3 each independently represent an aryl group which may have a substituent.
Examples of the aryl group include a divalent aromatic hydrocarbon ring group (an aromatic hydrocarbon ring having two free valences) and a divalent aromatic heterocyclic group (an aromatic heterocyclic ring having two free valences) for Ar 1 and Ar 2. Examples of the aryl group include a monovalent aromatic hydrocarbon ring group (an aromatic hydrocarbon ring having one free valence) and a monovalent aromatic heterocyclic group (an aromatic heterocyclic ring having one free valence) for Ar 3 .

発光強度の増大の観点から、Arは、2個の遊離原子価を有するベンゼン環、2個の遊離原子価を有するナフタレン環であることが好ましい。発光強度の増大の観点から、Arは、下記一般式(c-V-1)、(c-V-2)、(c-V-3)のいずれかで表される基であることが好ましい。発光強度の増大の観点から、Arは、1個の遊離原子価を有するベンゼン環であることが好ましい。 From the viewpoint of increasing the emission intensity, Ar 1 is preferably a benzene ring having two free valences or a naphthalene ring having two free valences. From the viewpoint of increasing the emission intensity, Ar 2 is preferably a group represented by any one of the following general formulas (c-V-1), (c-V-2), and (c-V-3). From the viewpoint of increasing the emission intensity, Ar 3 is preferably a benzene ring having one free valence.

式(c-V-1)、(c-V-2)、(c-V-3)中、R、Rは各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。 In formulae (c-V-1), (c-V-2), and (c-V-3), R 3 and R 4 each independently represent an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.

(R及びR
式(c-V-1)、(c-V-2)、(c-V-3)中、R、Rは各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
( R3 and R4 )
In formulae (c-V-1), (c-V-2), and (c-V-3), R 3 and R 4 each independently represent an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.

アルキル基としては、直鎖状のアルキル基、分岐鎖状のアルキル基、環状のアルキル基、これらを組み合わせたアルキル基が挙げられる。R、Rは、溶解性の観点からは分岐鎖状のアルキル基が好ましい。 Examples of the alkyl group include a linear alkyl group, a branched alkyl group, a cyclic alkyl group, and an alkyl group formed by combining these. From the viewpoint of solubility, R3 and R4 are preferably branched alkyl groups.

アリール基としては、1価の芳香族炭化水素環基及び1価の芳香族複素環基が挙げられる。
アリール基の炭素数は特に限定されないが、4以上が好ましく、6以上がより好ましく、また、12以下が好ましく、10以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで半導体ナノ粒子へのエネルギー移動効率が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで溶解性が向上する傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、アリール基の炭素数は、4~12が好ましく、6~10がより好ましい。
The aryl group includes a monovalent aromatic hydrocarbon ring group and a monovalent aromatic heterocyclic group.
The number of carbon atoms in the aryl group is not particularly limited, but is preferably 4 or more, more preferably 6 or more, and is preferably 12 or less, more preferably 10 or less. By making the number of carbon atoms equal to or greater than the lower limit, the efficiency of energy transfer to the semiconductor nanoparticles tends to improve, and by making the number of carbon atoms equal to or less than the upper limit, the solubility tends to improve. The upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the number of carbon atoms in the aryl group is preferably 4 to 12, more preferably 6 to 10.

(R、R
式(c-V)中、R、Rは各々独立に、置換基を有していてもよいアルキル基、又は置換基を有していてもよいアリール基を表す。
(R 1 , R 2 )
In formula (cV), R 1 and R 2 each independently represent an alkyl group which may have a substituent, or an aryl group which may have a substituent.

アルキル基としては、直鎖状のアルキル基、分岐鎖状のアルキル基、環状のアルキル基、これらを組み合わせたアルキル基が挙げられる。立体障害による耐光性の向上の観点からは、R、Rは、分岐鎖状のアルキル基、環状のアルキル基が好ましい。 Examples of the alkyl group include a linear alkyl group, a branched alkyl group, a cyclic alkyl group, and an alkyl group formed by combining these. From the viewpoint of improving light resistance due to steric hindrance, R 1 and R 2 are preferably a branched alkyl group or a cyclic alkyl group.

アリール基としては、1価の芳香族炭化水素環基及び1価の芳香族複素環基が挙げられる。
アリール基の炭素数は特に限定されないが、4以上が好ましく、6以上がより好ましく、また、12以下が好ましく、10以下がより好ましい。前記下限値以上とすることで立体障害により耐光性が向上する傾向があり、また、前記上限値以下とすることで溶解性が向上する傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、アリール基の炭素数は、4~12が好ましく、6~10がより好ましい。
The aryl group includes a monovalent aromatic hydrocarbon ring group and a monovalent aromatic heterocyclic group.
The number of carbon atoms in the aryl group is not particularly limited, but is preferably 4 or more, more preferably 6 or more, and is preferably 12 or less, more preferably 10 or less. By making the number of carbon atoms equal to or greater than the lower limit, light resistance tends to be improved due to steric hindrance, and by making the number of carbon atoms equal to or less than the upper limit, solubility tends to be improved. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the number of carbon atoms in the aryl group is preferably 4 to 12, more preferably 6 to 10.

半導体ナノ粒子の発光強度増大の観点から、蛍光色素(C)として一般式(c-VI)で示される部分構造を有する蛍光色素(以下、「蛍光色素(C6)」ともいう。)が好ましい。From the viewpoint of increasing the luminescence intensity of semiconductor nanoparticles, a fluorescent dye having a partial structure represented by general formula (c-VI) (hereinafter also referred to as "fluorescent dye (C6)") is preferred as the fluorescent dye (C).

式(c-VI)中、XはC-*又はNを表す。
*は結合手を表す。
、Rは各々独立に、フッ素原子又はシアノ基を表す。
In formula (c-VI), X represents C-* or N.
* represents a bond.
R 1 and R 2 each independently represent a fluorine atom or a cyano group.

以下、式(c-VI)中の符号を説明する。 The symbols in formula (c-VI) are explained below.

(R、R
、Rは各々独立に、フッ素原子又はシアノ基を表す。
、Rとしては、蛍光色素(C6)の耐久性向上の観点から、フッ素原子が好ましい。
(R 1 , R 2 )
R 1 and R 2 each independently represent a fluorine atom or a cyano group.
R 1 and R 2 are preferably fluorine atoms from the viewpoint of improving the durability of the fluorescent dye (C6).

(X)
XはC-*又はNを表し、*は結合手を表す。蛍光色素の耐久性向上の観点及び、蛍光色素(C6)の吸収スペクトルのpHに対する安定性の観点から、XはC-*が好ましく、C-Rがより好ましい。Rは水素原子又は任意の置換基を表す。青色の励起光を用いる場合には、吸収効率向上の観点からも、Xは、C-*が好ましく、C-Rがより好ましい。
(X)
X represents C-* or N, and * represents a bond. From the viewpoint of improving the durability of the fluorescent dye and the stability of the absorption spectrum of the fluorescent dye (C6) against pH, X is preferably C-*, and more preferably C- R9 . R9 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent. When blue excitation light is used, X is preferably C-*, and more preferably C- R9 , also from the viewpoint of improving absorption efficiency.

(R
における任意の置換基としては、置換可能な1価の基であれば特に限定されず、例えば、置換基を有していてもよいアルキル基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニル基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニルオキシ基、置換基を有していてもよいアルキルカルボニルアミノ基、置換基を有していてもよいアルキルスルホニル基、置換基を有していてもよいアルコキシ基、置換基を有していてもよいアルコキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアルケニル基、置換基を有していてもよいアルキニル基、置換基を有していてもよいアリール基、置換基を有していてもよいアリールカルボニル基、置換基を有していてもよいアリールカルボニルオキシ基、置換基を有していてもよいアリールカルボニルアミノ基、置換基を有していてもよいアリールスルホニル基、置換基を有していてもよいアリーロキシ基、置換基を有していてもよいアリーロキシカルボニル基、置換基を有していてもよいアミノ基、置換基を有していてもよいカルバモイル基、置換基を有していてもよいスルファニル基、置換基を有していてもよいスルホニル基、置換基を有していてもよいシリル基、置換基を有していてもよいボリル基、置換基を有していてもよいホスフィノイル基、カルボキシ基、ホルミル基、スルホ基、シアノ基、ニトロ基、ハロゲン原子、水酸基が挙げられる。
( R9 )
The optional substituent for R is not particularly limited as long as it is a substitutable monovalent group, and examples thereof include an optionally substituted alkyl group, an optionally substituted alkylcarbonyl group, an optionally substituted alkylcarbonyloxy group, an optionally substituted alkylcarbonylamino group, an optionally substituted alkylsulfonyl group, an optionally substituted alkoxy group, an optionally substituted alkoxycarbonyl group, an optionally substituted alkenyl group, an optionally substituted alkynyl group, an optionally substituted aryl group, an optionally substituted arylcarbonyl group, an optionally substituted arylcarbonyloxy group, an optionally substituted arylcarbonylamino group, an optionally substituted arylsulfonyl group, an optionally substituted aryloxy group, an optionally substituted aryloxycarbonyl group, an optionally substituted amino group, an optionally substituted carbamoyl group, an optionally substituted sulfanyl group, an optionally substituted sulfonyl group, an optionally substituted silyl group, an optionally substituted boryl group, an optionally substituted phosphinoyl group, a carboxy group, a formyl group, a sulfo group, a cyano group, a nitro group, a halogen atom, and a hydroxyl group.

青色光を励起光とする場合には、励起光の吸収効率向上の観点から、Rは、アルコキシ基、アミノ基(特にアルキルアミノ基)であることが好ましい。
半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性向上と蛍光色素(C6)の耐久性向上の観点からは、Rは、アルキル基、アリール基、アルコキシ基、アミノ基が好ましく、メチル基、2-エチルヘキシル基、フェニル基、2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシ基、フェノキシ基、2-エチルヘキシルアミノ基がより好ましく、メチル基、フェニル基、2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシ基が特に好ましい。
When blue light is used as the excitation light, R 9 is preferably an alkoxy group or an amino group (particularly an alkylamino group) from the viewpoint of improving the absorption efficiency of the excitation light.
From the viewpoint of improving the solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition and improving the durability of the fluorescent dye (C6), R 9 is preferably an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, or an amino group, more preferably a methyl group, a 2-ethylhexyl group, a phenyl group, a 2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethoxy group, a phenoxy group, or a 2-ethylhexylamino group, and particularly preferably a methyl group, a phenyl group, or a 2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethoxy group.

蛍光色素(C6)は、式(c-VI)で表されるものであれば特に限定されない。各種溶媒や半導体ナノ粒子含有組成物への溶解度が高く、グラム吸光係数が高く、濃度消光をしづらく、蛍光の量子収率が高くなるとの観点から、下記一般式(c-VI-1)で表される蛍光色素であることが好ましい。 The fluorescent dye (C6) is not particularly limited as long as it is represented by formula (c-VI). From the viewpoints of high solubility in various solvents and semiconductor nanoparticle-containing compositions, a high gram absorption coefficient, resistance to concentration quenching, and a high fluorescence quantum yield, it is preferably a fluorescent dye represented by the following general formula (c-VI-1):

式(c-VI-1)中、XはC-R又はNを表す。
~Rはそれぞれ独立に水素原子又は任意の置換基を表す。
とR又はRが連結して環を形成していてもよい。
とR又はRが連結して環を形成していてもよい。
、Rは各々独立に、フッ素原子又はシアノ基を表す。
In formula (c-VI-1), X represents C—R 9 or N.
R 3 to R 9 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent.
R4 and R3 or R5 may be linked to form a ring.
R7 and R6 or R8 may be linked to form a ring.
R 1 and R 2 each independently represent a fluorine atom or a cyano group.

以下、式(c-VI-1)中の符号を説明する。 The symbols in formula (c-VI-1) are explained below.

(R、R
、Rは各々独立に、フッ素原子又はシアノ基を表す。
、Rは、蛍光色素の耐久性向上の観点から、フッ素原子が好ましい。
(R 1 , R 2 )
R 1 and R 2 each independently represent a fluorine atom or a cyano group.
From the viewpoint of improving the durability of the fluorescent dye, R 1 and R 2 are preferably fluorine atoms.

(X、R
XはC-R又はNを表し、蛍光色素の耐久性向上の観点からは、C-Rが好ましい。Rは水素原子又は任意の置換基を表し、Rにおける任意の置換基としては式(c-VI)において記載した置換基が挙げられ、好ましい置換基も式(c-VI)において記載した置換基と同様である。
(X, R9 )
X represents C- R9 or N, and from the viewpoint of improving the durability of the fluorescent dye, C- R9 is preferred. R9 represents a hydrogen atom or an arbitrary substituent, and examples of the arbitrary substituent in R9 include the substituents described in formula (c-VI), and preferred substituents are also the same as the substituents described in formula (c-VI).

(R~R
~Rはそれぞれ独立に水素原子又は任意の置換基を表し、R~Rにおける任意の置換基としては、式(c-VI)中、Rにおける任意の置換基として記載した置換基が挙げられる。
(R 3 to R 8 )
R 3 to R 8 each independently represent a hydrogen atom or an arbitrary substituent, and examples of the arbitrary substituent in R 3 to R 8 include the substituents described as the arbitrary substituent in R 9 in formula (c-VI).

~Rとしては、半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性向上と蛍光色素の耐久性向上の観点から、アルキル基、アリール基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基が好ましく、メチル基、2-エチルヘキシル基、フェニル基、2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシカルボニル基、フェノキシカルボニル基がより好ましく、メチル基、2-エチルヘキシル基、2-[2-(2-ヒドロキシエトキシ)エトキシ]エトキシカルボニル基が特に好ましい。 From the viewpoint of improving the solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition and improving the durability of the fluorescent dye, R 3 to R 8 are preferably an alkyl group, an aryl group, an alkoxycarbonyl group, or an aryloxycarbonyl group, more preferably a methyl group, a 2-ethylhexyl group, a phenyl group, a 2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethoxycarbonyl group, or a phenoxycarbonyl group, and particularly preferably a methyl group, a 2-ethylhexyl group, or a 2-[2-(2-hydroxyethoxy)ethoxy]ethoxycarbonyl group.

とR又はRが連結して環を形成していてもよく、RとR又はRが連結して環を形成していてもよい。
環を形成した場合の式(c-VI-1)の例を以下に示す。
R4 and R3 or R5 may be linked together to form a ring, and R7 and R6 or R8 may be linked together to form a ring.
An example of formula (c-VI-1) when a ring is formed is shown below.

式(c-VI-1)で表される蛍光色素の中でも、蛍光色素の耐久性向上の観点から、式(c-VI-1)においてR及びRがフッ素原子であり、XがC-Rであり、Rが水素原子又は任意の置換基である蛍光色素が好ましい。 Among the fluorescent dyes represented by formula (c-VI-1), from the viewpoint of improving the durability of the fluorescent dye, a fluorescent dye in which R 1 and R 2 are fluorine atoms, X is C-R 9 , and R 9 is a hydrogen atom or any substituent in formula (c-VI-1) is preferred.

半導体ナノ粒子含有組成物への溶解性向上と蛍光色素の耐久性向上の観点から、蛍光色素(C6)の好ましい構造としては、式(c-VI-1)中、R、Rがフッ素原子であり、XがC-Rであり、Rがアルキル基、アリール基、アルコキシ基、アミノ基であり、R~Rがアルキル基、アリール基、アルコキシカルボニル基、アリーロキシカルボニル基であることが好ましい。
青色の励起光を用いる場合には、吸収効率向上の観点から、蛍光色素(C6)の好ましい構造としては、式(c-VI-1)中、XがC-Rであり、Rがアルコキシ基、アミノ基(特にアルキルアミノ基)であることが好ましい。
From the viewpoint of improving the solubility in the semiconductor nanoparticle-containing composition and improving the durability of the fluorescent dye, a preferred structure of the fluorescent dye (C6) is one in which, in formula (c-VI-1), R 1 and R 2 are fluorine atoms, X is C-R 9 , R 9 is an alkyl group, an aryl group, an alkoxy group, or an amino group, and R 3 to R 8 are an alkyl group, an aryl group, an alkoxycarbonyl group, or an aryloxycarbonyl group.
When blue excitation light is used, from the viewpoint of improving absorption efficiency, a preferred structure of the fluorescent dye (C6) is one in which, in formula (c-VI-1), X is C—R 9 , and R 9 is an alkoxy group or an amino group (particularly an alkylamino group).

蛍光色素(C)は、半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有する。
蛍光色素(C)が半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有することにより、蛍光色素(C)が半導体ナノ粒子(A)に吸着しやすくなり、波長変換層を形成した場合に、半導体ナノ粒子(A)表面に吸着した蛍光色素(C)の励起エネルギーがフェルスター型エネルギー移動により半導体ナノ粒子(A)に移動し、半導体ナノ粒子(A)の発光効率を向上させることが可能となる。
半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用をより生じやすくさせる観点から、蛍光色素(C)の構造の末端に半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有することが好ましい。
The fluorescent dye (C) has a substituent that causes it to link to the semiconductor nanoparticles (A).
The fluorescent dye (C) has a substituent that causes it to link to the semiconductor nanoparticles (A), which makes it easier for the fluorescent dye (C) to be adsorbed to the semiconductor nanoparticles (A). When a wavelength conversion layer is formed, the excitation energy of the fluorescent dye (C) adsorbed to the surface of the semiconductor nanoparticles (A) is transferred to the semiconductor nanoparticles (A) by Förster energy transfer, thereby making it possible to improve the luminescence efficiency of the semiconductor nanoparticles (A).
From the viewpoint of making it easier to link to the semiconductor nanoparticles (A), it is preferable that the fluorescent dye (C) has a substituent at the end of its structure that causes it to link to the semiconductor nanoparticles (A).

蛍光色素(C)における半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基としては、例えば、スルファニル基又はその塩、酸基又はその塩、アミノ基又はその塩、リン酸エステル基又はその塩、ホスファントリイル基、あるいはホスホリル基が挙げられる。上記アミノ基とは-NHで表される置換基である。 Examples of the substituent in the fluorescent dye (C) that acts to link to the semiconductor nanoparticle (A) include a sulfanyl group or a salt thereof, an acid group or a salt thereof, an amino group or a salt thereof, a phosphate ester group or a salt thereof, a phosphanetriyl group, and a phosphoryl group. The amino group is a substituent represented by -NH2 .

前記酸基又はその塩としては、半導体ナノ粒子(A)表面への連結力の観点から、カルボキシ基又はその塩、スルホ基又はその塩、あるいはホスホノ基又はその塩が好ましい。 From the viewpoint of the binding strength to the surface of the semiconductor nanoparticle (A), the acid group or its salt is preferably a carboxy group or its salt, a sulfo group or its salt, or a phosphono group or its salt.

蛍光色素(C)における半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基は、その連結作用が大きいという観点から、スルファニル基又はその塩、アミノ基又はその塩、カルボキシ基又はその塩、ホスホノ基又はその塩が好ましく、スルファニル基、アミノ基、ホスホノ基がより好ましく、スルファニル基が特に好ましい。 From the viewpoint of a strong linking effect, the substituent in the fluorescent dye (C) that acts to link to the semiconductor nanoparticles (A) is preferably a sulfanyl group or a salt thereof, an amino group or a salt thereof, a carboxy group or a salt thereof, or a phosphono group or a salt thereof, more preferably a sulfanyl group, an amino group, or a phosphono group, and particularly preferably a sulfanyl group.

半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基は、蛍光色素(C)の骨格、構造に結合していればよく、その位置は特に限定されない。 The substituent that acts to link to the semiconductor nanoparticle (A) need only be bonded to the skeleton or structure of the fluorescent dye (C), and its position is not particularly limited.

半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有するとは、蛍光色素(C)の骨格、構造に共有結合、イオン結合、配位結合(金属錯体を形成する金属元素と配位子の結合を含む)のような化学結合で結合していることを意味する。 Having a substituent that has the ability to link to the semiconductor nanoparticle (A) means that it is bonded to the skeleton or structure of the fluorescent dye (C) by a chemical bond such as a covalent bond, ionic bond, or coordinate bond (including the bond between a metal element and a ligand that forms a metal complex).

連結作用を生じているか否かは、例えば、以下の評価基準で判断することができる。
ポリエチレングリコール鎖を含むリガンドを有する半導体ナノ粒子の酢酸ブチル溶液に蛍光色素を加えて溶解させた後、室温で2時間静置する。その後ノルマルヘプタンを添加し、半導体ナノ粒子を沈殿させる。さらに、遠心分離装置で沈殿と上澄み液を分離した後、上澄み液を乾燥し、残渣に含まれる蛍光色素の量をH-NMRで定量する。この時、上澄み液に含まれる蛍光色素が添加した量の50質量%以下であれば、半導体ナノ粒子への連結作用を生じていると判断してよい。(ノルマルヘプタンを添加した際に、半導体ナノ粒子に連結していない蛍光色素が沈殿しないように、添加する蛍光色素が酢酸ブチルとノルマルヘプタンの混合溶液に溶解することを事前に確認しておく。)
Whether or not a linking action occurs can be determined, for example, by the following evaluation criteria.
A fluorescent dye is added to a butyl acetate solution of semiconductor nanoparticles having ligands containing polyethylene glycol chains, and the solution is allowed to dissolve at room temperature for two hours. Normal heptane is then added to precipitate the semiconductor nanoparticles. The precipitate and supernatant are separated using a centrifuge, the supernatant is dried, and the amount of fluorescent dye contained in the residue is quantified by 1H -NMR. If the amount of fluorescent dye contained in the supernatant is 50% by mass or less of the amount added, it can be determined that the fluorescent dye has been linked to the semiconductor nanoparticles. (It is necessary to confirm in advance that the fluorescent dye to be added is soluble in a mixed solution of butyl acetate and normal heptane, so that fluorescent dye not linked to the semiconductor nanoparticles does not precipitate when normal heptane is added.)

以下に蛍光色素(C)の具体例、特に、ナフタルイミド骨格を有する蛍光色素、クマリン骨格を有する蛍光色素、ペリレン骨格を有する蛍光色素、式(c-IV)で示される構造を有する蛍光色素、式(c-V)で示される構造を有する蛍光色素、(c-VI)で示される構造を有する蛍光色素の具体例を挙げる。 Below are specific examples of fluorescent dye (C), particularly fluorescent dyes having a naphthalimide skeleton, fluorescent dyes having a coumarin skeleton, fluorescent dyes having a perylene skeleton, fluorescent dyes having a structure represented by formula (c-IV), fluorescent dyes having a structure represented by formula (c-V), and fluorescent dyes having a structure represented by formula (c-VI).

蛍光色素(C)の製造方法は特に限定されないが、例えば、日本国特開2003-104976号公報、日本国特開2011-231245号公報、国際公開第2015/111647号、日本国特開2015-006173号公報、Chem.Eur.J.,13,1746-1753,2007、Chem.Rev.,107,p.4891-4932,2007に記載の方法で製造することができる。 The method for producing the fluorescent dye (C) is not particularly limited, but it can be produced, for example, by the methods described in JP 2003-104976 A, JP 2011-231245 A, WO 2015/111647 A, JP 2015-006173 A, Chem. Eur. J., 13, 1746-1753, 2007, and Chem. Rev., 107, pp. 4891-4932, 2007.

蛍光色素(C)に半導体ナノ粒子へ連結する作用を生じる置換基を導入する方法としては、特に限定されないが、例えば、Chem.Phys.Chem.,11,3167-3171,2010、J.Am.Chem.Soc.,127,3870-3878,2005、日本国特開2017-186564号公報に記載の方法が挙げられる。 The method for introducing a substituent into the fluorescent dye (C) that causes the dye to link to semiconductor nanoparticles is not particularly limited, but examples include the methods described in Chem. Phys. Chem., 11, 3167-3171, 2010; J. Am. Chem. Soc., 127, 3870-3878, 2005; and JP 2017-186564 A.

蛍光色素(C)が発する蛍光の最大発光波長は特に限定されないが、450nm以上が好ましく、455nm以上がより好ましく、460nm以上がさらに好ましく、465nm以上が特に好ましく、また、640nm以下が好ましく、635nm以下がより好ましく、630nm以下がさらに好ましく、625nm以下が特に好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、蛍光色素(C)が発する蛍光の最大発光波長は、450~640nmが好ましく、455~635nmがより好ましく、460~630nmがさらに好ましく、465~625nmが特に好ましい。
前記下限値以上とすることで、励起光源を青色光とした場合に、半導体ナノ粒子が十分に光を吸収できず、励起できなかった半導体ナノ粒子を励起することができ、半導体ナノ粒子の発光強度増大につながる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで、半導体ナノ粒子の発光スペクトルと蛍光色素(C)の発光スペクトルを分離できるため、蛍光色素(C)から半導体ナノ粒子へ移動するエネルギーが大きくなり、さらに、ディスプレイに用いる際には、画素部とは別に設けたカラーフィルタによって蛍光色素(C)からの不要な波長領域の発光を吸収することが容易になる傾向がある。例えば、蛍光色素(C)が発する蛍光の最大発光波長が460~630nm付近に存在すると、緑色発光性の半導体ナノ粒子及び赤色発光性の半導体ナノ粒子のいずれの発光強度も増大させることができる傾向があり好ましい。
最大発光波長の測定方法は特に限定されないが、例えば、蛍光色素(C)の溶液や、蛍光色素(C)を含む膜を用いて、励起光源として波長445nmの光を用いて分光蛍光光度計にて測定した発光スペクトルから読み取ればよい。
The maximum emission wavelength of the fluorescence emitted by the fluorescent dye (C) is not particularly limited, but is preferably 450 nm or longer, more preferably 455 nm or longer, even more preferably 460 nm or longer, particularly preferably 465 nm or longer, and is preferably 640 nm or shorter, more preferably 635 nm or shorter, even more preferably 630 nm or shorter, and particularly preferably 625 nm or shorter. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the maximum emission wavelength of the fluorescence emitted by the fluorescent dye (C) is preferably 450 to 640 nm, more preferably 455 to 635 nm, even more preferably 460 to 630 nm, and particularly preferably 465 to 625 nm.
By setting the absorption wavelength at or above the lower limit, when blue light is used as the excitation light source, the semiconductor nanoparticles are unable to sufficiently absorb light and are therefore able to excite semiconductor nanoparticles that could not be excited, which tends to lead to an increase in the emission intensity of the semiconductor nanoparticles. Furthermore, by setting the absorption wavelength at or below the upper limit, the emission spectrum of the semiconductor nanoparticles and the emission spectrum of the fluorescent dye (C) can be separated, thereby increasing the energy transferred from the fluorescent dye (C) to the semiconductor nanoparticles. Furthermore, when used in a display, it tends to be easier to absorb emission in unnecessary wavelength regions from the fluorescent dye (C) using a color filter provided separately from the pixel portion. For example, it is preferable that the maximum emission wavelength of the fluorescence emitted by the fluorescent dye (C) is around 460 to 630 nm, as this tends to increase the emission intensity of both the green-emitting semiconductor nanoparticles and the red-emitting semiconductor nanoparticles.
The method for measuring the maximum emission wavelength is not particularly limited. For example, the maximum emission wavelength may be read from an emission spectrum measured with a spectrofluorometer using a solution of the fluorescent dye (C) or a film containing the fluorescent dye (C) and light with a wavelength of 445 nm as an excitation light source.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、蛍光色素(C)を1種単独で含んでいてもよく、2種以上を含んでいてもよい。本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、蛍光色素(C)以外の色素をさらに含んでいてもよい。 The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention may contain one type of fluorescent dye (C) alone, or may contain two or more types. The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention may further contain a dye other than the fluorescent dye (C).

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物における蛍光色素(C)の含有割合は特に限定されないが、半導体ナノ粒子含有組成物の全固形分中に0.001質量%以上が好ましく、0.01質量%以上がより好ましく、0.05質量%以上がさらに好ましく、0.1質量%以上が特に好ましく、また、30質量%以下が好ましく、20質量%以下がより好ましく、10質量%以下がさらに好ましく、5質量%以下が特に好ましい。前記下限値以上とすることで、照射された光を十分に蛍光色素(C)が吸収し、蛍光色素(C)から半導体ナノ粒子(A)へのエネルギー移動の量を増大させ、半導体ナノ粒子(A)の発光強度を増大させる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで蛍光色素(C)の濃度消光を抑制し、蛍光色素(C)から半導体ナノ粒子(A)へ効率よくエネルギー移動することで、半導体ナノ粒子(A)の発光強度が増大し、かつ半導体ナノ粒子(A)と蛍光色素(C)以外の成分を含むことにより、十分な硬度の波長変換層が得られる傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0.001~30質量%が好ましく、0.01~20質量%がより好ましく、0.05~10がさらに好ましく、0.1~5が特に好ましい。The content of the fluorescent dye (C) in the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.01% by mass or more, even more preferably 0.05% by mass or more, particularly preferably 0.1% by mass or more, and is preferably 30% by mass or less, more preferably 20% by mass or less, even more preferably 10% by mass or less, and particularly preferably 5% by mass or less, based on the total solids content of the semiconductor nanoparticle-containing composition. By ensuring that the content is equal to or greater than the lower limit, the fluorescent dye (C) sufficiently absorbs the irradiated light, increasing the amount of energy transfer from the fluorescent dye (C) to the semiconductor nanoparticles (A), and tending to increase the luminescence intensity of the semiconductor nanoparticles (A). Furthermore, by ensuring that the content is equal to or less than the upper limit, concentration quenching of the fluorescent dye (C) is suppressed, and energy is efficiently transferred from the fluorescent dye (C) to the semiconductor nanoparticles (A), thereby increasing the luminescence intensity of the semiconductor nanoparticles (A). Furthermore, the inclusion of components other than the semiconductor nanoparticles (A) and the fluorescent dye (C) tends to result in a wavelength conversion layer with sufficient hardness. The upper and lower limits can be combined in any manner. For example, the content is preferably 0.001 to 30% by mass, more preferably 0.01 to 20% by mass, even more preferably 0.05 to 10%, and particularly preferably 0.1 to 5% by mass.

[1-4](メタ)アクリレート化合物(D)
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、(メタ)アクリレート化合物(D)を含有する。(メタ)アクリレート化合物(D)を含有することで、波長変換層、特に本発明の半導体ナノ粒子含有組成物をカラーフィルタ画素部に用いた場合にカラーフィルタ画素部を硬化させることができる傾向がある。
[1-4] (Meth)acrylate compound (D)
The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains a (meth)acrylate compound (D). By containing the (meth)acrylate compound (D), when a wavelength conversion layer, particularly a color filter pixel portion, is used in the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention, the color filter pixel portion tends to be cured.

(メタ)アクリレート化合物(D)は、(メタ)アクリロイル基を1つ有する単官能(メタ)アクリレートであってよく、(メタ)アクリロイル基を複数有する多官能(メタ)アクリレートであってもよい。 The (meth)acrylate compound (D) may be a monofunctional (meth)acrylate having one (meth)acryloyl group, or a polyfunctional (meth)acrylate having multiple (meth)acryloyl groups.

単官能(メタ)クリレートとしては、半導体ナノ粒子含有組成物をインクにした際の流動性に優れる観点、吐出安定性により優れる観点から、分子量が150g/mol~350g/molの単官能(メタ)アクリレートが好ましい。 As a monofunctional (meth)acrylate, a monofunctional (meth)acrylate with a molecular weight of 150 g/mol to 350 g/mol is preferred from the viewpoints of excellent fluidity when the semiconductor nanoparticle-containing composition is made into an ink and excellent ejection stability.

単官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、アミル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、ノニル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、ヘキサデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、エトキシエトキシエチル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、メトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、ノニルフェノキシエチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジエチルアミノエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンタニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニル(メタ)アクリレート、ジシクロペンテニロキシエチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシ-3-フェノキシプロピル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、(2-メチル-2-エチル-1、3-ジオキソラン-4-イル)メチル(メタ)アクリレート、2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニルベンジル(メタ)アクリレート、こはく酸モノ(2-アクリロイルオキシエチル)、N-[2-(アクリロイルオキシ)エチル]フタルイミド、N-[2-(アクリロイルオキシ)エチル]テトラヒドロフタルイミドが挙げられる。半導体ナノ粒子の分散性、インクジェットの吐出安定性、硬化膜の強度の観点から、エトキシエトキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート、(2-メチル-2-エチル-1、3-ジオキソラン-4-イル)メチル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレートが好ましい。 Examples of monofunctional (meth)acrylates include methyl (meth)acrylate, ethyl (meth)acrylate, propyl (meth)acrylate, butyl (meth)acrylate, amyl (meth)acrylate, 2-ethylhexyl (meth)acrylate, octyl (meth)acrylate, nonyl (meth)acrylate, dodecyl (meth)acrylate, hexadecyl (meth)acrylate, octadecyl (meth)acrylate, ethoxyethoxyethyl (meth)acrylate, cyclohexyl (meth)acrylate, methoxyethyl (meth)acrylate, butoxyethyl (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate, nonylphenoxyethyl (meth)acrylate, glycidyl (meth)acrylate, and dimethylaminoethyl (meth)acrylate. methyl (meth)acrylate, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, 2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolan-4-yl)methyl (meth)acrylate, 2-hydroxyethyl (meth)acrylate, benzyl (meth)acrylate, phenylbenzyl (meth)acrylate, mono(2-acryloyloxyethyl) succinate, N-[2-(acryloyloxy)ethyl]phthalimide, and N-[2-(acryloyloxy)ethyl]tetrahydrophthalimide. From the viewpoints of dispersibility of semiconductor nanoparticles, inkjet ejection stability, and strength of the cured film, ethoxyethoxyethyl (meth)acrylate, phenoxyethyl (meth)acrylate, isobornyl (meth)acrylate, tetrahydrofurfuryl (meth)acrylate, (2-methyl-2-ethyl-1,3-dioxolan-4-yl)methyl (meth)acrylate, and benzyl (meth)acrylate are preferred.

多官能(メタ)アクリレートは、例えば、2官能(メタ)アクリレート、3官能(メタ)アクリレート、4官能(メタ)アクリレート、5官能(メタ)アクリレート、6官能(メタ)アクリレートであってよい。多官能(メタ)アクリレートは、例えば、ジオール化合物の2つの水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート、トリオール化合物の2つ又は3つの水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ又はトリ(メタ)アクリレートであってよい。半導体ナノ粒子含有組成物をインクにした際の流動性に優れる観点、吐出安定性により優れる観点から、2官能(メタ)アクリレートが好ましい。The polyfunctional (meth)acrylate may be, for example, a difunctional (meth)acrylate, a trifunctional (meth)acrylate, a tetrafunctional (meth)acrylate, a pentafunctional (meth)acrylate, or a hexafunctional (meth)acrylate. The polyfunctional (meth)acrylate may be, for example, a di(meth)acrylate in which two hydroxyl groups of a diol compound are substituted with (meth)acryloyloxy groups, or a di- or tri(meth)acrylate in which two or three hydroxyl groups of a triol compound are substituted with (meth)acryloyloxy groups. From the viewpoints of excellent fluidity and ejection stability when the semiconductor nanoparticle-containing composition is made into an ink, bifunctional (meth)acrylates are preferred.

多官能(メタ)アクリレートとしては、半導体ナノ粒子含有組成物をインクにした際の流動性に優れる観点、吐出安定性により優れる観点から、多官能(メタ)アクリレートとしては、分子量が150g/mol以上が好ましく、700g/mol以下が好ましく、350g/mol以下がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、多官能(メタ)アクリレートとしては、分子量が、150~700g/molが好ましく、150~350g/molがより好ましい。 From the viewpoint of achieving excellent fluidity when the semiconductor nanoparticle-containing composition is made into an ink and excellent ejection stability, the polyfunctional (meth)acrylate preferably has a molecular weight of 150 g/mol or more, preferably 700 g/mol or less, and more preferably 350 g/mol or less. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the polyfunctional (meth)acrylate preferably has a molecular weight of 150 to 700 g/mol, more preferably 150 to 350 g/mol.

2官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、1,3-ブチレングリコールジ(メタ)アクリレート、1,4-ブタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,5-ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、3-メチル-1,5-ペンタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールジ(メタ)アクリレート、1,8-オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ(メタ)アクリレート、エチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、プロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ジプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、トリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸エステルジアクリレート、トリス(2-ヒドロキシエチル)イソシアヌレートの2つの水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート;ネオペンチルグリコール1モルに4モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得られるジオールの2つの水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート、ビスフェノールA1モルに2モルのエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得られるジオールの2つの水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート;トリメチロールプロパン1モルに3モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得られるトリオールの2つの水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート;ビスフェノールA1モルに4モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得られるジオールの2つの水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたジ(メタ)アクリレート;が挙げられる。半導体ナノ粒子の分散性、インクジェットの吐出安定性、硬化膜の強度に優れる観点から、2官能(メタ)アクリレートとしては、1,6-ヘキサンジオールジ(メタ)アクリレート、1,8-オクタンジオールジ(メタ)アクリレート、1,9-ノナンジオールジ(メタ)アクリレートが好ましい。 Examples of bifunctional (meth)acrylates include 1,3-butylene glycol di(meth)acrylate, 1,4-butanediol di(meth)acrylate, 1,5-pentanediol di(meth)acrylate, 3-methyl-1,5-pentanediol di(meth)acrylate, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, neopentyl glycol di(meth)acrylate, 1,8-octanediol di(meth)acrylate, 1,9-nonanediol di(meth)acrylate, trimethylolpropanediol di(meth)acrylate, ... Cyclodecane dimethanol di(meth)acrylate, ethylene glycol di(meth)acrylate, polyethylene glycol di(meth)acrylate, propylene glycol di(meth)acrylate, dipropylene glycol di(meth)acrylate, tripropylene glycol di(meth)acrylate, polypropylene glycol di(meth)acrylate, neopentyl glycol hydroxypivalic acid ester diacrylate, and two of the following tris(2-hydroxyethyl)isocyanurate: di(meth)acrylates in which the hydroxyl groups of a diol obtained by adding 4 moles or more of ethylene oxide or propylene oxide to 1 mole of neopentyl glycol have been substituted with (meth)acryloyloxy groups; di(meth)acrylates in which the two hydroxyl groups of a diol obtained by adding 2 moles of ethylene oxide or propylene oxide to 1 mole of bisphenol A have been substituted with (meth)acryloyloxy groups; di(meth)acrylates in which the two hydroxyl groups of a triol obtained by adding 3 moles or more of ethylene oxide or propylene oxide to 1 mole of trimethylolpropane have been substituted with (meth)acryloyloxy groups; and di(meth)acrylates in which the two hydroxyl groups of a diol obtained by adding 4 moles or more of ethylene oxide or propylene oxide to 1 mole of bisphenol A have been substituted with (meth)acryloyloxy groups. From the viewpoint of excellent dispersibility of semiconductor nanoparticles, inkjet ejection stability, and strength of the cured film, 1,6-hexanediol di(meth)acrylate, 1,8-octanediol di(meth)acrylate, and 1,9-nonanediol di(meth)acrylate are preferred as the bifunctional (meth)acrylate.

3官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、グリセリントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパン1モルに3モル以上のエチレンオキサイド若しくはプロピレンオキサイドを付加して得られるトリオールの3つの水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたトリ(メタ)アクリレートが挙げられる。 Examples of trifunctional (meth)acrylates include trimethylolpropane tri(meth)acrylate, glycerin triacrylate, pentaerythritol tri(meth)acrylate, and tri(meth)acrylates in which the three hydroxyl groups of a triol obtained by adding three or more moles of ethylene oxide or propylene oxide to one mole of trimethylolpropane are substituted with (meth)acryloyloxy groups.

4官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレートが挙げられる。 An example of a tetrafunctional (meth)acrylate is pentaerythritol tetra(meth)acrylate.

5官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレートが挙げられる。 An example of a pentafunctional (meth)acrylate is dipentaerythritol penta(meth)acrylate.

6官能(メタ)アクリレートとしては、例えば、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートが挙げられる。 An example of a hexafunctional (meth)acrylate is dipentaerythritol hexa(meth)acrylate.

多官能(メタ)アクリレートは、例えば、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレートのジペンタエリスリトールの複数の水酸基が(メタ)アクリロイルオキシ基によって置換されたポリ(メタ)アクリレートでもよい。 The polyfunctional (meth)acrylate may be, for example, a poly(meth)acrylate in which multiple hydroxyl groups of dipentaerythritol in dipentaerythritol hexa(meth)acrylate are substituted with (meth)acryloyloxy groups.

(メタ)アクリレート化合物(D)は、リン酸基を有する(メタ)アクリレート、例えば、エチレンオキサイド変性リン酸(メタ)アクリレート、エチレンオキサイド変性アルキルリン酸(メタ)アクリレートでもよい。 The (meth)acrylate compound (D) may be a (meth)acrylate having a phosphate group, such as an ethylene oxide-modified phosphate (meth)acrylate or an ethylene oxide-modified alkyl phosphate (meth)acrylate.

半導体ナノ粒子含有組成物において、硬化性成分を、(メタ)アクリレート化合物(D)のみ又はそれを主成分として構成する場合には、硬化物の耐久性(強度、耐熱性等)をより高めるという観点からは、(メタ)アクリレート化合物(D)としては、多官能(メタ)アクリレートを用いることが好ましい。この場合、(メタ)アクリレート化合物(D)全体に対する多官能(メタ)アクリレートの含有割合は、10質量%以上が好ましく、20質量%以上がより好ましい。上限値は特に限定されないが、通常100質量%以下である。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、(メタ)アクリレート化合物(D)全体に対する多官能(メタ)アクリレートの含有割合は、10~100質量%が好ましく、20~100質量%がより好ましい。
インクにした際の流動性に優れる観点、吐出安定性により優れるという観点及びカラーフィルタ製造時における硬化収縮に起因する平滑性の低下を抑制し得るという観点からは、(メタ)アクリレート化合物(D)としては、単官能(メタ)アクリレートと多官能(メタ)アクリレートとを組み合わせて用いることも好ましい。この場合、(メタ)アクリレート化合物(D)全体に対する多官能(メタ)アクリレートの含有割合は、90質量%以下が好ましく、80質量%以下がより好ましい。下限値は特に限定されないが、通常は0質量%以上であり、0.1質量%以上が好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、0~90質量%が好ましく、0.1~80質量%がより好ましい。
このように2種以上の(メタ)アクリレートを混合して(メタ)アクリレート化合物(D)の成分とする場合、混合した(メタ)アクリレート化合物(D)の平均分子量は、半導体ナノ粒子含有組成物をインクにした際の流動性に優れる観点、吐出安定性により優れる観点から、平均分子量が150g/mol以上が好ましく、350g/mol以下が好ましい。
複数の(メタ)アクリレートを混合して(メタ)アクリレート化合物(D)の成分とする場合、混合した(メタ)アクリレート化合物(D)の平均分子量は、下記式を用いて算出する。
(メタ)アクリレート化合物(D)の平均分子量=Σ[(各(メタ)アクリレートの分子量)×(各(メタ)アクリレートの配合割合(質量%))/100]
In the semiconductor nanoparticle-containing composition, when the curable component is composed solely of a (meth)acrylate compound (D) or mainly of the (meth)acrylate compound (D), from the viewpoint of further enhancing the durability (strength, heat resistance, etc.) of the cured product, it is preferable to use a polyfunctional (meth)acrylate as the (meth)acrylate compound (D). In this case, the content ratio of the polyfunctional (meth)acrylate relative to the total (meth)acrylate compounds (D) is preferably 10% by mass or more, more preferably 20% by mass or more. The upper limit is not particularly limited, but is usually 100% by mass or less. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the content ratio of the polyfunctional (meth)acrylate relative to the total (meth)acrylate compounds (D) is preferably 10 to 100% by mass, more preferably 20 to 100% by mass.
From the viewpoints of achieving excellent fluidity when made into an ink, achieving excellent ejection stability, and suppressing a decrease in smoothness due to cure shrinkage during color filter production, it is also preferable to use a combination of a monofunctional (meth)acrylate and a polyfunctional (meth)acrylate as the (meth)acrylate compound (D). In this case, the content of the polyfunctional (meth)acrylate relative to the total content of the (meth)acrylate compound (D) is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less. The lower limit is not particularly limited, but is usually 0% by mass or more, and preferably 0.1% by mass or more. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, 0 to 90% by mass is preferred, and 0.1 to 80% by mass is more preferred.
When two or more types of (meth)acrylates are mixed to form the (meth)acrylate compound (D) component in this manner, the average molecular weight of the mixed (meth)acrylate compound (D) is preferably 150 g/mol or more and 350 g/mol or less, from the viewpoints of excellent fluidity when the semiconductor nanoparticle-containing composition is made into an ink and excellent ejection stability.
When a plurality of (meth)acrylates are mixed to form the (meth)acrylate compound (D), the average molecular weight of the mixed (meth)acrylate compound (D) is calculated using the following formula.
Average molecular weight of (meth)acrylate compound (D)=Σ[(molecular weight of each (meth)acrylate)×(blending ratio of each (meth)acrylate (mass%))/100]

(メタ)アクリレート化合物(D)の含有割合は、例えば、波長変換層用インクとして塗布のプロセスで適正な粘度が得られやすい観点、特にインクジェット方式用インクとして適正な粘度が得られやすい観点、半導体ナノ粒子含有組成物の硬化性が良好となる観点、半導体ナノ粒子(A)の発光強度を増大させる観点、並びに、画素部(半導体ナノ粒子含有組成物の硬化物)の耐溶剤性及び磨耗性が向上する観点から、半導体ナノ粒子含有組成物の全固形分中に、20質量%以上が好ましく、40質量%以上がより好ましく、50質量%以上がさらに好ましく、60質量%以上がよりさらに好ましく、70質量%以上がことさらに好ましい。より優れた光学特性が得られる観点から、90質量%以下が好ましく、80質量%以下がより好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、20~90質量%が好ましく、40~90質量%がより好ましく、50~90質量%がさらに好ましく、60~90質量%がよりさらに好ましく、70~80質量%が特に好ましい。The content of the (meth)acrylate compound (D) is preferably 20% by mass or more, more preferably 40% by mass or more, even more preferably 50% by mass or more, even more preferably 60% by mass or more, and particularly preferably 70% by mass or more, of the total solids content of the semiconductor nanoparticle-containing composition, from the viewpoints of, for example, easily achieving an appropriate viscosity in the application process as an ink for the wavelength conversion layer, particularly easily achieving an appropriate viscosity as an ink for inkjet printing, improving the curability of the semiconductor nanoparticle-containing composition, increasing the luminescence intensity of the semiconductor nanoparticles (A), and improving the solvent resistance and abrasion resistance of the pixel portion (cured product of the semiconductor nanoparticle-containing composition). From the viewpoint of obtaining better optical properties, the content is preferably 90% by mass or less, and more preferably 80% by mass or less. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, 20 to 90% by mass is preferred, 40 to 90% by mass is more preferred, 50 to 90% by mass is even more preferred, 60 to 90% by mass is even more preferred, and 70 to 80% by mass is particularly preferred.

[1-5]重合開始剤(E)
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、重合開始剤(E)を含有していてもよい。重合開始剤(E)を含有することで、(メタ)アクリレート化合物(D)を重合させやすい傾向がある。
重合開始剤としては、例えば、光ラジカル重合開始剤(E1)、光カチオン重合開始剤(E2)、熱重合開始剤(E3)が挙げられる。
[1-5] Polymerization initiator (E)
The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention may contain a polymerization initiator (E). By containing the polymerization initiator (E), the (meth)acrylate compound (D) tends to be easily polymerized.
Examples of the polymerization initiator include a photoradical polymerization initiator (E1), a photocationic polymerization initiator (E2), and a thermal polymerization initiator (E3).

[1-5-1]光ラジカル重合開始剤(E1)
光ラジカル重合開始剤としては、分子開裂型又は水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤が好適である。
[1-5-1] Photoradical polymerization initiator (E1)
As the photoradical polymerization initiator, a molecular cleavage type or hydrogen abstraction type photoradical polymerization initiator is suitable.

分子開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾインイソブチルエーテル、2,4-ジエチルチオキサントン、2-イソプロピルチオキサントン、2,4,6-トリメチルベンゾイルジフェニルフォスフィンオキシド、2-ベンジル-2-ジメチルアミノ-1-(4-モルフォリノフェニル)-ブタン-1-オン、ビス(2,6-ジメトキシベンゾイル)-2,4,4-トリメチルペンチルフォスフィンオキシド、(2,4,6-トリメチルベンゾイル)エトキシフェニルホスフィンオキシドが挙げられる。これら以外の分子開裂型の光ラジカル重合開始剤として、例えば、1-ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、2-ヒドロキシ-2-メチル-1-フェニルプロパン-1-オン、1-(4-イソプロピルフェニル)-2-ヒドロキシ-2-メチルプロパン-1-オン、2-メチル-1-(4-メチルチオフェニル)-2-モルフォリノプロパン-1-オンを併用してもよい。 Examples of molecular cleavage-type photoradical polymerization initiators include benzoin isobutyl ether, 2,4-diethylthioxanthone, 2-isopropylthioxanthone, 2,4,6-trimethylbenzoyldiphenylphosphine oxide, 2-benzyl-2-dimethylamino-1-(4-morpholinophenyl)-butan-1-one, bis(2,6-dimethoxybenzoyl)-2,4,4-trimethylpentylphosphine oxide, and (2,4,6-trimethylbenzoyl)ethoxyphenylphosphine oxide. Other molecular cleavage type photoradical polymerization initiators that may be used in combination include, for example, 1-hydroxycyclohexyl phenyl ketone, benzoin ethyl ether, benzyl dimethyl ketal, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropan-1-one, 1-(4-isopropylphenyl)-2-hydroxy-2-methylpropan-1-one, and 2-methyl-1-(4-methylthiophenyl)-2-morpholinopropan-1-one.

水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤としては、例えば、ベンゾフェノン、4-フェニルベンゾフェノン、イソフタルフェノン、4-ベンゾイル-4’-メチル-ジフェニルスルフィドが挙げられる。分子開裂型の光ラジカル重合開始剤と水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤とを併用してもよい。 Examples of hydrogen abstraction type photoradical polymerization initiators include benzophenone, 4-phenylbenzophenone, isophthalphenone, and 4-benzoyl-4'-methyl-diphenyl sulfide. A molecular cleavage type photoradical polymerization initiator and a hydrogen abstraction type photoradical polymerization initiator may be used in combination.

光ラジカル重合開始剤として市販品を用いることもできる。市販品としては、例えば、IGM resin社製の「Omnirad(登録商標。以下同様。) TPO-H」、「Omnirad TPO-L」、「Omnirad 819」等のアシルフォスフィンオキサイド化合物、「Omnirad 651」、「Omnirad 184」、「Omnirad 1173」、「Omnirad 2959」、「Omnirad 127」、「Omnirad 907」、「Omnirad 369」、「Omnirad 369E」、及び「Omnirad 379EG」等のアルキルフェノン系化合物、「Omnirad MBF」、「Omnirad 754」等の分子内水素引き抜き型化合物、BASFジャパン社製の「Irgacure(登録商標。以下同様。) OXE01」、「Irgacure OXE02」、「Irgacure OXE03」、「Irgacure OXE04」、常州強力電子新材料社製の「TR-PBG-304」、「TR-PBG-305」、ADEKA社製の「NCI-831」、「NCI-930」等のオキシムエステル系化合物が挙げられる。Commercially available photoradical polymerization initiators can also be used. Examples of commercially available products include acylphosphine oxide compounds such as "Omnirad (registered trademark; the same applies hereinafter) TPO-H," "Omnirad TPO-L," and "Omnirad 819," all manufactured by IGM Resin; alkylphenone compounds such as "Omnirad 651," "Omnirad 184," "Omnirad 1173," "Omnirad 2959," "Omnirad 127," "Omnirad 907," "Omnirad 369," "Omnirad 369E," and "Omnirad 379EG"; and alkylphenone compounds such as "Omnirad MBF" and "Omnirad and intramolecular hydrogen abstraction compounds such as "Irgacure (registered trademark; the same applies hereinafter) OXE01," "Irgacure OXE02," "Irgacure OXE03," and "Irgacure OXE04" manufactured by BASF Japan Ltd.; "TR-PBG-304" and "TR-PBG-305" manufactured by Changzhou New Power Electronic Materials Co., Ltd.; and "NCI-831" and "NCI-930" manufactured by ADEKA Corporation.

オキシムエステル系化合物としてはこれらの他に、例えば、日本国特表2004-534797号公報に記載の化合物、日本国特開2000-80068号公報に記載の化合物、国際公開第2012/45736号に記載の化合物、国際公開第2015/36910号に記載の化合物、日本国特開2006-36750号公報に記載の化合物、日本国特開2008-179611号公報に記載の化合物、国際公開第2009/131189号に記載の化合物、日本国特表2012-526185号公報に記載の化合物、日本国特表2012-519191号公報に記載の化合物、国際公開第2006/18973号に記載の化合物、国際公開第2008/78678号に記載の化合物、日本国特開2011-132215号公報に記載の化合物が挙げられる。感度の観点から、オキシムエステル系化合物としては、N-アセトキシ-N-{4-アセトキシイミノ-4-[9-エチル-6-(o-トルオイル)-9H-カルバゾール-3-イル]ブタン-2-イル}アセトアミド、N-アセトキシ-N-{3-(アセトキシイミノ)-3-[9-エチル-6-(1-ナフトイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-1-メチルプロピル}アセトアミド、4-アセトキシイミノ-5-[9-エチル-6-(2-メチルベンゾイル)-9H-カルバゾール-3-イル]-5-オキソペンタン酸メチルが好ましい。In addition to these, examples of oxime ester compounds include the compounds described in JP 2004-534797 A, JP 2000-80068 A, WO 2012/45736 A, WO 2015/36910 A, JP 2006-36750 A, JP 2008-179611 A, WO 2009/131189 A, WO 2012-526185 A, WO 2012-519191 A, WO 2006/18973 A, WO 2008/78678 A, and WO 2011-132215 A. From the viewpoint of sensitivity, preferred oxime ester compounds are N-acetoxy-N-{4-acetoxyimino-4-[9-ethyl-6-(o-toluoyl)-9H-carbazol-3-yl]butan-2-yl}acetamide, N-acetoxy-N-{3-(acetoxyimino)-3-[9-ethyl-6-(1-naphthoyl)-9H-carbazol-3-yl]-1-methylpropyl}acetamide, and methyl 4-acetoxyimino-5-[9-ethyl-6-(2-methylbenzoyl)-9H-carbazol-3-yl]-5-oxopentanoate.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物が光ラジカル重合開始剤を含む場合、光ラジカル重合開始剤の含有割合は、半導体ナノ粒子含有組成物の硬化性の観点から、(メタ)アクリレート化合物(D)100質量部に対して、0.1質量部以上が好ましく、0.5質量部以上がより好ましく、1質量部以上がさらに好ましい。画素部(半導体ナノ粒子含有組成物の硬化物)の経時安定性の観点から、(メタ)アクリレート化合物(D)100質量部に対して、40質量部以下が好ましく、30質量部以下がより好ましく、20質量部以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、光ラジカル重合開始剤の含有割合は、(メタ)アクリレート化合物(D)100質量部に対して、0.1~40質量部が好ましく、0.5~30質量部がより好ましく、1~20質量部がさらに好ましい。When the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains a photoradical polymerization initiator, the content of the photoradical polymerization initiator is preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, and even more preferably 1 part by mass or more, per 100 parts by mass of the (meth)acrylate compound (D), from the viewpoint of the curability of the semiconductor nanoparticle-containing composition. From the viewpoint of the stability over time of the pixel portion (the cured product of the semiconductor nanoparticle-containing composition), the content is preferably 40 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less, and even more preferably 20 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the (meth)acrylate compound (D). The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the content of the photoradical polymerization initiator is preferably 0.1 to 40 parts by mass, more preferably 0.5 to 30 parts by mass, and even more preferably 1 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the (meth)acrylate compound (D).

[1-5-2]熱重合開始剤(E3)
(メタ)アクリレート化合物(D)を硬化させるために用いられる熱重合開始剤としては、例えば、2,2’-アゾビス(イソブチロニトリル)、ジ-tert-ブチルペルオキシド、クメンヒドロペルオキシド、4,4’-アゾビス(4―シアノ吉草酸)、2,2’-アゾビス(2-メチルブチロニトリル)、2,2’-アゾビス(2-メチルプロピオンアミジン)二塩酸塩、2,2’-アゾビス(2,4-ジメチルバレロニトリル)、2,2’-アゾビス[2-(2-イミダゾリン-2-イル)プロパン]二塩酸塩が挙げられる。
[1-5-2] Thermal polymerization initiator (E3)
Examples of the thermal polymerization initiator used to cure the (meth)acrylate compound (D) include 2,2'-azobis(isobutyronitrile), di-tert-butyl peroxide, cumene hydroperoxide, 4,4'-azobis(4-cyanovaleric acid), 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrile), 2,2'-azobis(2-methylpropionamidine) dihydrochloride, 2,2'-azobis(2,4-dimethylvaleronitrile), and 2,2'-azobis[2-(2-imidazolin-2-yl)propane] dihydrochloride.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物が熱重合開始剤を含む場合、熱重合開始剤の含有割合は、半導体ナノ粒子含有組成物の硬化性の観点から、(メタ)アクリレート化合物(D)100質量部に対して、0.1質量部以上が好ましく、0.5質量部以上がより好ましく、1質量部以上がさらに好ましい。画素部(半導体ナノ粒子含有組成物の硬化物)の経時安定性の観点から、(メタ)アクリレート化合物(D)100質量部に対して、40質量部以下が好ましく、30質量部以下がより好ましく、20質量部以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、熱重合開始剤の含有割合は、(メタ)アクリレート化合物(D)100質量部に対して、0.1~40質量部が好ましく、0.5~30質量部がより好ましく、1~20質量部がさらに好ましい。When the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains a thermal polymerization initiator, the content of the thermal polymerization initiator is preferably 0.1 parts by mass or more, more preferably 0.5 parts by mass or more, and even more preferably 1 part by mass or more, per 100 parts by mass of the (meth)acrylate compound (D), from the viewpoint of the curability of the semiconductor nanoparticle-containing composition. From the viewpoint of the stability over time of the pixel portion (the cured product of the semiconductor nanoparticle-containing composition), the content is preferably 40 parts by mass or less, more preferably 30 parts by mass or less, and even more preferably 20 parts by mass or less, per 100 parts by mass of the (meth)acrylate compound (D). The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the content of the thermal polymerization initiator is preferably 0.1 to 40 parts by mass, more preferably 0.5 to 30 parts by mass, and even more preferably 1 to 20 parts by mass, per 100 parts by mass of the (meth)acrylate compound (D).

[1-6]光散乱性粒子
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、光散乱性粒子を含んでいてもよい。
光散乱性粒子は、例えば、光学的に不活性な無機微粒子である。光散乱性粒子は、カラーフィルタ画素部に照射された光源からの光、及び半導体ナノ粒子や蛍光色素の発光した光を散乱させることができる。
[1-6] Light-Scattering Particles The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention may contain light-scattering particles.
The light-scattering particles are, for example, optically inactive inorganic fine particles that can scatter light from a light source irradiating the pixel portions of the color filter, as well as light emitted by semiconductor nanoparticles or fluorescent dyes.

光散乱性粒子を構成する材料としては、例えば、タングステン、ジルコニウム、チタン、白金、ビスマス、ロジウム、パラジウム、銀、スズ、プラチナ、金等の単体金属;シリカ、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、タルク、クレー、カオリン、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、アルミナホワイト、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化アルミニウム、酸化ビスマス、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の金属酸化物;炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、次炭酸ビスマス、炭酸カルシウム等の金属炭酸塩;水酸化アルミニウム等の金属水酸化物;ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム等の複合酸化物、次硝酸ビスマス等の金属塩が挙げられる。光散乱性粒子は、吐出安定性に優れる観点及び外部量子効率の向上効果により優れる観点から、酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸バリウム及びチタン酸バリウムからなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことが好ましく、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛及びチタン酸バリウムからなる群より選ばれる少なくとも1種を含むことがより好ましい。 Examples of materials that can be used to make light-scattering particles include: elemental metals such as tungsten, zirconium, titanium, platinum, bismuth, rhodium, palladium, silver, tin, platinum, and gold; metal oxides such as silica, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, talc, clay, kaolin, barium sulfate, barium carbonate, calcium carbonate, alumina white, titanium oxide, magnesium oxide, barium oxide, aluminum oxide, bismuth oxide, zirconium oxide, and zinc oxide; metal carbonates such as magnesium carbonate, barium carbonate, bismuth subcarbonate, and calcium carbonate; metal hydroxides such as aluminum hydroxide; complex oxides such as barium zirconate, calcium zirconate, calcium titanate, barium titanate, and strontium titanate; and metal salts such as bismuth subnitrate. From the viewpoint of excellent ejection stability and an excellent effect of improving external quantum efficiency, the light-scattering particles preferably contain at least one selected from the group consisting of titanium oxide, alumina, zirconium oxide, zinc oxide, calcium carbonate, barium sulfate, and barium titanate, and more preferably contain at least one selected from the group consisting of titanium oxide, zirconium oxide, zinc oxide, and barium titanate.

光散乱性粒子の形状は、例えば、球状、フィラメント状、不定形状であってよい。光散乱性粒子としては、粒子形状として方向性の少ない粒子(例えば、球状、正四面体状等の粒子)を用いることが、半導体ナノ粒子含有組成物の均一性、流動性及び光散乱性をより高めることができ、優れた吐出安定性を得ることができる点で好ましい。The shape of the light-scattering particles may be, for example, spherical, filamentary, or irregular. It is preferable to use light-scattering particles with a less directional particle shape (e.g., spherical, tetrahedral, etc.), as this can further improve the uniformity, fluidity, and light-scattering properties of the semiconductor nanoparticle-containing composition and achieve excellent discharge stability.

半導体ナノ粒子含有組成物中での光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、吐出安定性に優れる観点及び外部量子効率の向上効果により優れる観点から、0.05μm以上が好ましく、0.07μm以上がより好ましく、0.1μm以上がさらに好ましい。また、半導体ナノ粒子含有組成物中での光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、吐出安定性に優れる観点から、1.0μm以下が好ましく、0.5μm以下がより好ましく、0.3μm以下がさらに好ましく、0.2μm以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、半導体ナノ粒子含有組成物中での光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、0.05~1.0μmが好ましく、0.05~0.5μmがより好ましく、0.07~0.3μmがさらに好ましく、0.1~0.2μmが特に好ましい。
半導体ナノ粒子含有組成物中の光散乱性粒子、若しくは光散乱性粒子分散液中の光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、動的光散乱式ナノトラック粒度分布計により測定し、体積平均径を算出することにより得られる。光散乱性粒子の粒子径を粉体の形態で測定する場合には、光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は、例えば透過型電子顕微鏡又は走査型電子顕微鏡により各粒子の粒子径を測定し、体積平均径を算出することにより得られる。
The average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles in the semiconductor nanoparticle-containing composition is preferably 0.05 μm or more, more preferably 0.07 μm or more, and even more preferably 0.1 μm or more, from the viewpoint of excellent ejection stability and an excellent effect of improving external quantum efficiency. Furthermore, the average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles in the semiconductor nanoparticle-containing composition is preferably 1.0 μm or less, more preferably 0.5 μm or less, even more preferably 0.3 μm or less, and even more preferably 0.2 μm or less, from the viewpoint of excellent ejection stability. The above upper and lower limits can be arbitrarily combined. For example, the average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles in the semiconductor nanoparticle-containing composition is preferably 0.05 to 1.0 μm, more preferably 0.05 to 0.5 μm, even more preferably 0.07 to 0.3 μm, and particularly preferably 0.1 to 0.2 μm.
The average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles in the semiconductor nanoparticle-containing composition or the light-scattering particles in the light-scattering particle dispersion is measured using a dynamic light-scattering Nanotrac particle size distribution analyzer and calculated from the volume average diameter. When the particle diameter of the light-scattering particles is measured in the form of a powder, the average particle diameter (volume average diameter) of the light-scattering particles is measured using, for example, a transmission electron microscope or a scanning electron microscope and calculated from the volume average diameter.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物が光散乱性粒子を含む場合、光散乱性粒子の含有割合は、外部量子効率の向上効果により優れる観点から、半導体ナノ粒子含有組成物の全固形分中に、0.1質量%以上が好ましく、1質量%以上がより好ましく、5質量%以上がさらに好ましく、7質量%以上がよりさらに好ましく、10質量%以上が特に好ましく、12質量%以上が最も好ましい。吐出安定性に優れる観点及び外部量子効率の向上効果により優れる観点から、半導体ナノ粒子含有組成物の全固形分中に60質量%以下が好ましく、50質量%以下がより好ましく、40質量%以下がさらに好ましく、30質量%以下よりさらに好ましく、25質量%以下が特に好ましく、20質量%以下が最も好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、光散乱性粒子の含有割合は、半導体ナノ粒子含有組成物の全固形分中に、0.1~60質量%が好ましく、1~50質量%がより好ましく、5~40質量%がさらに好ましく、7~30質量%がよりさらに好ましく、10~25質量%がことさら好ましく、12~20質量%が特に好ましい。When the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains light-scattering particles, the content of the light-scattering particles is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, even more preferably 5% by mass or more, even more preferably 7% by mass or more, particularly preferably 10% by mass or more, and most preferably 12% by mass or more, based on the total solid content of the semiconductor nanoparticle-containing composition, from the viewpoint of achieving excellent discharge stability and excellent external quantum efficiency improvement. Based on the total solid content of the semiconductor nanoparticle-containing composition, the content is preferably 60% by mass or less, more preferably 50% by mass or less, even more preferably 40% by mass or less, even more preferably 30% by mass or less, particularly preferably 25% by mass or less, and most preferably 20% by mass or less. The above upper and lower limits can be combined as desired. For example, the content of the light-scattering particles is preferably 0.1 to 60 mass %, more preferably 1 to 50 mass %, even more preferably 5 to 40 mass %, even more preferably 7 to 30 mass %, particularly preferably 10 to 25 mass %, and particularly preferably 12 to 20 mass %, based on the total solid content of the semiconductor nanoparticle-containing composition.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物が光散乱性粒子を含む場合、半導体ナノ粒子(A)の含有割合に対する光散乱性粒子の含有割合の質量比(光散乱性粒子/半導体ナノ粒子(A))は、外部量子効率の向上効果に優れる観点から、0.1以上であってよく、0.2以上であってもよく、0.5以上であってもよい。外部量子効率の向上効果により優れ、公知の塗布方法への適性、特にインクジェット印刷時の連続吐出性(吐出安定性)に優れる観点から、5.0以下であってよく、2.0以下であってもよく、1.5以下であってもよい。光散乱性粒子による外部量子効率の向上は、次のようなメカニズムによると考えられる。すなわち、光散乱性粒子が存在しない場合、バックライト光は画素部内をほぼ直進して通過するのみであり、半導体ナノ粒子(A)に吸収される機会が少ないと考えられる。一方、光散乱性粒子を半導体ナノ粒子(A)と同一の画素部内に存在させると、その画素部内でバックライト光が全方位に散乱され、それを半導体ナノ粒子(A)が受光できるため、同一のバックライトを用いていても、画素部における光吸収量が増大すると考えられる。結果的に、このようなメカニズムで漏れ光(光源からの光が半導体ナノ粒子に吸収されずに画素部から漏れ出る光)を防ぐことが可能になり、外部量子効率を向上させることができると考えられる。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、半導体ナノ粒子(A)の含有割合に対する光散乱性粒子の含有割合の質量比(光散乱性粒子/半導体ナノ粒子(A))は、0.1~5.0が好ましく、0.2~2.0がより好ましく、0.5~1.5がさらに好ましい。When the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains light-scattering particles, the mass ratio of the content of the light-scattering particles to the content of the semiconductor nanoparticles (A) (light-scattering particles/semiconductor nanoparticles (A)) may be 0.1 or more, 0.2 or more, or even 0.5 or more, from the viewpoint of an excellent effect of improving external quantum efficiency. From the viewpoint of an excellent effect of improving external quantum efficiency and suitability for known coating methods, particularly excellent continuous dischargeability (discharge stability) during inkjet printing, the mass ratio may be 5.0 or less, 2.0 or less, or 1.5 or less. The improvement in external quantum efficiency due to light-scattering particles is believed to be due to the following mechanism. That is, in the absence of light-scattering particles, backlight simply passes through the pixel area in a substantially straight line, and is thought to have little opportunity to be absorbed by the semiconductor nanoparticles (A). On the other hand, when light-scattering particles are present in the same pixel portion as semiconductor nanoparticles (A), backlight is scattered in all directions within the pixel portion, and the semiconductor nanoparticles (A) can receive this light. This is thought to increase the amount of light absorbed in the pixel portion even when the same backlight is used. As a result, this mechanism makes it possible to prevent light leakage (light from the light source that leaks out of the pixel portion without being absorbed by the semiconductor nanoparticles), and is thought to improve external quantum efficiency. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the mass ratio of the content of the light-scattering particles to the content of the semiconductor nanoparticles (A) (light-scattering particles/semiconductor nanoparticles (A)) is preferably 0.1 to 5.0, more preferably 0.2 to 2.0, and even more preferably 0.5 to 1.5.

[1-7]その他の成分
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、半導体ナノ粒子(A)、リガンド(B)、蛍光色素(C)、(メタ)アクリレート化合物(D)、重合開始剤(E)、及び光散乱性粒子以外の他の成分をさらに含有していてもよい。他の成分としては、例えば、高分子分散剤、増感剤、溶剤が挙げられる。
[1-7] Other Components The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention may further contain components other than the semiconductor nanoparticles (A), the ligand (B), the fluorescent dye (C), the (meth)acrylate compound (D), the polymerization initiator (E), and the light-scattering particles. Examples of the other components include a polymer dispersant, a sensitizer, and a solvent.

[高分子分散剤]
本発明において、高分子分散剤は、750以上の重量平均分子量を有し、かつ、光散乱性粒子に対し吸着能を有する官能基を有する高分子化合物であり、光散乱性粒子を分散させる機能を有する。高分子分散剤は、光散乱性粒子に対し吸着能を有する官能基を介して光散乱性粒子に吸着し、高分子分散剤同士の静電反発及び/又は立体反発により、光散乱性粒子を半導体ナノ粒子含有組成物中に分散させる。高分子分散剤は、光散乱性粒子の表面と結合して光散乱性粒子に吸着していることが好ましいが、半導体ナノ粒子の表面に結合して半導体ナノ粒子に吸着していてもよく、半導体ナノ粒子含有組成物中に遊離していてもよい。
[Polymer dispersant]
In the present invention, the polymer dispersant is a polymer compound having a weight-average molecular weight of 750 or more and having functional groups capable of adsorbing to light-scattering particles, and has the function of dispersing the light-scattering particles. The polymer dispersant adsorbs to the light-scattering particles via the functional groups capable of adsorbing to the light-scattering particles, and disperses the light-scattering particles in the semiconductor nanoparticle-containing composition due to electrostatic repulsion and/or steric repulsion between the polymer dispersants. The polymer dispersant is preferably bonded to the surface of the light-scattering particles and adsorbed to the light-scattering particles, but may also be bonded to the surface of the semiconductor nanoparticles and adsorbed to the semiconductor nanoparticles, or may be free in the semiconductor nanoparticle-containing composition.

光散乱性粒子に対し吸着能を有する官能基としては、酸性官能基、塩基性官能基及び非イオン性官能基が挙げられる。酸性官能基は解離性のプロトンを有しており、アミン、水酸化物イオン等の塩基により中和されていてもよく、塩基性官能基は有機酸、無機酸等の酸により中和されていてもよい。 Functional groups capable of adsorbing light-scattering particles include acidic functional groups, basic functional groups, and nonionic functional groups. Acidic functional groups have a dissociable proton and may be neutralized with a base such as an amine or hydroxide ion, while basic functional groups may be neutralized with an acid such as an organic acid or inorganic acid.

酸性官能基としては例えば、カルボキシ基(-COOH)、スルホ基(-SOH)、硫酸基(-OSOH)、ホスホノ基(-PO(OH))、ホスホノオキシ基(-OPO(OH))、ヒドロキシホスホリル基(-PO(OH)-)、スルファニル基(-SH)が挙げられる。 Examples of acidic functional groups include a carboxy group (-COOH), a sulfo group (-SO 3 H), a sulfate group (-OSO 3 H), a phosphono group (-PO(OH) 2 ), a phosphonooxy group (-OPO(OH) 2 ), a hydroxyphosphoryl group (-PO(OH)-), and a sulfanyl group (-SH).

塩基性官能基としては、例えば、一級、二級及び三級アミノ基、アンモニウム基、イミノ基、並びに、ピリジン、ピリミジン、ピラジン、イミダゾール、トリアゾール等の含窒素ヘテロ環基が挙げられる。 Examples of basic functional groups include primary, secondary, and tertiary amino groups, ammonium groups, imino groups, and nitrogen-containing heterocyclic groups such as pyridine, pyrimidine, pyrazine, imidazole, and triazole.

非イオン性官能基としては、例えば、ヒドロキシ基、エーテル基、チオエーテル基、スルフィニル基(-SO-)、スルホニル基(-SO-)、カルボニル基、ホルミル基、エステル基、炭酸エステル基、アミド基、カルバモイル基、ウレイド基、チオアミド基、チオウレイド基、スルファモイル基、シアノ基、アルケニル基、アルキニル基、ホスフィンオキサイド基、ホスフィンスルフィド基が挙げられる。 Examples of nonionic functional groups include a hydroxy group, an ether group, a thioether group, a sulfinyl group (-SO-), a sulfonyl group (-SO 2 -), a carbonyl group, a formyl group, an ester group, a carbonate ester group, an amide group, a carbamoyl group, a ureido group, a thioamide group, a thioureido group, a sulfamoyl group, a cyano group, an alkenyl group, an alkynyl group, a phosphine oxide group, and a phosphine sulfide group.

光散乱性粒子の分散安定性の観点、半導体ナノ粒子が沈降するという副作用を起こしにくい観点、高分子分散剤の合成の容易性の観点、及び官能基の安定性の観点から、酸性官能基としては、カルボキシ基、スルホ基、ホスホン酸基及びリン酸基が好ましく用いられ、塩基性官能基としては、アミノ基が好ましく用いられる。カルボキシ基、ホスホン酸基及びアミノ基がより好ましく用いられ、最も好ましくはアミノ基が用いられる。From the viewpoints of dispersion stability of the light-scattering particles, the likelihood of the side effect of settling of semiconductor nanoparticles, ease of synthesis of the polymer dispersant, and stability of the functional groups, carboxyl groups, sulfo groups, phosphonic acid groups, and phosphate groups are preferred as acidic functional groups, and amino groups are preferred as basic functional groups. Carboxy groups, phosphonic acid groups, and amino groups are more preferred, and amino groups are most preferred.

高分子分散剤が酸性官能基を有する場合、高分子分散剤の酸価は、好ましくは1~150mgKOH/gである。酸価が前記下限値以上であると、光散乱性粒子の充分な分散性が得られやすく、酸価が前記上限値以下であると、画素部(半導体ナノ粒子含有組成物の硬化物)の保存安定性が低下しにくい。 When the polymer dispersant has acidic functional groups, the acid value of the polymer dispersant is preferably 1 to 150 mgKOH/g. When the acid value is equal to or greater than the lower limit, sufficient dispersibility of the light-scattering particles is easily achieved. When the acid value is equal to or less than the upper limit, the storage stability of the pixel portion (cured product of the semiconductor nanoparticle-containing composition) is less likely to decrease.

高分子分散剤が塩基性官能基を有する場合、高分子分散剤のアミン価は、好ましくは1~200mgKOH/gである。アミン価が前記下限値以上であると、光散乱性粒子の充分な分散性が得られやすく、アミン価が前記上限値以下であると、画素部(半導体ナノ粒子含有組成物の硬化物)の保存安定性が低下しにくい。 When the polymer dispersant has a basic functional group, the amine value of the polymer dispersant is preferably 1 to 200 mg KOH/g. When the amine value is equal to or greater than the lower limit, sufficient dispersibility of the light-scattering particles is easily achieved. When the amine value is equal to or less than the upper limit, the storage stability of the pixel portion (cured product of the semiconductor nanoparticle-containing composition) is less likely to decrease.

高分子分散剤は、単一のモノマーの重合体(ホモポリマー)であってよく、複数種のモノマーの共重合体(コポリマー)であってもよい。高分子分散剤は、ランダム共重合体、ブロック共重合体又はグラフト共重合体のいずれであってもよい。高分子分散剤がグラフト共重合体である場合、くし形のグラフト共重合体であってよく、星形のグラフト共重合体であってもよい。高分子分散剤は、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエーテル、フェノール樹脂、シリコーン樹脂、ポリウレア樹脂、アミノ樹脂、ポリエチレンイミン及びポリアリルアミン等のポリアミン、エポキシ樹脂、ポリイミドであってよい。 The polymeric dispersant may be a polymer (homopolymer) of a single monomer or a copolymer (copolymer) of multiple types of monomers. The polymeric dispersant may be a random copolymer, a block copolymer, or a graft copolymer. When the polymeric dispersant is a graft copolymer, it may be a comb-shaped graft copolymer or a star-shaped graft copolymer. The polymeric dispersant may be, for example, an acrylic resin, a polyester resin, a polyurethane resin, a polyamide resin, a polyether, a phenolic resin, a silicone resin, a polyurea resin, an amino resin, a polyamine such as polyethyleneimine and polyallylamine, an epoxy resin, or a polyimide.

高分子分散剤として、市販品を使用することもできる。市販品としては、味の素ファインテクノ社製のアジスパーPBシリーズ、ビックケミー社製のDISPERBYKシリーズ並びにBYK-シリーズ、BASF社製のEfkaシリーズ等を使用することができる。 Commercially available polymer dispersants can also be used. Examples of commercially available polymer dispersants include the Ajisper PB series manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd., the DISPERBYK series and BYK series manufactured by BYK-Chemie, and the Efka series manufactured by BASF.

例えば、ビックケミー社製の「DISPERBYK(登録商標。以下同様。)-130」、「DISPERBYK-161」、「DISPERBYK-162」、「DISPERBYK-163」、「DISPERBYK-164」、「DISPERBYK-166」、「DISPERBYK-167」、「DISPERBYK-168」、「DISPERBYK-170」、「DISPERBYK-171」、「DISPERBYK-174」、「DISPERBYK-180」、「DISPERBYK-182」、「DISPERBYK-183」、「DISPERBYK-184」、「DISPERBYK-185」、「DISPERBYK-2000」、「DISPERBYK-2001」、「DISPERBYK-2008」、「DISPERBYK-2009」、「DISPERBYK-2020」、「DISPERBYK-2022」、「DISPERBYK-2025」、「DISPERBYK-2050」、「DISPERBYK-2070」、「DISPERBYK-2096」、「DISPERBYK-2150」、「DISPERBYK-2155」、「DISPERBYK-2163」、「DISPERBYK-2164」、「BYK-LPN21116」及び「BYK-LPN6919」;BASF社製の「EFKA(登録商標。以下同様。)4010」、「EFKA4015」、「EFKA4046」、「EFKA4047」、「EFKA4061」、「EFKA4080」、「EFKA4300」、「EFKA4310」、「EFKA4320」、「EFKA4330」、「EFKA4340」、「EFKA4560」、「EFKA4585」、「EFKA5207」、「EFKA1501」、「EFKA1502」、「EFKA1503」及び「EFKA PX-4701」;ルーブリゾール社製の「ソルスパース(登録商標。以下同様。)3000」、「ソルスパース9000」、「ソルスパース13240」、「ソルスパース13650」、「ソルスパース13940」、「ソルスパース11200」、「ソルスパース13940」、「ソルスパース16000」、「ソルスパース17000」、「ソルスパース18000」、「ソルスパース20000」、「ソルスパース21000」、「ソルスパース24000」、「ソルスパース26000」、「ソルスパース27000」、「ソルスパース28000」、「ソルスパース32000」、「ソルスパース32500」、「ソルスパース32550」、「ソルスパース32600」、「ソルスパース33000」、「ソルスパース34750」、「ソルスパース35100」、「ソルスパース35200」、「ソルスパース36000」、「ソルスパース37500」、「ソルスパース38500」、「ソルスパース39000」、「ソルスパース41000」、「ソルスパース54000」、「ソルスパース71000」及び「ソルスパース76500」;味の素ファインテクノ社製の「アジスパー(登録商標。以下同様。)PB821」、「アジスパーPB822」、「アジスパーPB881」、「PN411」及び「PA111」;エボニック社製の「TEGO(登録商標。以下同様。) Dispers650」、「TEGO Dispers660C」、「TEGO Dispers662C」、「TEGO Dispers670」、「TEGO Dispers685」、「TEGO Dispers700」、「TEGO Dispers710」及び「TEGO Dispers760W」;楠本化成社製の「ディスパロン(登録商標。以下同様。)DA―703―50」、「DA-705」及び「DA-725」を用いることができる。 For example, BYK-Chemie's "DISPERBYK (registered trademark; the same applies below)-130," "DISPERBYK-161," "DISPERBYK-162," "DISPERBYK-163," "DISPERBYK-164," "DISPERBYK-166," "DISPERBYK-167," "DISPERBYK-168," "DISPERBYK-170," "DISPERBYK-171," and "DISPERBYK-162" are listed. ERBYK-174", "DISPERBYK-180", "DISPERBYK-182", "DISPERBYK-183", "DISPERBYK-184", "DISPERBYK-185", "DIS PERBYK-2000", "DISPERBYK-2001", "DISPERBYK-2008", "DISPERBYK-2009", "DISPERBYK-2020", "DISPERBYK-202 2", "DISPERBYK-2025", "DISPERBYK-2050", "DISPERBYK-2070", "DISPERBYK-2096", "DISPERBYK-2150", "DISPERBYK-2155", "DISPERBYK-2163", "DISPERBYK-2164", "BYK-LPN21116" and "BYK-LPN6919"; "EFKA (registered trademark; the same applies hereinafter)" manufactured by BASF; Dear Customers, PX-4701"; Solsperse (registered trademark; the same applies hereinafter) 3000, Solsperse 9000, Solsperse 13240, Solsperse 13650, Solsperse 13940, Solsperse 11200, Solsperse 13940, Solsperse 16000, Solsperse 17000, Solsperse 18000, Solsperse 20000, Solsperse 21000, Solsperse 24000, Solsperse 26000, Solsperse 27000, Solsperse 28000, Solsperse 32000, Solsperse 32500, and Solsperse 3255 manufactured by Lubrizol Corporation 0", "Solsperse 32600", "Solsperse 33000", "Solsperse 34750", "Solsperse 35100", "Solsperse 35200", "Solsperse 36000", "Solsperse 37500", "Solsperse 38500", "Solsperse 39000", "Solsperse 41000", "Solsperse 54000", "Solsperse 71000", and "Solsperse 76500" manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd.; "Ajisper (registered trademark; the same applies hereinafter) PB821", "Ajisper PB822", "Ajisper PB881", "PN411", and "PA111" manufactured by Ajinomoto Fine-Techno Co., Ltd.; and "TEGO (registered trademark; the same applies hereinafter)" manufactured by Evonik. Dispers 650, TEGO Dispers 660C, TEGO Dispers 662C, TEGO Dispers 670, TEGO Dispers 685, TEGO Dispers 700, TEGO Dispers 710, and TEGO Dispers 760W; and Disparlon (registered trademark; the same applies hereinafter) DA-703-50, DA-705, and DA-725 manufactured by Kusumoto Chemicals Co., Ltd. can be used.

高分子分散剤としては、上記のような市販品以外にも、例えば、塩基性基を含有するカチオン性モノマー及び/又は酸性基を有するアニオン性モノマーと、疎水基を有するモノマーと、必要により他のモノマー(ノニオン性モノマー、親水基を有するモノマー等)とを共重合させて合成した高分子分散剤を用いることができる。カチオン性モノマー、アニオン性モノマー、疎水基を有するモノマー及び他のモノマーの詳細については、例えば、日本国特開2004-250502号公報の段落[0034]~[0036]に記載のモノマーを挙げることができる。In addition to the commercially available polymeric dispersants listed above, polymeric dispersants that can be used include those synthesized by copolymerizing a cationic monomer containing a basic group and/or an anionic monomer having an acidic group with a monomer having a hydrophobic group, and, if necessary, other monomers (such as nonionic monomers and monomers having hydrophilic groups). For details about cationic monomers, anionic monomers, monomers having hydrophobic groups, and other monomers, see, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-250502, paragraphs [0034] to [0036].

高分子分散剤としては、例えば、日本国特開昭54-37082号公報、日本国特開昭61-174939号公報に記載のポリアルキレンイミンとポリエステル化合物を反応させた化合物、日本国特開平9-169821号公報に記載のポリアリルアミンの側鎖のアミノ基をポリエステルで修飾した化合物、日本国特開平9-171253号公報に記載のポリエステル型マクロモノマーを共重合成分とするグラフト重合体、日本国特開昭60-166318号公報に記載のポリエステルポリオール付加ポリウレタンが好適に挙げられる。Suitable examples of polymer dispersants include compounds obtained by reacting polyalkyleneimine with a polyester compound, as described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 54-37082 and 61-174939; compounds in which the amino groups on the side chains of polyallylamine are modified with polyester, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-169821; graft polymers containing polyester macromonomers as copolymerization components, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-171253; and polyester polyol-added polyurethanes, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-166318.

高分子分散剤の重量平均分子量は、光散乱性粒子を良好に分散することができ、外部量子効率の向上効果をより向上させることができる観点から、750以上が好ましく、1000以上がより好ましく、2000以上がさらに好ましく、3000以上が特に好ましい。光散乱性粒子を良好に分散することができ、外部量子効率の向上効果をより向上させることができ、また、公知の塗布方法に適した粘度、特にインクジェット方式用インクの粘度を吐出可能で安定吐出に適する粘度とする観点から、100000以下が好ましく、50000以下がより好ましく、30000以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、高分子分散剤の重量平均分子量は、750~100000が好ましく、1000~100000がより好ましく、2000~50000がさらに好ましく、3000~30000が特に好ましい。The weight-average molecular weight of the polymer dispersant is preferably 750 or more, more preferably 1000 or more, even more preferably 2000 or more, and particularly preferably 3000 or more, from the viewpoints of being able to disperse light-scattering particles well and further improving the effect of improving external quantum efficiency. From the viewpoints of being able to disperse light-scattering particles well and further improving the effect of improving external quantum efficiency, and of achieving a viscosity suitable for known coating methods, particularly a viscosity suitable for inkjet printing that allows for stable ejection, the weight-average molecular weight is preferably 100,000 or less, more preferably 50,000 or less, and even more preferably 30,000 or less. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the weight-average molecular weight of the polymer dispersant is preferably 750 to 100,000, more preferably 1,000 to 100,000, even more preferably 2,000 to 50,000, and particularly preferably 3,000 to 30,000.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物が高分子分散剤を含む場合、高分子分散剤の含有割合は、光散乱性粒子の分散性の観点から、光散乱性粒子100質量部に対して、0.5質量部以上が好ましく、2質量部以上がより好ましく、5質量部以上がさらに好ましい。また、画素部(半導体ナノ粒子含有組成物の硬化物)の湿熱安定性の観点から、光散乱性粒子100質量部に対して、50質量部以下が好ましく、30質量部以下がより好ましく、10質量部以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、高分子分散剤の含有割合は、光散乱性粒子100質量部に対して、0.5~50質量部が好ましく、2~30質量部がより好ましく、5~10質量部がさらに好ましい。When the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains a polymeric dispersant, the content of the polymeric dispersant is preferably 0.5 parts by weight or more, more preferably 2 parts by weight or more, and even more preferably 5 parts by weight or more, per 100 parts by weight of the light-scattering particles, from the viewpoint of the dispersibility of the light-scattering particles. Furthermore, from the viewpoint of the humidity and heat stability of the pixel portion (the cured product of the semiconductor nanoparticle-containing composition), the content is preferably 50 parts by weight or less, more preferably 30 parts by weight or less, and even more preferably 10 parts by weight or less, per 100 parts by weight of the light-scattering particles. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the content of the polymeric dispersant is preferably 0.5 to 50 parts by weight, more preferably 2 to 30 parts by weight, and even more preferably 5 to 10 parts by weight, per 100 parts by weight of the light-scattering particles.

[増感剤]
増感剤は、光重合開始剤が吸収する光より長波長の光を吸収し、吸収したエネルギーを光重合開始剤に移動させることによって重合反応を開始させることができる成分を意味する。増感剤を含有することで、例えば、半導体ナノ粒子が比較的吸収しないh線を硬化時の波長として利用できる傾向がある。
増感剤としては、(メタ)アクリレート化合物(D)と付加反応を起こさないアミン類を用いることができる。増感剤としては、例えば、トリメチルアミン、メチルジメタノールアミン、トリエタノールアミン、p-ジエチルアミノアセトフェノン、p-ジメチルアミノ安息香酸エチル、p-ジメチルアミノ安息香酸イソアミル、N,N-ジメチルベンジルアミン、4,4’-ビス(ジエチルアミノ)ベンゾフェノンが挙げられる。
[Sensitizer]
The sensitizer refers to a component that can absorb light of a longer wavelength than that absorbed by the photopolymerization initiator and transfer the absorbed energy to the photopolymerization initiator, thereby initiating a polymerization reaction. By including a sensitizer, for example, it tends to be possible to use h-rays, which are relatively unabsorbed by semiconductor nanoparticles, as the wavelength for curing.
As the sensitizer, amines that do not undergo an addition reaction with the (meth)acrylate compound (D) can be used, such as trimethylamine, methyldimethanolamine, triethanolamine, p-diethylaminoacetophenone, ethyl p-dimethylaminobenzoate, isoamyl p-dimethylaminobenzoate, N,N-dimethylbenzylamine, and 4,4′-bis(diethylamino)benzophenone.

[溶剤]
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物は、塗布性や取扱性の観点から溶剤を含んでいてもよい。
溶剤としては、例えば、エチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、ジエチレングリコールジブチルエーテル、アジピン酸ジエチル、シュウ酸ジブチル、マロン酸ジメチル、マロン酸ジエチル、コハク酸ジメチル、コハク酸ジエチル、1,4-ブタンジオールジアセテート、グリセリルトリアセテートが挙げられる。
[solvent]
The semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention may contain a solvent from the viewpoint of coating properties and handling properties.
Examples of the solvent include ethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monobutyl ether acetate, diethylene glycol monoethyl ether acetate, diethylene glycol dibutyl ether, diethyl adipate, dibutyl oxalate, dimethyl malonate, diethyl malonate, dimethyl succinate, diethyl succinate, 1,4-butanediol diacetate, and glyceryl triacetate.

溶剤の沸点は、公知の塗布方法への適性の観点から50℃以上が好ましく、特にインクジェット方式用インクの連続吐出安定性の観点から、180℃以上であることが好ましい。画素部の形成時には、半導体ナノ粒子含有組成物の硬化前に半導体ナノ粒子含有組成物から溶剤を除去する必要があるため、溶剤を除去しやすい観点から、溶剤の沸点は300℃以下であることが好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、溶剤の沸点は、50~300℃が好ましく、180~300℃がより好ましい。 The boiling point of the solvent is preferably 50°C or higher from the viewpoint of suitability for known coating methods, and is preferably 180°C or higher from the viewpoint of continuous ejection stability, particularly for inkjet printing inks. When forming pixel areas, the solvent must be removed from the semiconductor nanoparticle-containing composition before curing the semiconductor nanoparticle-containing composition. Therefore, from the viewpoint of ease of solvent removal, the boiling point of the solvent is preferably 300°C or lower. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the boiling point of the solvent is preferably 50 to 300°C, more preferably 180 to 300°C.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物が溶剤を含む場合、その含有割合は特に限定されないが、半導体ナノ粒子含有組成物中に0.001質量%以上が好ましく、0.01質量%以上がより好ましく、0.1質量%以上がさらに好ましく、1質量%以上がよりさらに好ましく、10質量%以上がことさらに好ましく、20質量%以上がなおさらに好ましく、30質量%以上が特に好ましい。また、90質量%以下が好ましく、80質量%以下がより好ましく、70質量%以下がさらに好ましい。前記下限値以上とすることで、組成物の粘度を低減し、公知の塗布方法への適性、特にインクジェットの吐出が容易になる傾向がある。また、前記上限値以下とすることで、公知の塗布方法への適性、特に吐出した後、溶剤を除去後の膜の厚みが厚くなり、より多くの半導体ナノ粒子を含む膜が形成できることで発光強度の大きい画素部を得ることができる傾向がある。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、溶剤の含有割合は、半導体ナノ粒子含有組成物中に、0.001~90質量%が好ましく、0.01~90質量%がより好ましく、0.1~90質量%がさらに好ましく、1~90質量%がよりさらに好ましく、10~90質量%がことさら好ましく、20~80質量%がよりことさら好ましく、30~70質量%が特に好ましい。When the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention contains a solvent, its content is not particularly limited. However, it is preferably 0.001% by mass or more, more preferably 0.01% by mass or more, even more preferably 0.1% by mass or more, even more preferably 1% by mass or more, particularly preferably 10% by mass or more, even more preferably 20% by mass or more, and particularly preferably 30% by mass or more. Also, it is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less, and even more preferably 70% by mass or less. Setting the content at or above the lower limit reduces the viscosity of the composition, tending to facilitate suitability for known coating methods, particularly inkjet ejection. Setting the content at or below the upper limit tends to facilitate suitability for known coating methods, particularly the film thickness after ejection and solvent removal, and thus the formation of a film containing more semiconductor nanoparticles, which tends to result in pixel portions with high luminescence intensity. The above upper and lower limits can be combined in any combination. For example, the content of the solvent in the semiconductor nanoparticle-containing composition is preferably 0.001 to 90 mass%, more preferably 0.01 to 90 mass%, even more preferably 0.1 to 90 mass%, still more preferably 1 to 90 mass%, particularly preferably 10 to 90 mass%, more particularly preferably 20 to 80 mass%, and particularly preferably 30 to 70 mass%.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物では、分散媒として機能する(メタ)アクリレート化合物を用いることで、無溶剤で光散乱性粒子及び半導体ナノ粒子を分散させることも可能である。この場合、画素部を形成する際に溶剤を乾燥により除去する工程が不要となる利点を有する。 In the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention, by using a (meth)acrylate compound that functions as a dispersion medium, it is possible to disperse light-scattering particles and semiconductor nanoparticles without using a solvent. This has the advantage that the process of removing the solvent by drying is not required when forming pixel areas.

[2]半導体ナノ粒子含有組成物の物性
本発明の半導体ナノ粒子含有組成物の40℃における粘度は特に限定されないが、例えば、公知の塗布方法への適性、特にインクジェット印刷時の吐出安定性の観点から、2mPa・s以上が好ましく、5mPa・s以上がより好ましく、7mPa・s以上がさらに好ましく、また、20mPa・s以下が好ましく、15mPa・s以下がより好ましく、12mPa・s以下がさらに好ましい。半導体ナノ粒子含有組成物の粘度は、E型粘度計によって測定される。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物の40℃における粘度は、2~20mPa・sが好ましく、5~15mPa・sがより好ましく、7~12mPa・sがさらに好ましい。
[2] Physical Properties of Semiconductor Nanoparticle-Containing Composition The viscosity of the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention at 40°C is not particularly limited. However, from the viewpoint of suitability for known coating methods, particularly ejection stability during inkjet printing, the viscosity is preferably 2 mPa·s or more, more preferably 5 mPa·s or more, and even more preferably 7 mPa·s or more, and is preferably 20 mPa·s or less, more preferably 15 mPa·s or less, and even more preferably 12 mPa·s or less. The viscosity of the semiconductor nanoparticle-containing composition is measured using an E-type viscometer. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the viscosity of the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention at 40°C is preferably 2 to 20 mPa·s, more preferably 5 to 15 mPa·s, and even more preferably 7 to 12 mPa·s.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物の23℃における粘度は特に限定されないが、例えば、公知の塗布方法への適性、特にインクジェット印刷時の吐出安定性の観点から、5mPa・s以上が好ましく、10mPa・s以上がより好ましく、15mPa・s以上がさらに好ましく、また、40mPa・s以下が好ましく、35mPa・s以下がより好ましく、30mPa・s以下がさらに好ましく、25mPa・s以下が特に好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物の23℃における粘度は、5~40mPa・sが好ましく、5~35mPa・sがより好ましく、10~30mPa・sがさらに好ましく、15~25mPa・sが特に好ましい。The viscosity of the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention at 23°C is not particularly limited. However, from the viewpoint of suitability for known coating methods, particularly ejection stability during inkjet printing, the viscosity is preferably 5 mPa·s or more, more preferably 10 mPa·s or more, and even more preferably 15 mPa·s or more. The viscosity is preferably 40 mPa·s or less, more preferably 35 mPa·s or less, even more preferably 30 mPa·s or less, and particularly preferably 25 mPa·s or less. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the viscosity of the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention at 23°C is preferably 5 to 40 mPa·s, more preferably 5 to 35 mPa·s, even more preferably 10 to 30 mPa·s, and particularly preferably 15 to 25 mPa·s.

本発明の半導体ナノ粒子含有組成物の表面張力は特に限定されないが、公知の塗布方法への適性、特にインクジェット方式に適した表面張力であることが好ましく、20~40mN/mの範囲であることが好ましく、25~35mN/mであることがより好ましい。表面張力を前記範囲内とすることで飛行曲がりの発生を抑制することができる。飛行曲がりとは、半導体ナノ粒子含有組成物をインク吐出孔から吐出させたとき、半導体ナノ粒子含有組成物の着弾位置が目標位置に対して30μm以上のずれを生じることをいう。 The surface tension of the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention is not particularly limited, but is preferably suitable for known application methods, particularly inkjet methods, and is preferably in the range of 20 to 40 mN/m, more preferably 25 to 35 mN/m. By keeping the surface tension within this range, the occurrence of deflection of the droplets can be suppressed. Deflection of the droplets refers to the occurrence of a deviation of 30 μm or more from the target position of the semiconductor nanoparticle-containing composition when the composition is ejected from the ink ejection orifice.

[3]半導体ナノ粒子含有組成物の製造方法
半導体ナノ粒子含有組成物は、例えば、半導体ナノ粒子(A)、(メタ)アクリレート化合物(D)及び蛍光色素(C)と、必要に応じてリガンド(B)と重合開始剤(E)とを、半導体ナノ粒子(A)の含有量が、半導体ナノ粒子含有組成物の全固形分中に5~50質量%となるように混合する工程を含む方法で製造することができる。例えば、半導体ナノ粒子含有組成物の構成成分を混合することで半導体ナノ粒子含有組成物が得られる。
[3] Method for Producing a Semiconductor Nanoparticle-Containing Composition The semiconductor nanoparticle-containing composition can be produced, for example, by a method including a step of mixing semiconductor nanoparticles (A), a (meth)acrylate compound (D), and a fluorescent dye (C), and, if necessary, a ligand (B) and a polymerization initiator (E), so that the content of the semiconductor nanoparticles (A) is 5 to 50 mass % of the total solid content of the semiconductor nanoparticle-containing composition. For example, the semiconductor nanoparticle-containing composition can be obtained by mixing the components of the semiconductor nanoparticle-containing composition.

半導体ナノ粒子含有組成物が光散乱性粒子を含む場合、半導体ナノ粒子含有組成物は、例えば、半導体ナノ粒子(A)、(メタ)アクリレート化合物(D)及び蛍光色素(C)と、必要に応じてリガンド(B)とを含む半導体ナノ粒子分散体を用意する工程と、光散乱性粒子と、必要に応じて(メタ)アクリレート化合物(D)とを含む光散乱性粒子分散体を用意する工程と、半導体ナノ粒子分散体と光散乱性粒子分散体とを混合する工程とを含む方法で製造することができる。この製造方法において重合開始剤(E)が用いられる場合、重合開始剤(E)は、半導体ナノ粒子分散体と光散乱性粒子分散体とを混合して得られる混合物に含まれるように配合されればよい。したがって、重合開始剤(E)は、半導体ナノ粒子分散体及び光散乱性粒子分散体の一方又は両方に含まれていてよく、半導体ナノ粒子分散体と光散乱性粒子分散体と重合開始剤(E)とを混合する場合には、重合開始剤(E)は半導体ナノ粒子分散体及び光散乱性粒子分散体のいずれにも含まれていなくてよい。When the semiconductor nanoparticle-containing composition contains light-scattering particles, the semiconductor nanoparticle-containing composition can be produced, for example, by a method including the steps of: preparing a semiconductor nanoparticle dispersion containing semiconductor nanoparticles (A), a (meth)acrylate compound (D), a fluorescent dye (C), and, optionally, a ligand (B); preparing a light-scattering particle dispersion containing light-scattering particles and, optionally, the (meth)acrylate compound (D); and mixing the semiconductor nanoparticle dispersion and the light-scattering particle dispersion. When a polymerization initiator (E) is used in this production method, the polymerization initiator (E) may be incorporated so as to be contained in the mixture obtained by mixing the semiconductor nanoparticle dispersion and the light-scattering particle dispersion. Therefore, the polymerization initiator (E) may be contained in either or both of the semiconductor nanoparticle dispersion and the light-scattering particle dispersion. When the semiconductor nanoparticle dispersion, the light-scattering particle dispersion, and the polymerization initiator (E) are mixed, the polymerization initiator (E) need not be contained in either the semiconductor nanoparticle dispersion or the light-scattering particle dispersion.

この製造方法によれば、半導体ナノ粒子(A)及び光散乱性粒子を互いに混合する前に(メタ)アクリレート化合物(D)中に分散させるため、半導体ナノ粒子(A)及び光散乱性粒子を充分に分散させることができ、優れた吐出安定性及び優れた外部量子効率を容易に得ることができる傾向がある。 According to this manufacturing method, the semiconductor nanoparticles (A) and light-scattering particles are dispersed in the (meth)acrylate compound (D) before being mixed together, which allows the semiconductor nanoparticles (A) and light-scattering particles to be sufficiently dispersed, and tends to easily achieve excellent discharge stability and excellent external quantum efficiency.

半導体ナノ粒子分散体を用意する工程では、半導体ナノ粒子(A)、リガンド(B)及び蛍光色素(C)と、(メタ)アクリレート化合物(D)とを混合することにより半導体ナノ粒子分散体を調製してもよい。半導体ナノ粒子(A)は予め、その表面にリガンド(B)を吸着させていてもよい。混合処理はペイントコンディショナー、遊星式撹拌機、スターラー、超音波分散装置、ミックスローター等の装置を用いて行ってもよい。半導体ナノ粒子(A)、リガンド(B)及び蛍光色素(C)の分散性が良好となり、高い光学特性を得られる観点からスターラー、超音波分散装置、ミックスローターを用いることが好ましい。In the step of preparing a semiconductor nanoparticle dispersion, the semiconductor nanoparticle dispersion may be prepared by mixing semiconductor nanoparticles (A), ligands (B), and fluorescent dye (C) with a (meth)acrylate compound (D). The semiconductor nanoparticles (A) may have ligands (B) adsorbed to their surfaces in advance. The mixing process may be carried out using equipment such as a paint conditioner, planetary mixer, stirrer, ultrasonic disperser, or mix rotor. From the perspective of achieving good dispersibility of the semiconductor nanoparticles (A), ligands (B), and fluorescent dye (C) and achieving high optical properties, it is preferable to use a stirrer, ultrasonic disperser, or mix rotor.

光散乱性粒子分散体を用意する工程では、光散乱性粒子と、(メタ)アクリレート化合物(D)とを混合し、分散処理を行うことにより光散乱性粒子分散体を調製してもよい。混合及び分散処理は、半導体ナノ粒子分散体を用意する工程と同じ装置を用いて行ってもよい。光散乱性粒子の分散性が良好となり、光散乱性粒子の平均粒子径を所望の範囲に調整しやすい観点から、ビーズミル又はペイントコンディショナーを用いることが好ましい。In the step of preparing a light-scattering particle dispersion, the light-scattering particles may be mixed with a (meth)acrylate compound (D) and dispersed to prepare the light-scattering particle dispersion. The mixing and dispersion may be performed using the same equipment as in the step of preparing the semiconductor nanoparticle dispersion. From the viewpoints of improving the dispersibility of the light-scattering particles and making it easier to adjust the average particle size of the light-scattering particles to the desired range, it is preferable to use a bead mill or paint conditioner.

光散乱性粒子分散体を用意する工程では、高分子分散剤をさらに混合させてもよい。すなわち、光散乱性粒子分散体は、高分子分散剤をさらに含んでいてもよい。半導体ナノ粒子(A)と光散乱性粒子とを混合する前に光散乱性粒子と高分子分散剤とを混合することにより、光散乱性粒子をより充分に分散させることができる。そのため、優れた吐出安定性及び優れた外部量子効率をより一層容易に得ることができる。 In the process of preparing the light-scattering particle dispersion, a polymeric dispersant may be further mixed in. That is, the light-scattering particle dispersion may further contain a polymeric dispersant. By mixing the light-scattering particles with a polymeric dispersant before mixing the semiconductor nanoparticles (A) with the light-scattering particles, the light-scattering particles can be more thoroughly dispersed. As a result, excellent discharge stability and excellent external quantum efficiency can be more easily obtained.

この製造方法では、半導体ナノ粒子(A)、リガンド(B)、蛍光色素(C)、光散乱性粒子、(メタ)アクリレート化合物(D)、及び必要に応じて用いられる重合開始剤(E)、及び高分子分散剤以外の他の成分(例えば、増感剤、溶剤)をさらに用いてもよい。この場合、他の成分は、半導体ナノ粒子分散体に含有させてもよく、光散乱性粒子分散体に含有させてもよい。また、他の成分を、半導体ナノ粒子分散体と光散乱性粒子分散体とを混合して得られる組成物に混合してもよい。This manufacturing method may further include components other than the semiconductor nanoparticles (A), ligands (B), fluorescent dyes (C), light-scattering particles, (meth)acrylate compounds (D), and optionally the polymerization initiator (E), and polymer dispersant (e.g., sensitizers, solvents). In this case, the other components may be contained in either the semiconductor nanoparticle dispersion or the light-scattering particle dispersion. Alternatively, the other components may be mixed with a composition obtained by mixing the semiconductor nanoparticle dispersion and the light-scattering particle dispersion.

[4]波長変換層
本発明の波長変換層は、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物を硬化させて得られる層であって、少なくとも半導体ナノ粒子(A)、(メタ)アクリレート化合物(D)、及び蛍光色素(C)を含有し、励起源からの光の波長を変換する層である。波長変換層の形態は特に限定されるものではなく、例えばシート状であってもよく、後述するカラーフィルタの画素部のようにパターニングされたバー状等の任意の形状であってもよい。
[4] Wavelength conversion layer The wavelength conversion layer of the present invention is a layer obtained by curing the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention, which contains at least semiconductor nanoparticles (A), a (meth)acrylate compound (D), and a fluorescent dye (C), and converts the wavelength of light from an excitation source. The shape of the wavelength conversion layer is not particularly limited, and may be, for example, a sheet-like shape or any other shape, such as a bar-like shape patterned like the pixel portion of a color filter described below.

[5]光変換層及びカラーフィルタ
本発明のカラーフィルタは、本発明の半導体ナノ粒子含有組成物を硬化させた画素部を有する。本発明のカラーフィルタの詳細について、図面を参照しつつ説明する。以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
[5] Light conversion layer and color filter The color filter of the present invention has pixel portions formed by curing the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention. Details of the color filter of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same or corresponding elements will be designated by the same reference numerals, and duplicated descriptions will be omitted.

図1は、一実施形態のカラーフィルタの模式断面図である。図1に示すように、カラーフィルタ100は、基材40と、基材40上に設けられた光変換層30と、を備える。光変換層30は、複数の画素部10(第1の画素部10a、第2の画素部10b、及び第3の画素部10c)と、遮光部20とを備えている。 Figure 1 is a schematic cross-sectional view of a color filter according to one embodiment. As shown in Figure 1, the color filter 100 comprises a substrate 40 and a light conversion layer 30 disposed on the substrate 40. The light conversion layer 30 comprises a plurality of pixel sections 10 (first pixel section 10a, second pixel section 10b, and third pixel section 10c) and a light-shielding section 20.

光変換層30は、画素部10として、第1の画素部10aと、第2の画素部10bと、第3の画素部10cとを有している。第1の画素部10aと、第2の画素部10bと、第3の画素部10cとは、この順に繰り返すように格子状に配列されている。遮光部20は、隣り合う画素部の間、すなわち、第1の画素部10aと第2の画素部10bとの間、第2の画素部10bと第3の画素部10cとの間、第3の画素部10cと第1の画素部10aとの間に設けられている。言い換えれば、これらの隣り合う画素部同士は、遮光部20によって離間されている。 The light conversion layer 30 has pixel sections 10, which are a first pixel section 10a, a second pixel section 10b, and a third pixel section 10c. The first pixel section 10a, the second pixel section 10b, and the third pixel section 10c are arranged in a grid pattern, repeating in this order. Light-shielding sections 20 are provided between adjacent pixel sections, i.e., between the first pixel section 10a and the second pixel section 10b, between the second pixel section 10b and the third pixel section 10c, and between the third pixel section 10c and the first pixel section 10a. In other words, these adjacent pixel sections are separated by the light-shielding sections 20.

第1の画素部10a及び第2の画素部10bは、それぞれ上述した本発明の半導体ナノ粒子含有組成物の硬化物を含む。硬化物は、その表面の少なくとも一部にリガンドが吸着した半導体ナノ粒子及び蛍光色素と、光散乱性粒子と、硬化成分とを含有する。硬化成分は、(メタ)アクリレート化合物の硬化物であり、具体的には、(メタ)アクリレート化合物の重合によって得られる硬化物である。すなわち、第1の画素部10aは、第1の硬化成分13aと、第1の硬化成分13a中にそれぞれ分散された第1の半導体ナノ粒子11a、第1の光散乱性粒子12a、及び第1の蛍光色素14aとを含む。同様に、第2の画素部10bは、第2の硬化成分13bと、第2の硬化成分13b中にそれぞれ分散された第2の半導体ナノ粒子11b及び第2の光散乱性粒子12b、及び第2の蛍光色素14bとを含む。第1の画素部10a及び第2の画素部10bにおいて、第1の硬化成分13aと第2の硬化成分13bとは同一であっても異なっていてもよく、第1の光散乱性粒子12aと第2の光散乱性粒子12bとは同一であっても異なっていてもよく、第1の蛍光色素14aと第2の蛍光色素14bとは同一であっても異なっていてもよい。The first pixel portion 10a and the second pixel portion 10b each contain a cured product of the semiconductor nanoparticle-containing composition of the present invention described above. The cured product contains semiconductor nanoparticles having ligands adsorbed to at least a portion of their surfaces, fluorescent dye, light-scattering particles, and a curing component. The curing component is a cured product of a (meth)acrylate compound, specifically, a cured product obtained by polymerization of the (meth)acrylate compound. That is, the first pixel portion 10a contains a first curing component 13a, and first semiconductor nanoparticles 11a, first light-scattering particles 12a, and first fluorescent dye 14a, each dispersed in the first curing component 13a. Similarly, the second pixel portion 10b contains a second curing component 13b, and second semiconductor nanoparticles 11b, second light-scattering particles 12b, and second fluorescent dye 14b, each dispersed in the second curing component 13b. In the first pixel portion 10a and the second pixel portion 10b, the first curing component 13a and the second curing component 13b may be the same or different, the first light-scattering particles 12a and the second light-scattering particles 12b may be the same or different, and the first fluorescent dye 14a and the second fluorescent dye 14b may be the same or different.

第1の半導体ナノ粒子11aは、420~480nmの範囲の波長の光を吸収し605~665nmの範囲に発光ピーク波長を有する光を発する、赤色発光性の半導体ナノ粒子である。すなわち、第1の画素部10aは、青色光を赤色光に変換するための赤色画素部と言い換えてよい。第2の半導体ナノ粒子11bは、420~480nmの範囲の波長の光を吸収し500~560nmの範囲に発光ピーク波長を有する光を発する、緑色発光性の半導体ナノ粒子である。第2の画素部10bは、青色光を緑色光に変換するための緑色画素部と言い換えてよい。 The first semiconductor nanoparticles 11a are red-emitting semiconductor nanoparticles that absorb light with wavelengths in the range of 420 to 480 nm and emit light with a peak emission wavelength in the range of 605 to 665 nm. In other words, the first pixel portion 10a can be described as a red pixel portion for converting blue light to red light. The second semiconductor nanoparticles 11b are green-emitting semiconductor nanoparticles that absorb light with wavelengths in the range of 420 to 480 nm and emit light with a peak emission wavelength in the range of 500 to 560 nm. The second pixel portion 10b can be described as a green pixel portion for converting blue light to green light.

第3の画素部10cは、420~480nmの範囲の波長の光に対し30%以上の透過率を有する。第3の画素部10cは、420~480nmの範囲の波長の光を発する光源を用いる場合に、青色画素部として機能する。第3の画素部10cは、例えば、上述の(メタ)アクリレート化合物を含有する組成物の硬化物を含む。硬化物は、第3の硬化成分13cを含有する。第3の硬化成分13cは、(メタ)アクリレート化合物の硬化物であり、(メタ)アクリレート化合物の重合によって得られる硬化物である。第3の画素部10cは、第3の硬化成分13cを含む。第3の画素部10cが上述の硬化物を含む場合、(メタ)アクリレート化合物を含有する組成物は、420~480nmの範囲の波長の光に対する透過率が30%以上となる限りにおいて、上述の半導体ナノ粒子含有組成物に含有される成分のうち、(メタ)アクリレート化合物以外の成分をさらに含有していてもよい。第3の画素部10cの透過率は、顕微分光装置により測定することができる。 The third pixel portion 10c has a transmittance of 30% or more for light with a wavelength in the range of 420 to 480 nm. When a light source emitting light with a wavelength in the range of 420 to 480 nm is used, the third pixel portion 10c functions as a blue pixel portion. The third pixel portion 10c includes, for example, a cured product of a composition containing the above-mentioned (meth)acrylate compound. The cured product includes a third curing component 13c. The third curing component 13c is a cured product of a (meth)acrylate compound, and is a cured product obtained by polymerization of the (meth)acrylate compound. The third pixel portion 10c includes the third curing component 13c. When the third pixel portion 10c includes the above-mentioned cured product, the composition containing the (meth)acrylate compound may further contain components other than the (meth)acrylate compound among the components contained in the above-mentioned semiconductor nanoparticle-containing composition, as long as the composition has a transmittance of 30% or more for light with a wavelength in the range of 420 to 480 nm. The transmittance of the third pixel portion 10c can be measured by a microspectrometer.

画素部(第1の画素部10a、第2の画素部10b及び第3の画素部10c)の厚さは特に限定されないが、例えば、1μm以上が好ましく、2μm以上がより好ましく、3μm以上がさらに好ましい。画素部(第1の画素部10a、第2の画素部10b及び第3の画素部10c)の厚さは、例えば、30μm以下が好ましく、20μm以下がより好ましく、15μm以下がさらに好ましい。上記の上限及び下限は任意に組み合わせることができる。例えば、画素部(第1の画素部10a、第2の画素部10b及び第3の画素部10c)の厚さは1~30μmが好ましく、2~20μmがより好ましく、3~15μmがさらに好ましい。 The thickness of the pixel portions (first pixel portion 10a, second pixel portion 10b, and third pixel portion 10c) is not particularly limited, but is preferably 1 μm or more, more preferably 2 μm or more, and even more preferably 3 μm or more. The thickness of the pixel portions (first pixel portion 10a, second pixel portion 10b, and third pixel portion 10c) is preferably 30 μm or less, more preferably 20 μm or less, and even more preferably 15 μm or less. The above upper and lower limits can be combined arbitrarily. For example, the thickness of the pixel portions (first pixel portion 10a, second pixel portion 10b, and third pixel portion 10c) is preferably 1 to 30 μm, more preferably 2 to 20 μm, and even more preferably 3 to 15 μm.

遮光部20は、隣り合う画素部を離間して混色を防ぐ目的及び光源からの光漏れを防ぐ目的で設けられる、いわゆるブラックマトリックスである。遮光部20を構成する材料は、特に限定されず、例えば、クロム等の金属の他、バインダーポリマーにカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含有させた樹脂組成物の硬化物等を用いることができる。ここで用いられるバインダーポリマーとしては、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン、カゼイン、セルロース等の樹脂を1種又は2種以上混合したもの、感光性樹脂、O/Wエマルジョン型の樹脂組成物(例えば、反応性シリコーンをエマルジョン化したもの)を用いることができる。遮光部20の厚さは、例えば、0.5μm~10μmが好ましい。The light-shielding portion 20 is a so-called black matrix, which is provided to separate adjacent pixel portions to prevent color mixing and to prevent light leakage from the light source. The material constituting the light-shielding portion 20 is not particularly limited, and examples include metals such as chromium, as well as cured resin compositions containing light-shielding particles such as carbon fine particles, metal oxides, inorganic pigments, and organic pigments in a binder polymer. Examples of binder polymers that can be used here include mixtures of one or more resins such as polyimide resin, acrylic resin, epoxy resin, polyacrylamide, polyvinyl alcohol, gelatin, casein, and cellulose, photosensitive resins, and oil-in-water emulsion-type resin compositions (e.g., emulsified reactive silicone). The thickness of the light-shielding portion 20 is preferably 0.5 μm to 10 μm.

基材40は、光透過性を有する透明基材であり、例えば、石英ガラス、パイレックス(登録商標)ガラス、合成石英板等の透明なガラス基板、透明樹脂フィルム、光学用樹脂フィルム等の透明なフレキシブル基材を用いることができる。これらの中でも、ガラス中にアルカリ成分を含まない無アルカリガラスからなるガラス基板を用いることが好ましい。例えば、コーニング社製の「7059ガラス」、「1737ガラス」、「イーグル200」及び「イーグルXG」、AGC社製の「AN100」、日本電気硝子社製の「OA-10G」及び「OA-11」が挙げられる。これらは、熱膨脹率の小さい素材であり寸法安定性及び高温加熱処理における作業性に優れる。 The substrate 40 is a transparent substrate with optical transparency, and examples of such substrates include transparent glass substrates such as quartz glass, Pyrex (registered trademark) glass, and synthetic quartz plates, as well as transparent flexible substrates such as transparent resin films and optical resin films. Among these, it is preferable to use a glass substrate made of alkali-free glass, which does not contain any alkali components. Examples include Corning's "7059 Glass," "1737 Glass," "Eagle 200," and "Eagle XG," AGC's "AN100," and Nippon Electric Glass's "OA-10G" and "OA-11." These materials have a low coefficient of thermal expansion and offer excellent dimensional stability and workability during high-temperature heat treatment.

以上の光変換層30を備えるカラーフィルタ100は、420~480nmの範囲の波長の光を発する励起光源を用いる場合に好適に用いられる。 The color filter 100 having the above-mentioned light conversion layer 30 is suitable for use when using an excitation light source that emits light with a wavelength in the range of 420 to 480 nm.

励起光源の発する光の波長領域は上記範囲には限られない。本発明の光変換層では、蛍光色素(C)の励起されたエネルギーがフェルスター型エネルギー移動により半導体ナノ粒子(A)に移動し、半導体ナノ粒子(A)の発光強度が増大すると考えられるため、蛍光色素(C)が吸収できる波長領域の光であれば、励起光として使用できる可能性がある。 The wavelength range of the light emitted by the excitation light source is not limited to the above range. In the light conversion layer of the present invention, it is believed that the excited energy of the fluorescent dye (C) is transferred to the semiconductor nanoparticles (A) via Förster energy transfer, increasing the luminescence intensity of the semiconductor nanoparticles (A). Therefore, any light in a wavelength range that can be absorbed by the fluorescent dye (C) may potentially be used as excitation light.

カラーフィルタ100は、例えば、基材40上に遮光部20をパターン状に形成した後、基材40上の遮光部20によって区画された画素部形成領域に、上述した半導体ナノ粒子含有組成物をインクジェット方式により選択的に付着させ、活性エネルギー線の照射により半導体ナノ粒子含有組成物を硬化させる方法により製造することができる。 The color filter 100 can be manufactured, for example, by forming a pattern of light-shielding portions 20 on a substrate 40, selectively applying the above-mentioned semiconductor nanoparticle-containing composition to the pixel portion formation areas partitioned by the light-shielding portions 20 on the substrate 40 using an inkjet method, and curing the semiconductor nanoparticle-containing composition by irradiating it with active energy rays.

遮光部20を形成させる方法としては、例えば、基材40の一面側の複数の画素部間の境界となる領域に、クロム等の金属薄膜、又は、遮光性粒子を含有させた樹脂組成物の薄膜を形成し、この薄膜をパターニングする方法が挙げられる。金属薄膜は、例えば、スパッタリング法、真空蒸着法により形成することができ、遮光性粒子を含有させた樹脂組成物の薄膜は、例えば、塗布、印刷により形成することができる。パターニングを行う方法としては、例えば、フォトリソグラフィ法が挙げられる。 One method for forming the light-shielding portion 20 is to form a thin metal film such as chromium or a thin film of a resin composition containing light-shielding particles in the boundary region between multiple pixel portions on one side of the substrate 40, and then pattern this thin film. Metal thin films can be formed by, for example, sputtering or vacuum deposition, while thin films of resin compositions containing light-shielding particles can be formed by, for example, coating or printing. One method for patterning is photolithography.

インクジェット方式としては、例えば、エネルギー発生素子として電気熱変換体を用いたバブルジェット(登録商標)方式、圧電素子を用いたピエゾジェット方式が挙げられる。 Examples of inkjet methods include the bubble jet (registered trademark) method, which uses an electrothermal converter as an energy generating element, and the piezo jet method, which uses a piezoelectric element.

半導体ナノ粒子含有組成物の硬化を活性エネルギー線(例えば紫外線)の照射により行う場合、例えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、LEDを用いてもよい。照射する光の波長は、例えば、200nm以上であってもよく、440nm以下であってもよい。露光量は、例えば、10~4000mJ/cmが好ましい。 When the semiconductor nanoparticle-containing composition is cured by irradiation with active energy rays (e.g., ultraviolet rays), a mercury lamp, a metal halide lamp, a xenon lamp, or an LED may be used. The wavelength of the irradiated light may be, for example, 200 nm or more and 440 nm or less. The exposure dose is preferably, for example, 10 to 4000 mJ/ cm2 .

半導体ナノ粒子含有組成物が溶剤を含む場合、溶剤を揮発させるための乾燥処理を行う。乾燥処理としては、例えば、減圧乾燥、加熱乾燥が挙げられるが、加熱乾燥の場合、溶剤を揮発させるための乾燥温度は、例えば、50~150℃であってよく、乾燥時間は、例えば、3~30分であってよい。 If the semiconductor nanoparticle-containing composition contains a solvent, a drying process is carried out to volatilize the solvent. Examples of drying processes include vacuum drying and heat drying. In the case of heat drying, the drying temperature for volatilizing the solvent may be, for example, 50 to 150°C, and the drying time may be, for example, 3 to 30 minutes.

[6]画像表示装置
本発明の画像表示装置は、本発明のカラーフィルタを有する。
画像表示装置としては、例えば、液晶表示装置、有機電界発光素子を含む画像表示装置が挙げられる。
液晶表示装置としては、例えば、青色LEDを備えた光源と、光源から発せられた青色光を画素部ごとに制御する電極を備えた液晶層を含むものが挙げられる。
有機電界発光素子を含む画像表示装置としては、例えば、カラーフィルタの各画素部に対応する位置に青色発光の有機電界発光素子を配置したものが挙げられる。
[6] Image Display Device The image display device of the present invention has the color filter of the present invention.
Examples of image display devices include liquid crystal display devices and image display devices including organic electroluminescent devices.
An example of a liquid crystal display device is one that includes a light source having a blue LED and a liquid crystal layer having electrodes that control the blue light emitted from the light source for each pixel.
An example of an image display device including an organic electroluminescent device is one in which blue-emitting organic electroluminescent devices are arranged at positions corresponding to the pixel portions of a color filter.

以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り以下の実施例に限定されるものではない。 The present invention will be explained in detail below using examples, but the present invention is not limited to the following examples as long as it does not depart from the gist of the invention.

(メタ)アクリレート化合物D-1:1,6-ヘキサンジオールジアクリレート(HDDA)
光重合開始剤1:Omnirad TPO(IGM Resins社製)
酸化防止剤1:Irganox1010(BASF社製)
酸化防止剤2:Triphenyl phosphite(TPP)
(Meth)acrylate compound D-1: 1,6-hexanediol diacrylate (HDDA)
Photopolymerization initiator 1: Omnirad TPO (manufactured by IGM Resins)
Antioxidant 1: Irganox 1010 (manufactured by BASF)
Antioxidant 2: Triphenyl phosphate (TPP)

<リガンドの構造>
実施例及び比較例で用いたリガンドE-1の構造を以下に示す。
リガンドE-1:カルボキシ基及び分子量400程度のポリエチレングリコール鎖を有する化合物。
<Ligand structure>
The structure of the ligand E-1 used in the examples and comparative examples is shown below.
Ligand E-1: A compound having a carboxy group and a polyethylene glycol chain with a molecular weight of about 400.

<蛍光色素の構造>
実施例及び比較例で用いた蛍光色素C-1、C-2の構造を以下に示す。
<Fluorescent dye structure>
The structures of the fluorescent dyes C-1 and C-2 used in the examples and comparative examples are shown below.

蛍光色素C-1は、以下に記載の方法で合成した。
窒素雰囲気下、下記化学式で示される化合物1、即ちブロモナフタル酸無水物(1質量部)とエタノール(8質量部)を混合し、そこに2-エチルヘキシルアミン(0.51質量部、1.1当量)を滴下した。これを還流温度にて5時間反応させ、室温まで1時間かけて冷却した。析出した固体を濾取し、エタノール(3質量部)で洗浄した。この固体を減圧乾燥機にて乾燥させ、87%の収率で化合物2を得た。
The fluorescent dye C-1 was synthesized by the method described below.
Compound 1 represented by the following chemical formula, i.e., bromonaphthalic anhydride (1 part by mass) and ethanol (8 parts by mass), were mixed under a nitrogen atmosphere, and 2-ethylhexylamine (0.51 parts by mass, 1.1 equivalents) was added dropwise thereto. The mixture was reacted at reflux temperature for 5 hours and then cooled to room temperature over 1 hour. The precipitated solid was collected by filtration and washed with ethanol (3 parts by mass). The solid was dried in a vacuum dryer, yielding compound 2 in 87% yield.

次に、窒素雰囲気下、化合物2(1質量部)と2-メトキシエタノール(9.6質量部)を混合し、ここに2-(メチルアミノ)エタノール(0.23質量部、1.2当量)、トリエチルアミン(0.31質量部、1.2当量)を加え、22時間還流撹拌した。室温へ冷却後、トルエン(17.3質量部)と精製水(10質量部)で分液し、無水芒硝で乾燥、濾過し、濾液を濃縮した。得られた粘体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、下記化学式で示される化合物3を収率67%で得た。Next, under a nitrogen atmosphere, compound 2 (1 part by mass) and 2-methoxyethanol (9.6 parts by mass) were mixed, to which 2-(methylamino)ethanol (0.23 parts by mass, 1.2 equivalents) and triethylamine (0.31 parts by mass, 1.2 equivalents) were added, and the mixture was refluxed and stirred for 22 hours. After cooling to room temperature, the mixture was separated into toluene (17.3 parts by mass) and purified water (10 parts by mass), dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated. The resulting viscous liquid was purified by silica gel column chromatography to obtain compound 3, represented by the following chemical formula, in a 67% yield.

次に、窒素雰囲気下、化合物3(1質量部)とジクロロメタン(13.3質量部)とトリエチルアミン(0.48質量部、2当量)を混合し、氷冷した。ここに4-(ジメチルアミノ)ピリジン(0.0014質量部、0.05当量)を加え、次いで塩化パラトルエンスルホニル(0.55質量部、1.2当量)を投入した。室温へ戻して3時間撹拌後、精製水で分液洗浄した。無水芒硝で乾燥、濾過し、濾液を濃縮した。得られた粘体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、下記化学式で示される化合物4を収率75%で得た。Next, under a nitrogen atmosphere, compound 3 (1 part by mass), dichloromethane (13.3 parts by mass), and triethylamine (0.48 parts by mass, 2 equivalents) were mixed and ice-cooled. 4-(dimethylamino)pyridine (0.0014 parts by mass, 0.05 equivalents) was added, followed by paratoluenesulfonyl chloride (0.55 parts by mass, 1.2 equivalents). The mixture was returned to room temperature and stirred for 3 hours, after which it was separated and washed with purified water. It was dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated. The resulting viscous liquid was purified by silica gel column chromatography to obtain compound 4, represented by the following chemical formula, in a 75% yield.

次に、窒素雰囲気下、化合物4(1質量部)とN,N-ジメチルホルムアミド(10質量部)を混合し、ここにチオ酢酸S-カリウム(0.22質量部、1当量)を加え、室温で15時間撹拌した。反応液にジクロロメタン(50質量部)を加え、精製水(10質量部)で二度分液洗浄し、次いで食塩水(10質量部)で分液洗浄した。無水芒硝で乾燥、濾過し、濾液を濃縮した。得られた粘体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、下記化学式で示される化合物5を収率89%で得た。Next, under a nitrogen atmosphere, compound 4 (1 part by mass) and N,N-dimethylformamide (10 parts by mass) were mixed, to which S-potassium thioacetate (0.22 parts by mass, 1 equivalent) was added, and the mixture was stirred at room temperature for 15 hours. Dichloromethane (50 parts by mass) was added to the reaction mixture, and the mixture was washed twice with purified water (10 parts by mass), followed by brine (10 parts by mass). The mixture was dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated. The resulting viscous liquid was purified by silica gel column chromatography to obtain compound 5, represented by the following chemical formula, in an 89% yield.

次に、窒素雰囲気下、化合物5(1質量部)とN,N-ジメチルアセトアミド(16質量部)を混合し、ここに(±)ジチオトレイトール(1質量部、3当量)と炭酸水素ナトリウム(0.06質量部、0.3当量)を加え、室温にて7時間撹拌した。反応液にトルエン(70質量部)を加え、精製水(20質量部)で二度分液洗浄した。無水芒硝乾燥、濾過し、濾液を濃縮した。得られた粘体をシリカゲルカラムクロマトグラフィーで精製し、目的物である蛍光色素C-1(黄色の固体)を収率75%で得た。Next, under a nitrogen atmosphere, compound 5 (1 part by weight) and N,N-dimethylacetamide (16 parts by weight) were mixed, to which (±)-dithiothreitol (1 part by weight, 3 equivalents) and sodium bicarbonate (0.06 parts by weight, 0.3 equivalents) were added, followed by stirring at room temperature for 7 hours. Toluene (70 parts by weight) was added to the reaction solution, which was then washed twice with purified water (20 parts by weight). The mixture was dried over anhydrous sodium sulfate, filtered, and the filtrate was concentrated. The resulting viscous liquid was purified by silica gel column chromatography, yielding the desired fluorescent dye C-1 (yellow solid) in a 75% yield.

蛍光色素C-2として「Solvent Yellow 43」を用いた。 "Solvent Yellow 43" was used as fluorescent dye C-2.

<半導体ナノ粒子への蛍光色素の連結作用>
連結作用を生じているか否かは、以下の評価基準で判断した。
InP/ZnSeS/ZnS半導体ナノ粒子(波長300~780nmの範囲における最大発光波長:630nm(波長445nm励起)11.4質量部、リガンドE-1を3.2質量部、酢酸ブチルを22.4質量部含む半導体ナノ粒子分散液に、酢酸ブチル74.0質量部、及び蛍光色素を0.5質量部加えて溶解させた後、室温で2時間静置し、その後ノルマルヘプタンを116.0質量部添加し、ボルテックスミキサーで撹拌して半導体ナノ粒子を沈殿させた。さらに、遠心分離装置で沈殿と上澄み液を分離した後、上澄み液を乾燥し、残渣に含まれる蛍光色素の量を1H-NMRで定量した。この時、上澄み液に含まれる蛍光色素が添加した量の50質量%以下であれば、半導体ナノ粒子への連結作用を生じていると判断した。なお、ノルマルヘプタンを添加した際に、半導体ナノ粒子に連結していない蛍光色素が沈殿しないように、添加する蛍光色素が酢酸ブチルとノルマルヘプタンの混合溶液に溶解することを事前に確認した。
<Linking of fluorescent dyes to semiconductor nanoparticles>
Whether or not a linking action was produced was judged according to the following evaluation criteria.
To a semiconductor nanoparticle dispersion containing 11.4 parts by mass of InP/ZnSeS/ZnS semiconductor nanoparticles (maximum emission wavelength in the wavelength range of 300 to 780 nm: 630 nm (excitation wavelength of 445 nm)), 3.2 parts by mass of ligand E-1, and 22.4 parts by mass of butyl acetate, 74.0 parts by mass of butyl acetate and 0.5 parts by mass of fluorescent dye were added and dissolved, and the mixture was allowed to stand at room temperature for 2 hours. Thereafter, 116.0 parts by mass of normal heptane was added, and the mixture was stirred with a vortex mixer to precipitate the semiconductor nanoparticles. Furthermore, after separating the precipitate and the supernatant using a centrifuge, the supernatant was dried and the amount of fluorescent dye contained in the residue was quantified by 1H-NMR. If the amount of fluorescent dye contained in the supernatant was 50% by mass or less of the amount added, it was determined that the fluorescent dye had been linked to the semiconductor nanoparticles. It was confirmed in advance that the fluorescent dye to be added would dissolve in a mixed solution of butyl acetate and normal heptane so that the fluorescent dye not linked to the semiconductor nanoparticles would not precipitate when normal heptane was added.

<評価結果>
蛍光色素C-1:混合した蛍光色素C-1全量に対し、88質量%が沈殿(半導体ナノ粒子に配位)し、12質量%が上澄み液に含まれていた(半導体ナノ粒子に未配位)。
蛍光色素C-2:混合した蛍光色素C-1全量に対し、47質量%が沈殿(半導体ナノ粒子に配位)し、53質量%が上澄み液に含まれていた(半導体ナノ粒子に未配位)。
<Evaluation results>
Fluorescent dye C-1: 88% by mass of the total amount of mixed fluorescent dye C-1 precipitated (coordinated to semiconductor nanoparticles), and 12% by mass was contained in the supernatant (not coordinated to semiconductor nanoparticles).
Fluorescent dye C-2: 47% by mass of the total amount of mixed fluorescent dye C-1 precipitated (coordinated to semiconductor nanoparticles), and 53% by mass was contained in the supernatant (not coordinated to semiconductor nanoparticles).

<光散乱性粒子分散液の調製>
酸化チタンとしてPT-401M(石原産業社製、平均粒子径0.07μm)2.52質量部、分散剤としてDISPERBYK-111(ビックケミー社製)0.25質量部、溶媒としてテトラヒドロフルフリルアクリレート7.22質量部、直径0.3mmのジルコニアビーズ20質量部を容器に充填し、ペイントシェーカーにて6時間分散させた。分散終了後、フィルターによりビーズと分散液とを分離して、光散乱性粒子分散液を調製した。動的光散乱式ナノトラック粒度分布計を用いて測定した結果、光散乱性粒子分散液における光散乱性粒子の平均粒子径(体積平均径)は0.11μmだった。
<Preparation of Light-Scattering Particle Dispersion>
A container was filled with 2.52 parts by mass of PT-401M (manufactured by Ishihara Sangyo Kaisha, Ltd., average particle size: 0.07 μm) titanium oxide, 0.25 parts by mass of DISPERBYK-111 (manufactured by BYK-Chemie) as a dispersant, 7.22 parts by mass of tetrahydrofurfuryl acrylate as a solvent, and 20 parts by mass of zirconia beads with a diameter of 0.3 mm, and the mixture was dispersed for 6 hours using a paint shaker. After dispersion was completed, the beads and the dispersion were separated using a filter to prepare a light-scattering particle dispersion. Measurement using a dynamic light-scattering Nanotrac particle size distribution analyzer revealed that the average particle size (volume average diameter) of the light-scattering particles in the light-scattering particle dispersion was 0.11 μm.

[実施例1]
InP/ZnSeS/ZnS半導体ナノ粒子(波長300~780nmの範囲における最大発光波長:630nm(波長445nm励起)10質量部、リガンドE-1を3.3質量部、(メタ)アクリレート化合物D-1を12質量部含む半導体ナノ粒子分散液1に、(メタ)アクリレート化合物D-1を50質量部、及び蛍光色素C-1を1質量部加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物1を得た。
[Example 1]
To semiconductor nanoparticle dispersion 1 containing 10 parts by mass of InP/ZnSeS/ZnS semiconductor nanoparticles (maximum emission wavelength in the wavelength range of 300 to 780 nm: 630 nm (excitation wavelength of 445 nm)), 3.3 parts by mass of ligand E-1, and 12 parts by mass of (meth)acrylate compound D-1, 50 parts by mass of (meth)acrylate compound D-1 and 1 part by mass of fluorescent dye C-1 were added, and then 24 parts by mass of light-scattering particle dispersion was added and mixed using a vortex mixer, thereby obtaining target composition 1.

[比較例1]
実施例1の半導体ナノ粒子分散液1に、(メタ)アクリレート化合物D-1を51質量部加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物2を得た。
[Comparative Example 1]
To the semiconductor nanoparticle dispersion liquid 1 of Example 1, 51 parts by mass of (meth)acrylate compound D-1 was added, and then 24 parts by mass of the light-scattering particle dispersion liquid was added, followed by mixing with a vortex mixer to obtain the target composition 2.

[比較例2]
(メタ)アクリレート化合物D-1が75質量部に対して蛍光色素C-1を1質量部加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物3を得た。
[Comparative Example 2]
After adding 1 part by mass of fluorescent dye C-1 to 75 parts by mass of (meth)acrylate compound D-1, 24 parts by mass of the light-scattering particle dispersion was added and mixed in a vortex mixer to obtain the target composition 3.

[比較例3]
蛍光色素C-1の代わりに蛍光色素C-2を用いたこと以外は、比較例2と同様に実施し、目的の組成物4を得た。
[Comparative Example 3]
The same procedure as in Comparative Example 2 was carried out except that fluorescent dye C-2 was used instead of fluorescent dye C-1, to obtain the target composition 4.

[比較例4]
蛍光色素C-1の代わりに蛍光色素C-2を用いたこと以外は、実施例1と同様に実施し、目的の組成物5を得た。
[Comparative Example 4]
The same procedure as in Example 1 was carried out except that fluorescent dye C-2 was used instead of fluorescent dye C-1, to obtain the target composition 5.

[比較例5]
実施例1の半導体ナノ粒子分散液1に、クロロホルム(CHCl)を50質量部、及び蛍光色素C-1を1質量部加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物6を得た。
[Comparative Example 5]
To the semiconductor nanoparticle dispersion 1 of Example 1, 50 parts by mass of chloroform (CHCl 3 ) and 1 part by mass of fluorescent dye C-1 were added, and then 24 parts by mass of the light-scattering particle dispersion was added and mixed using a vortex mixer to obtain the target composition 6.

[比較例6]
実施例1の半導体ナノ粒子分散液1に、クロロホルムを51質量部、及び光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物7を得た。
[Comparative Example 6]
To the semiconductor nanoparticle dispersion 1 of Example 1, 51 parts by mass of chloroform and 24 parts by mass of the light-scattering particle dispersion were added and mixed in a vortex mixer to obtain the target composition 7.

[比較例7]
(メタ)アクリレート化合物D-1の代わりにクロロホルムを用いたこと以外は比較例2と同様に実施し、目的の組成物8を得た。
[Comparative Example 7]
The same procedure as in Comparative Example 2 was carried out except that chloroform was used instead of the (meth)acrylate compound D-1, to obtain the target composition 8.

<溶液の発光スペクトルの測定>
実施例1及び比較例1~7の発光スペクトル測定は以下のように実施した。
4μmのギャップを有するガラスセル(サントレーディング社製 S-0088-4-N-W)に各組成物を入れた後、該ガラスセルを積分球内に設置し、波長445nmのレーザーダイオード(オーディオテクニカ社製 SU-61C-445-50)を光源としてサンプルに照射し、分光測定装置(スペクトラコープ社製、Solid Lambda CCD UV-NIR)を用いて、発光スペクトルを測定した。積分球内の光は、光ファイバーを用いて分光測定装置に導いた。表2に比較例1を1.00とした場合の各組成物の発光強度(波長630nm)の相対値と、各組成物の最大発光波長(波長300~780nmの範囲内)の結果を示す。また表3に比較例6を1.00とした場合の各組成物の発光強度(波長630nm)の相対値と、各組成物の最大発光波長(波長300~780nmの範囲内)の結果を示す。
<Measurement of Emission Spectrum of Solution>
The emission spectra of Example 1 and Comparative Examples 1 to 7 were measured as follows.
Each composition was placed in a glass cell (S-0088-4-N-W, manufactured by Sun Trading Co.) with a 4 μm gap, and the glass cell was then placed in an integrating sphere. The sample was irradiated with a 445 nm wavelength laser diode (SU-61C-445-50, manufactured by Audio-Technica Corporation) as a light source, and the emission spectrum was measured using a spectrometer (Solid Lambda CCD UV-NIR, manufactured by SpectraCorp). The light in the integrating sphere was guided to the spectrometer using an optical fiber. Table 2 shows the relative values of the emission intensity (wavelength 630 nm) of each composition when Comparative Example 1 is set to 1.00, and the maximum emission wavelength (wavelength within the range of 300 to 780 nm) of each composition. Table 3 also shows the relative values of the emission intensity (wavelength 630 nm) of each composition when Comparative Example 6 is set to 1.00, and the maximum emission wavelength (wavelength within the range of 300 to 780 nm) of each composition.

[実施例2]
実施例1の半導体ナノ粒子分散液1に、(メタ)アクリレート化合物D-1を48質量部加え、光重合開始剤1を0.5質量部加え、酸化防止剤1と酸化防止剤2をそれぞれ0.75質量部ずつ加え、さらに蛍光色素C-1を1質量部加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物9を得た。
[Example 2]
To the semiconductor nanoparticle dispersion 1 of Example 1, 48 parts by mass of (meth)acrylate compound D-1, 0.5 parts by mass of photopolymerization initiator 1, 0.75 parts by mass each of antioxidant 1 and antioxidant 2, and 1 part by mass of fluorescent dye C-1 were added, and then 24 parts by mass of the light-scattering particle dispersion were added and mixed using a vortex mixer to obtain the target composition 9.

[比較例8]
実施例1の半導体ナノ粒子分散液1に、(メタ)アクリレート化合物D-1を49質量部加え、光重合開始剤1を0.5質量部加え、酸化防止剤1と酸化防止剤2をそれぞれ0.75質量部ずつ加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物10を得た。
[Comparative Example 8]
To the semiconductor nanoparticle dispersion 1 of Example 1, 49 parts by mass of (meth)acrylate compound D-1, 0.5 parts by mass of photopolymerization initiator 1, and 0.75 parts by mass each of antioxidant 1 and antioxidant 2 were added, and then 24 parts by mass of the light-scattering particle dispersion was added and mixed using a vortex mixer to obtain the target composition 10.

[比較例9]
(メタ)アクリレート化合物D-1が73質量部に対して、光重合開始剤1を0.5質量部加え、酸化防止剤1と酸化防止剤2をそれぞれ0.75質量部ずつ加え、さらに蛍光色素C-1を1質量部加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物11を得た。
[Comparative Example 9]
To 73 parts by mass of (meth)acrylate compound D-1, 0.5 parts by mass of photopolymerization initiator 1, 0.75 parts by mass each of antioxidant 1 and antioxidant 2, and 1 part by mass of fluorescent dye C-1 were added, and then 24 parts by mass of a light-scattering particle dispersion were added and mixed using a vortex mixer to obtain target composition 11.

[比較例10]
蛍光色素C-1の代わりに蛍光色素C-2を用いたこと以外は、比較例9と同様に実施し、目的の組成物12を得た。
[Comparative Example 10]
The same procedure as in Comparative Example 9 was carried out except that fluorescent dye C-2 was used instead of fluorescent dye C-1, to obtain the target composition 12.

[比較例11]
蛍光色素C-1の代わりに蛍光色素C-2を用いたこと以外は、実施例2と同様に実施し、目的の組成物13を得た。
[Comparative Example 11]
The same procedure as in Example 2 was carried out except that fluorescent dye C-2 was used instead of fluorescent dye C-1, and the target composition 13 was obtained.

[比較例12]
実施例1の半導体ナノ粒子分散液1に、クロロホルムを48質量部加え、光重合開始剤1を0.5質量部加え、酸化防止剤1と酸化防止剤2をそれぞれ0.75質量部ずつ加え、さらに蛍光色素C-1を1質量部加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物14を得た。
[Comparative Example 12]
To the semiconductor nanoparticle dispersion 1 of Example 1, 48 parts by mass of chloroform, 0.5 parts by mass of photopolymerization initiator 1, 0.75 parts by mass each of antioxidant 1 and antioxidant 2, and 1 part by mass of fluorescent dye C-1 were added, and then 24 parts by mass of the light-scattering particle dispersion were added and mixed using a vortex mixer to obtain the target composition 14.

[比較例13]
実施例1の半導体ナノ粒子分散液1に、クロロホルムを49質量部加え、光重合開始剤1を0.5質量部加え、酸化防止剤1と酸化防止剤2をそれぞれ0.75質量部ずつ加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物15を得た。
[Comparative Example 13]
To the semiconductor nanoparticle dispersion liquid 1 of Example 1, 49 parts by mass of chloroform, 0.5 parts by mass of photopolymerization initiator 1, and 0.75 parts by mass each of antioxidant 1 and antioxidant 2 were added, and then 24 parts by mass of the light-scattering particle dispersion liquid was added and mixed using a vortex mixer, thereby obtaining the target composition 15.

[比較例14]
クロロホルム73質量部に、光重合開始剤1を0.5質量部加え、酸化防止剤1と酸化防止剤2をそれぞれ0.75質量部ずつ加え、さらに蛍光色素C-1を1質量部加えた後、光散乱性粒子分散液を24質量部加えて、ボルテックスミキサーにて混合し、目的の組成物16を得た。
[Comparative Example 14]
To 73 parts by mass of chloroform, 0.5 parts by mass of photopolymerization initiator 1, 0.75 parts by mass each of antioxidant 1 and antioxidant 2, and 1 part by mass of fluorescent dye C-1 were added, followed by adding 24 parts by mass of the light-scattering particle dispersion, and mixing using a vortex mixer to obtain target composition 16.

<硬化膜の発光スペクトルの測定>
実施例2及び比較例8~14の発光スペクトル測定は以下のように実施した。
各組成物を用いてスピンコータにてガラス基板上に約10μm厚の塗布膜を作成し、窒素グローブボックス中で、ピーク波長405nmのLED光照射装置にて、照射強度4mJ/cm、積算光量120mJ/cmで照射することで、実施例2及び比較例8~11については硬化膜を得た。比較例12~14については組成物が硬化せず、硬化膜を得ることができなかった。
得られた硬化膜を積分球内に設置し、波長445nmのレーザーダイオード(オーディオテクニカ社製 SU-61C-445-50)を光源としてサンプルに照射し、分光測定装置(スペクトラコープ社製、Solid Lambda CCD UV-NIR)を用いて、発光スペクトルを測定した。積分球内の光は、光ファイバーを用いて分光測定装置に導いた。表4に比較例8を1.00とした場合の各硬化膜の発光強度(波長630nm)の相対値と、各硬化膜の最大発光波長(波長300~780nmの範囲内)の結果を示す。
<Measurement of Emission Spectrum of Cured Film>
The emission spectra of Example 2 and Comparative Examples 8 to 14 were measured as follows.
Each composition was used to form a coating film of approximately 10 μm thickness on a glass substrate using a spin coater, and then irradiated in a nitrogen glove box with an LED light irradiation device having a peak wavelength of 405 nm at an irradiation intensity of 4 mJ/cm 2 and an integrated light quantity of 120 mJ/cm 2 to obtain a cured film for Example 2 and Comparative Examples 8 to 11. For Comparative Examples 12 to 14, the composition did not cure, and a cured film could not be obtained.
The obtained cured film was placed in an integrating sphere, and the sample was irradiated with light from a 445 nm laser diode (SU-61C-445-50, manufactured by Audio-Technica Corporation) as a light source. The emission spectrum was measured using a spectrometer (Solid Lambda CCD UV-NIR, manufactured by SpectraCorp). The light in the integrating sphere was guided to the spectrometer using an optical fiber. Table 4 shows the relative values of the emission intensity (wavelength 630 nm) of each cured film, with Comparative Example 8 set to 1.00, and the maximum emission wavelength (wavelength within the range of 300 to 780 nm) of each cured film.

表2~3より、300nm~780nmの範囲における最大発光波長が500~670nmの範囲内である半導体ナノ粒子と、半導体ナノ粒子へ連結する作用を有する置換基を有する蛍光色素及び(メタ)アクリレート化合物を一定以上含有する組成物(実施例1)は、該半導体ナノ粒子又は該蛍光色素を単独で含有する組成物(比較例1、2)や、半導体ナノ粒子へ連結する作用を有する置換基を有さない蛍光色素を用いた組成物(比較例3、4)、及び溶媒としてクロロホルムを含む組成物(比較例5~7)と比較して、波長630nmにおける発光強度が大きかった。 Tables 2 and 3 show that a composition (Example 1) containing semiconductor nanoparticles with a maximum emission wavelength in the range of 500 to 670 nm in the 300 to 780 nm range, a fluorescent dye having a substituent that can link to the semiconductor nanoparticles, and a (meth)acrylate compound in a certain amount or more had a greater emission intensity at a wavelength of 630 nm than compositions containing the semiconductor nanoparticles or the fluorescent dye alone (Comparative Examples 1 and 2), compositions using a fluorescent dye that does not have a substituent that can link to the semiconductor nanoparticles (Comparative Examples 3 and 4), and compositions containing chloroform as a solvent (Comparative Examples 5 to 7).

表4より、300nm~780nmの範囲における最大発光波長が500~670nmの範囲内である半導体ナノ粒子と、半導体ナノ粒子へ連結する作用を有する置換基を有する蛍光色素及び(メタ)アクリレート化合物を一定以上含有する硬化膜(実施例2)は、該半導体ナノ粒子又は該蛍光色素を単独で含有する硬化膜(比較例8、9)や、半導体ナノ粒子へ連結する作用を有する置換基を有さない蛍光色素を用いた硬化膜(比較例10、11)と比較して、波長630nmにおける発光強度が大きかった。
また、溶媒としてクロロホルムを含む組成物(比較例12~14)は硬化せず、硬化膜が得られなかった。
As can be seen from Table 4, the cured film (Example 2) containing semiconductor nanoparticles with a maximum emission wavelength in the range of 500 to 670 nm in the range of 300 to 780 nm, a fluorescent dye having a substituent capable of linking to the semiconductor nanoparticles, and a (meth)acrylate compound in a certain amount or more had a higher emission intensity at a wavelength of 630 nm than cured films containing the semiconductor nanoparticles or the fluorescent dye alone (Comparative Examples 8 and 9) and cured films using a fluorescent dye that does not have a substituent capable of linking to the semiconductor nanoparticles (Comparative Examples 10 and 11).
Furthermore, the compositions containing chloroform as a solvent (Comparative Examples 12 to 14) did not cure, and no cured films were obtained.

実施例1、2にて半導体ナノ粒子の発光強度が増大している理由として、当該蛍光色素C-1の励起されたエネルギーがフェルスター型エネルギー移動により半導体ナノ粒子に移動していることが挙げられる。また、特に蛍光色素C-1において、フェルスター型エネルギー移動が起こりやすい理由として以下の3点が挙げられる。
1つ目に、蛍光色素の発光スペクトルと、最大発光波長が500~670nmの半導体ナノ粒子の吸収スペクトルとの重なりが大きいこと。
2つ目に、蛍光色素のスルファニル基が半導体ナノ粒子表面へ配位し、蛍光色素と半導体ナノ粒子の距離が接近していること。
3つ目に、蛍光色素は(メタ)アクリレート化合物への溶解性が低いため、(メタ)アクリレート化合物存在下では、蛍光色素が半導体ナノ粒子表面に配位した状態が安定であること。
The reason why the emission intensity of the semiconductor nanoparticles is increased in Examples 1 and 2 is that the excited energy of the fluorescent dye C-1 is transferred to the semiconductor nanoparticles by Förster energy transfer. Furthermore, the following three points can be cited as reasons why Förster energy transfer is particularly likely to occur in the fluorescent dye C-1.
First, there is a large overlap between the emission spectrum of the fluorescent dye and the absorption spectrum of the semiconductor nanoparticles, which have a maximum emission wavelength of 500 to 670 nm.
Second, the sulfanyl group of the fluorescent dye is coordinated to the surface of the semiconductor nanoparticle, bringing the fluorescent dye and the semiconductor nanoparticle close to each other.
Third, since fluorescent dyes have low solubility in (meth)acrylate compounds, the state in which the fluorescent dye is coordinated to the surface of semiconductor nanoparticles is stable in the presence of a (meth)acrylate compound.

Claims (7)

半導体ナノ粒子(A)、(メタ)アクリレート化合物(D)、及び蛍光色素(C)を含有する半導体ナノ粒子含有組成物であって、
前記半導体ナノ粒子(A)は、波長300~780nmの範囲における最大発光波長が500~670nmの範囲内にあり、
前記蛍光色素(C)は、前記半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有し、
前記連結する作用を生じる置換基は、スルファニル基又はその塩を含有し、
前記半導体ナノ粒子含有組成物中の前記(メタ)アクリレート化合物(D)の含有量は、20質量%以上である半導体ナノ粒子含有組成物。
A semiconductor nanoparticle-containing composition containing semiconductor nanoparticles (A), a (meth)acrylate compound (D), and a fluorescent dye (C),
the semiconductor nanoparticles (A) have a maximum emission wavelength in the range of 500 to 670 nm in a wavelength range of 300 to 780 nm;
the fluorescent dye (C) has a substituent that causes the dye to link to the semiconductor nanoparticles (A),
the linking substituent contains a sulfanyl group or a salt thereof;
The semiconductor nanoparticle-containing composition, wherein the content of the (meth)acrylate compound (D) in the semiconductor nanoparticle-containing composition is 20 mass % or more.
半導体ナノ粒子(A)、(メタ)アクリレート化合物(D)、及び蛍光色素(C)を含有する半導体ナノ粒子含有組成物であって、
前記半導体ナノ粒子(A)は、波長300~780nmの範囲における最大発光波長が500~670nmの範囲内にあり、
前記蛍光色素(C)は、前記半導体ナノ粒子(A)へ連結する作用を生じる置換基を有し、
前記連結する作用を生じる置換基は、スルファニル基又はその塩を含有するインクジェット方式用半導体ナノ粒子含有組成物。
A semiconductor nanoparticle-containing composition containing semiconductor nanoparticles (A), a (meth)acrylate compound (D), and a fluorescent dye (C),
the semiconductor nanoparticles (A) have a maximum emission wavelength in the range of 500 to 670 nm in a wavelength range of 300 to 780 nm;
the fluorescent dye (C) has a substituent that causes the dye to link to the semiconductor nanoparticles (A),
The semiconductor nanoparticle-containing composition for ink-jet printing, wherein the substituent that produces a linking effect contains a sulfanyl group or a salt thereof.
さらに重合開始剤(E)を含有する請求項1又は2に記載の半導体ナノ粒子含有組成物。 The semiconductor nanoparticle-containing composition according to claim 1 or 2 , further comprising a polymerization initiator (E). さらにリガンド(B)を含有する請求項1~のいずれか1項に記載の半導体ナノ粒子含有組成物。 The semiconductor nanoparticle-containing composition according to any one of claims 1 to 3 , further comprising a ligand (B). さらに光散乱性粒子を含有する請求項1~のいずれか1項に記載の半導体ナノ粒子含有組成物。 The semiconductor nanoparticle-containing composition according to any one of claims 1 to 4 , further comprising light-scattering particles. 請求項1~のいずれか1項に記載の半導体ナノ粒子含有組成物を硬化させた画素部を有するカラーフィルタ。 A color filter having pixel portions formed by curing the semiconductor nanoparticle-containing composition according to any one of claims 1 to 5 . 請求項に記載のカラーフィルタを有する画像表示装置。 An image display device comprising the color filter according to claim 6 .
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