JP2002285147A - 蛍光体及びこれを用いた蛍光ランプ - Google Patents
蛍光体及びこれを用いた蛍光ランプInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来の青色蛍光発光体であるＥｕ付活バリウム
・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光体（ＢａＭｇ
2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ）に比べ、発光強度が強く、しかも
長時間のランプ点灯においても発光強度の低下が小さい
青色発光蛍光体を提供する 【解決手段】ｘ、ｙ及びｎをそれぞれモル数として、一
般式（１−ｘ）ＣａＯ・ｘＥｕ（Ｏ）・ｙＭｇＯ・ｎＳ
ｉＯ2 )で表される蛍光体。モル数ｘ、ｙ及びｎをそれ
ぞれ、０．００１≦ｘ≦０．５、０．１≦ｙ≦２、１≦
ｎ≦３の範囲内にすると、特に効果的である。
・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光体（ＢａＭｇ
2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ）に比べ、発光強度が強く、しかも
長時間のランプ点灯においても発光強度の低下が小さい
青色発光蛍光体を提供する 【解決手段】ｘ、ｙ及びｎをそれぞれモル数として、一
般式（１−ｘ）ＣａＯ・ｘＥｕ（Ｏ）・ｙＭｇＯ・ｎＳ
ｉＯ2 )で表される蛍光体。モル数ｘ、ｙ及びｎをそれ
ぞれ、０．００１≦ｘ≦０．５、０．１≦ｙ≦２、１≦
ｎ≦３の範囲内にすると、特に効果的である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光体及びこれを
用いた蛍光ランプに関し、特に、青色発光蛍光体とこれ
を用いた蛍光ランプに関する。
用いた蛍光ランプに関し、特に、青色発光蛍光体とこれ
を用いた蛍光ランプに関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、水銀輝線を励起源とした３波長域
発光型の冷陰極蛍光ランプや一般蛍光ランプの蛍光体に
は、赤色発光、緑色発光及び青色発光の３色の蛍光体を
混合させたものが使用されている。中でも、青色発光の
蛍光体の発光特性は蛍光ランプの光束や演色性に大きな
影響を及ぼし、上記３つの蛍光体の中でも特に重要なも
のであることが知られている。このような青色発光蛍光
体には、従来、発光強度が強く青色としての演色性が良
いなどの理由から、Ｅｕ付活バリウム・マグネシウム・
アルミニウム酸化物蛍光体（ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅ
ｕ）が広く用いられている。
発光型の冷陰極蛍光ランプや一般蛍光ランプの蛍光体に
は、赤色発光、緑色発光及び青色発光の３色の蛍光体を
混合させたものが使用されている。中でも、青色発光の
蛍光体の発光特性は蛍光ランプの光束や演色性に大きな
影響を及ぼし、上記３つの蛍光体の中でも特に重要なも
のであることが知られている。このような青色発光蛍光
体には、従来、発光強度が強く青色としての演色性が良
いなどの理由から、Ｅｕ付活バリウム・マグネシウム・
アルミニウム酸化物蛍光体（ＢａＭｇ2 Ａｌ16Ｏ27：Ｅ
ｕ）が広く用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、青色発
光の蛍光体には、Ｅｕ付活バリウム・マグネシウム・ア
ルミニウム酸化物蛍光体が広く用いられているが、その
青色発光蛍光体の発光効率はまだ十分であるとは言えな
い。又、蛍光ランプの蛍光体に用いた場合、ランプを長
時間点灯させた後では、青色の発光強度は赤色発光、緑
色発光に比べて低下が著しく、そのため色ずれが生じ、
演色性悪化の一因になっていた。一方で、明るく色ずれ
のない長寿命の蛍光ランプは、エネルギー問題や廃棄
物、環境汚染などの問題から、産業界からだけでなく一
般消費者からも強く要求されている。
光の蛍光体には、Ｅｕ付活バリウム・マグネシウム・ア
ルミニウム酸化物蛍光体が広く用いられているが、その
青色発光蛍光体の発光効率はまだ十分であるとは言えな
い。又、蛍光ランプの蛍光体に用いた場合、ランプを長
時間点灯させた後では、青色の発光強度は赤色発光、緑
色発光に比べて低下が著しく、そのため色ずれが生じ、
演色性悪化の一因になっていた。一方で、明るく色ずれ
のない長寿命の蛍光ランプは、エネルギー問題や廃棄
物、環境汚染などの問題から、産業界からだけでなく一
般消費者からも強く要求されている。
【０００４】このような事情から、近年、Ｅｕ付活バリ
ウム・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光体の特性
改善が盛んに行われているが、未だ十分な性能を満たす
までには至っていない。
ウム・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光体の特性
改善が盛んに行われているが、未だ十分な性能を満たす
までには至っていない。
【０００５】従って本発明は、従来の青色蛍光発光体で
あるＥｕ付活バリウム・マグネシウム・アルミニウム酸
化物蛍光体に比べ、発光強度が強く、しかも蛍光ランプ
の蛍光体として用いた場合、長時間のランプ点灯後にお
いても発光強度の低下が小さい青色発光蛍光体を提供す
ることを目的とするものである。
あるＥｕ付活バリウム・マグネシウム・アルミニウム酸
化物蛍光体に比べ、発光強度が強く、しかも蛍光ランプ
の蛍光体として用いた場合、長時間のランプ点灯後にお
いても発光強度の低下が小さい青色発光蛍光体を提供す
ることを目的とするものである。
【０００６】本発明は、また、上記発光強度が強く、長
時間のランプ点灯においても発光強度の低下の小さい青
色発光蛍光体を用いた蛍光ランプを提供することを目的
とする。
時間のランプ点灯においても発光強度の低下の小さい青
色発光蛍光体を用いた蛍光ランプを提供することを目的
とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の蛍光体は、ｘ、
ｙ及びｎをそれぞれモル数として、一般式（１−ｘ）Ｃ
ａＯ・ｘＥｕ（Ｏ）・ｙＭｇＯ・ｎＳｉＯ2 で表される
ことを特徴とする蛍光体である。
ｙ及びｎをそれぞれモル数として、一般式（１−ｘ）Ｃ
ａＯ・ｘＥｕ（Ｏ）・ｙＭｇＯ・ｎＳｉＯ2 で表される
ことを特徴とする蛍光体である。
【０００８】上記の蛍光体は、モル数ｘ、ｙ及びｎがそ
れぞれ、０．００１≦ｘ≦０．５、０．１≦ｙ≦２、１
≦ｎ≦３を満たすようにすると、特に効果が顕著であ
る。
れぞれ、０．００１≦ｘ≦０．５、０．１≦ｙ≦２、１
≦ｎ≦３を満たすようにすると、特に効果が顕著であ
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。先ず、実施例１に係る青
色発光蛍光体を作製するために、原料として、ＣａＣＯ
3 ６９．７ｇ、ＭｇＣＯ3 ６０ｇ、ＳｉＯ2 ９４ｇ、Ｅ
ｕＦ3 ２．９ｇを秤量し、エタノールに入れて２４時間
撹拌した。次いで、沈殿物をかき集めてアルミナ坩堝に
入れ、水素雰囲気中８５０℃で焼成した。この焼成品を
粉砕し、篩分けした後、更に水素雰囲気中で１３００℃
で焼成した。焼成後、再度粉砕、乾燥、篩分けして、
０．９８ＣａＯ・０．０２Ｅｕ（Ｏ）・ＭｇＯ・２．２
ＳｉＯ2 で表される実施例１に係る青色発光蛍光体を得
た。
て、図面を参照して説明する。先ず、実施例１に係る青
色発光蛍光体を作製するために、原料として、ＣａＣＯ
3 ６９．７ｇ、ＭｇＣＯ3 ６０ｇ、ＳｉＯ2 ９４ｇ、Ｅ
ｕＦ3 ２．９ｇを秤量し、エタノールに入れて２４時間
撹拌した。次いで、沈殿物をかき集めてアルミナ坩堝に
入れ、水素雰囲気中８５０℃で焼成した。この焼成品を
粉砕し、篩分けした後、更に水素雰囲気中で１３００℃
で焼成した。焼成後、再度粉砕、乾燥、篩分けして、
０．９８ＣａＯ・０．０２Ｅｕ（Ｏ）・ＭｇＯ・２．２
ＳｉＯ2 で表される実施例１に係る青色発光蛍光体を得
た。
【００１０】また、上記４種類の原料（ＣａＣＯ3 、Ｍ
ｇＣＯ3 、ＳｉＯ2 、ＥｕＦ3 ）の重量比を変えて、実
施例１におけると同じ方法で、０．９８ＣａＯ・０．０
２Ｅｕ（Ｏ）・ＭｇＯ・２．０ＳｉＯ2 で表される実施
例２に係る青色発光蛍光体と、０．９８ＣａＯ・０．０
２Ｅｕ（Ｏ）・ＭｇＯ・２．４ＳｉＯ2 で表される実施
例３に係る青色発光蛍光体を得た。
ｇＣＯ3 、ＳｉＯ2 、ＥｕＦ3 ）の重量比を変えて、実
施例１におけると同じ方法で、０．９８ＣａＯ・０．０
２Ｅｕ（Ｏ）・ＭｇＯ・２．０ＳｉＯ2 で表される実施
例２に係る青色発光蛍光体と、０．９８ＣａＯ・０．０
２Ｅｕ（Ｏ）・ＭｇＯ・２．４ＳｉＯ2 で表される実施
例３に係る青色発光蛍光体を得た。
【００１１】実施例とは別に、比較例として、青色蛍光
体として従来用いられているＥｕ付活バリウム・マグネ
シウム・アルミニウム酸化物蛍光体（ＢａＭｇ2 Ａｌ16
Ｏ27：Ｅｕ）を作製した。
体として従来用いられているＥｕ付活バリウム・マグネ
シウム・アルミニウム酸化物蛍光体（ＢａＭｇ2 Ａｌ16
Ｏ27：Ｅｕ）を作製した。
【００１２】実施例１と比較例について、波長２５４ｎ
ｍの水銀輝線励起による発光強度のスペクトルを観測し
た結果（図１参照）から、比較例（従来のＥｕ付活バリ
ウム・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光体）の発
光強度を１００％とすると、実施例１の蛍光体の発光強
度は１０５％に達することが確かめられた。また、従来
のＥｕ付活バリウム・マグネシウム・アルミニウム酸化
物蛍光体の発光ピーク波長は約４５０ｎｍ付近であるの
に対し、実施例１のピーク波長はより短波長側の約４４
８ｎｍ付近にあり、青色の演色性が向上していることが
確かめられた。
ｍの水銀輝線励起による発光強度のスペクトルを観測し
た結果（図１参照）から、比較例（従来のＥｕ付活バリ
ウム・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光体）の発
光強度を１００％とすると、実施例１の蛍光体の発光強
度は１０５％に達することが確かめられた。また、従来
のＥｕ付活バリウム・マグネシウム・アルミニウム酸化
物蛍光体の発光ピーク波長は約４５０ｎｍ付近であるの
に対し、実施例１のピーク波長はより短波長側の約４４
８ｎｍ付近にあり、青色の演色性が向上していることが
確かめられた。
【００１３】次に、従来公知の方法で、蛍光体としてそ
れぞれ実施例１〜３に係る青色発光蛍光体を用いた冷陰
極蛍光ランプ（管径φ２．６、５Ｗ）を作製した。また
比較のために上記比較例に係る従来の青色蛍光体（Ｅｕ
付活バリウム・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光
体）を用いた冷陰極蛍光ランプも作製し、初期の発光強
度及び２０００時間点灯後の発光強度を、実施例と比較
例とで比較した（表１参照）。その結果、従来の青色発
光蛍光体を用いた蛍光ランプにおける初期の発光強度を
１００％とすると、初期の発光強度は、実施例１では１
０５％、実施例２では１０３％、実施例３では１００％
であることが確かめられた。また２０００時間後の発光
強度に関しては、比較例では初期の発光強度の８７％で
１３％の低下を示していたの対し、実施例１では９７
％、実施例２では９４％、実施例３では９０％であっ
て、８〜１０％の低下に留まっていて、従来の青色発光
蛍光体に比べ、２０００時間後の青色発光強度の維持率
の点でも実施例に係る蛍光体の方が優れていることが確
認された。
れぞれ実施例１〜３に係る青色発光蛍光体を用いた冷陰
極蛍光ランプ（管径φ２．６、５Ｗ）を作製した。また
比較のために上記比較例に係る従来の青色蛍光体（Ｅｕ
付活バリウム・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光
体）を用いた冷陰極蛍光ランプも作製し、初期の発光強
度及び２０００時間点灯後の発光強度を、実施例と比較
例とで比較した（表１参照）。その結果、従来の青色発
光蛍光体を用いた蛍光ランプにおける初期の発光強度を
１００％とすると、初期の発光強度は、実施例１では１
０５％、実施例２では１０３％、実施例３では１００％
であることが確かめられた。また２０００時間後の発光
強度に関しては、比較例では初期の発光強度の８７％で
１３％の低下を示していたの対し、実施例１では９７
％、実施例２では９４％、実施例３では９０％であっ
て、８〜１０％の低下に留まっていて、従来の青色発光
蛍光体に比べ、２０００時間後の青色発光強度の維持率
の点でも実施例に係る蛍光体の方が優れていることが確
認された。
【００１４】
【表１】
【００１５】更に、従来公知の方法で、３波長域発光型
冷陰極蛍光ランプ（管径φ２．６５Ｗ）を作製した。赤
色発光蛍光体には（Ｙ、Ｅｕ）2 Ｏ3 を用い、緑色蛍光
体には（Ｌａ、Ｃｅ、Ｔｂ）ＰＯ4 を用い、青色発光蛍
光体として、実施例１に係る蛍光体を用い、混合物中の
青色発光蛍光体の比率が全体の２５％なるように混合し
て、相関色温度が７０００Ｋになるようにした。比較の
ために、同じ方法で、従来の青色発光蛍光体（Ｅｕ付活
バリウム・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光体）
を用いた３波長域発光型蛍光ランプも作製し、実施例１
と比較例とで初期の発光強度を比較した。その結果、従
来の青色蛍光体を用いた場合を１００％とすると、実施
例に係る蛍光ランプでは１０３％であり、実施例１の３
波長域発光型蛍光ランプの方が発光強度が強いことが確
かめられた。
冷陰極蛍光ランプ（管径φ２．６５Ｗ）を作製した。赤
色発光蛍光体には（Ｙ、Ｅｕ）2 Ｏ3 を用い、緑色蛍光
体には（Ｌａ、Ｃｅ、Ｔｂ）ＰＯ4 を用い、青色発光蛍
光体として、実施例１に係る蛍光体を用い、混合物中の
青色発光蛍光体の比率が全体の２５％なるように混合し
て、相関色温度が７０００Ｋになるようにした。比較の
ために、同じ方法で、従来の青色発光蛍光体（Ｅｕ付活
バリウム・マグネシウム・アルミニウム酸化物蛍光体）
を用いた３波長域発光型蛍光ランプも作製し、実施例１
と比較例とで初期の発光強度を比較した。その結果、従
来の青色蛍光体を用いた場合を１００％とすると、実施
例に係る蛍光ランプでは１０３％であり、実施例１の３
波長域発光型蛍光ランプの方が発光強度が強いことが確
かめられた。
【００１６】ここで、これまで述べた実施例１〜３に係
る青色発光蛍光体は、ｘ、ｙ、ｎをそれぞれモル数とし
て、一般式（１−ｘ）ＣａＯ・ｘＥｕ（Ｏ）・ｙＭｇＯ
・ｎＳｉＯ2 )で表される蛍光体であるが、本発明者ら
の多くの実験により、上記モル数ｘ、ｙ、ｎがそれぞ
れ、０．００１≦ｘ≦０．５、０．１≦ｙ≦２、１≦ｎ
≦３の範囲内にあれば、実施例と同等の効果が得られる
ことが確認された。
る青色発光蛍光体は、ｘ、ｙ、ｎをそれぞれモル数とし
て、一般式（１−ｘ）ＣａＯ・ｘＥｕ（Ｏ）・ｙＭｇＯ
・ｎＳｉＯ2 )で表される蛍光体であるが、本発明者ら
の多くの実験により、上記モル数ｘ、ｙ、ｎがそれぞ
れ、０．００１≦ｘ≦０．５、０．１≦ｙ≦２、１≦ｎ
≦３の範囲内にあれば、実施例と同等の効果が得られる
ことが確認された。
【００１７】尚、上述の実施例では、いずれも本発明に
係る青色発光蛍光体を冷陰極蛍光ランプに適用した例に
ついて述べたが、本発明は必ずしもこれに限られるもの
ではない。蛍光ランプには、冷陰極蛍光ランプの他に熱
陰極蛍光ランプや、希ガス放電による外面電極型の蛍光
ランプ（放電の主電極をガラスバルブの外面に設け、主
電極間に高周波電圧を印加して誘電体バリア放電により
発光させる構造の蛍光ランプ）などがあるが、本発明の
青色発光蛍光体は、ガラスバルブの内壁に蛍光体膜を形
成した構造の蛍光ランプであれば、どのような構造の蛍
光ランプに対しても実施例と同等の効果を奏する。
係る青色発光蛍光体を冷陰極蛍光ランプに適用した例に
ついて述べたが、本発明は必ずしもこれに限られるもの
ではない。蛍光ランプには、冷陰極蛍光ランプの他に熱
陰極蛍光ランプや、希ガス放電による外面電極型の蛍光
ランプ（放電の主電極をガラスバルブの外面に設け、主
電極間に高周波電圧を印加して誘電体バリア放電により
発光させる構造の蛍光ランプ）などがあるが、本発明の
青色発光蛍光体は、ガラスバルブの内壁に蛍光体膜を形
成した構造の蛍光ランプであれば、どのような構造の蛍
光ランプに対しても実施例と同等の効果を奏する。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来のＥｕ付活バリウム・マグネシウム・アルミニウム
酸化物蛍光体からなる青色発光の蛍光体に比べ、発光強
度が強く、しかもランプに用いたときの長時間点灯後の
発光強度の維持率が高い青色発光蛍光体と、これを用い
た蛍光ランプを得ることができる。
従来のＥｕ付活バリウム・マグネシウム・アルミニウム
酸化物蛍光体からなる青色発光の蛍光体に比べ、発光強
度が強く、しかもランプに用いたときの長時間点灯後の
発光強度の維持率が高い青色発光蛍光体と、これを用い
た蛍光ランプを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例に係る青色発光蛍光体と従来の青色発光
蛍光体の発光強度のスペクトルを比較して示す図であ
る。
蛍光体の発光強度のスペクトルを比較して示す図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊藤 一也 東京都港区芝五丁目33番１号 エヌイーシ ーライティング株式会社内 (72)発明者 西影 陽介 東京都港区芝五丁目33番１号 エヌイーシ ーライティング株式会社内 Ｆターム(参考） 4H001 CA07 XA08 XA12 XA14 XA20 YA63 5C043 AA03 AA20 CC09 DD28 EB01 EC16
Claims (10)
- 【請求項１】 ｘ、ｙ及びｎをそれぞれモル数として、
一般式（１−ｘ）ＣａＯ・ｘＥｕ（Ｏ）・ｙＭｇＯ・ｎ
ＳｉＯ2 で表される蛍光体。 - 【請求項２】 前記モル数ｘ、ｙ及びｎがそれぞれ、
０．００１≦ｘ≦０．５、０．１≦ｙ≦２、１≦ｎ≦３
を満たすことを特徴とする、請求項１に記載の蛍光体。 - 【請求項３】 前記モル数ｘ、ｙ及びｎがそれぞれ、ｘ
＝０．０２、ｙ＝１．０、ｎ＝２．２であることを特徴
とする、請求項１に記載の蛍光体。 - 【請求項４】 前記モル数ｘ、ｙ及びｎがそれぞれ、ｘ
＝０．０２、ｙ＝１．０、ｎ＝２．０であることを特徴
とする、請求項１に記載の蛍光体。 - 【請求項５】 前記モル数ｘ、ｙ及びｎがそれぞれ、ｘ
＝０．０２、ｙ＝１．０、ｎ＝２．４であることを特徴
とする、請求項１又は請求項２に記載の蛍光体。 - 【請求項６】 蛍光体に請求項１乃至５の何れか１項に
記載の蛍光体を用いたことを特徴とする蛍光ランプ。 - 【請求項７】 蛍光体に赤色発光蛍光体と緑色発光蛍光
体と青色発光蛍光体の混合物を用いた３波長域発光型の
蛍光ランプであって、前記青色発光蛍光体に請求項１乃
至５の何れか１項に記載の蛍光体を用いたことを特徴と
する蛍光ランプ。 - 【請求項８】 水銀輝線を励起源とした蛍光ランプであ
ることを特徴とする、請求項６又は請求項７に記載の蛍
光ランプ。 - 【請求項９】 冷陰極構造の蛍光ランプであることを特
徴とする、請求項６又は請求項７に記載の蛍光ランプ。 - 【請求項１０】 熱陰極構造の蛍光ランプであることを
特徴とする、請求項６又は請求項７に記載の蛍光ラン
プ。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001083384A JP2002285147A (ja) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | 蛍光体及びこれを用いた蛍光ランプ |
| EP02005391A EP1253181A3 (en) | 2001-03-22 | 2002-03-15 | Phosphors and fluorescent lamps comprising the phosphors |
| US10/105,808 US6731057B2 (en) | 2001-03-22 | 2002-03-21 | Phosphors for fluorescent lamps |
| KR1020020015254A KR20020075271A (ko) | 2001-03-22 | 2002-03-21 | 형광체 및 이를 포함하는 형광 램프 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001083384A JP2002285147A (ja) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | 蛍光体及びこれを用いた蛍光ランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002285147A true JP2002285147A (ja) | 2002-10-03 |
Family
ID=18939201
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001083384A Pending JP2002285147A (ja) | 2001-03-22 | 2001-03-22 | 蛍光体及びこれを用いた蛍光ランプ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6731057B2 (ja) |
| EP (1) | EP1253181A3 (ja) |
| JP (1) | JP2002285147A (ja) |
| KR (1) | KR20020075271A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005023306A (ja) * | 2003-06-11 | 2005-01-27 | Sumitomo Chemical Co Ltd | 紫外線励起発光素子用蛍光体 |
| US6899825B2 (en) | 2002-03-22 | 2005-05-31 | Kasei Optonix, Ltd. | Bivalent metal silicate phosphor and process for its production, and a phosphor paste composition and a vacuum ultraviolet ray excitation type light-emitting device employing such a phosphor |
| JP2009062527A (ja) * | 2007-08-10 | 2009-03-26 | Ube Material Industries Ltd | 青色発光蛍光体 |
| US7791261B2 (en) | 2003-06-11 | 2010-09-07 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Ultraviolet excited light-emitting device |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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