JPH04262236A - Ｆｔｉｒを用いた多成分定量分析方法 - Google Patents
Ｆｔｉｒを用いた多成分定量分析方法Info
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- JPH04262236A JPH04262236A JP3044164A JP4416491A JPH04262236A JP H04262236 A JPH04262236 A JP H04262236A JP 3044164 A JP3044164 A JP 3044164A JP 4416491 A JP4416491 A JP 4416491A JP H04262236 A JPH04262236 A JP H04262236A
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- 238000002835 absorbance Methods 0.000 claims description 6
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Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、測定試料に対して赤外
光を照射し、そのとき得られる吸収スペクトル中の複数
の指定された波数ポイントにおける吸光度に基づいて測
定試料中に含まれる多成分を定量分析するＦＴＩＲ（フ
ーリエ変換赤外分光計）を用いた多成分定量分析方法に
関する。
光を照射し、そのとき得られる吸収スペクトル中の複数
の指定された波数ポイントにおける吸光度に基づいて測
定試料中に含まれる多成分を定量分析するＦＴＩＲ（フ
ーリエ変換赤外分光計）を用いた多成分定量分析方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】上記ＦＴＩＲは、例えば図１に示すよう
に構成されている。すなわち、この図において、１は分
析部、２はこの分析部１の出力であるインターフェログ
ラムを処理するデータ処理部である。分析部１は平行な
赤外光を発するように構成された赤外光源３と、ビーム
スプリッタ４，固定ミラー５，図外の駆動機構によって
例えばＸ−Ｙ方向に平行移動する可動ミラー６からなる
干渉機構７と、測定試料などを収容し、干渉機構７を介
して赤外光源３からの赤外光が照射されるセル８と、半
導体検出器９とから構成されている。そして、データ処
理部２は例えばコンピュータよりなり、インターフェロ
グラムを加算平均し、その加算平均出力を高速でフーリ
エ変換し、さらに、このフーリエ変換出力に基づいて測
定対象成分に関するスペクトル演算を行うように構成さ
れている。
に構成されている。すなわち、この図において、１は分
析部、２はこの分析部１の出力であるインターフェログ
ラムを処理するデータ処理部である。分析部１は平行な
赤外光を発するように構成された赤外光源３と、ビーム
スプリッタ４，固定ミラー５，図外の駆動機構によって
例えばＸ−Ｙ方向に平行移動する可動ミラー６からなる
干渉機構７と、測定試料などを収容し、干渉機構７を介
して赤外光源３からの赤外光が照射されるセル８と、半
導体検出器９とから構成されている。そして、データ処
理部２は例えばコンピュータよりなり、インターフェロ
グラムを加算平均し、その加算平均出力を高速でフーリ
エ変換し、さらに、このフーリエ変換出力に基づいて測
定対象成分に関するスペクトル演算を行うように構成さ
れている。
【０００３】このように構成されたＦＴＩＲにおいては
、次のようにして多成分を定量分析することができる。 すなわち、セル８に比較試料または測定試料をそれぞれ
収容して赤外光源３からの赤外光をセル８に照射し、比
較試料または測定試料のインターフェログラムを測定す
る。これらのインターフェログラムをデータ処理部２に
おいて、それぞれフーリエ変換してパワースペクトルを
得た後、比較試料のパワースペクトルに対する測定試料
のパワースペクトルの比を求め、これを吸光度スケール
に変換することにより吸収スペクトルを得た後、この吸
収スペクトル中の複数の波数ポイントにおける吸光度に
基づいて測定試料中に含まれる多成分を定量分析するの
である。
、次のようにして多成分を定量分析することができる。 すなわち、セル８に比較試料または測定試料をそれぞれ
収容して赤外光源３からの赤外光をセル８に照射し、比
較試料または測定試料のインターフェログラムを測定す
る。これらのインターフェログラムをデータ処理部２に
おいて、それぞれフーリエ変換してパワースペクトルを
得た後、比較試料のパワースペクトルに対する測定試料
のパワースペクトルの比を求め、これを吸光度スケール
に変換することにより吸収スペクトルを得た後、この吸
収スペクトル中の複数の波数ポイントにおける吸光度に
基づいて測定試料中に含まれる多成分を定量分析するの
である。
【０００４】上記多成分を定量分析する方法として、例
えば本願出願人に係る平成２年６月２８日付けの特許出
願（特願平２−１７１０３８号）があり、その概要は、
吸収スペクトル中の複数の波数ポイントにおける局所的
ピーク値と局所的バレー値との差である相対吸光度の和
を求め、この和に基づいて各成分の濃度を各別に得ると
云うものであり、ＦＴＩＲによれば、吸収スペクトルに
おける波数ポイント群を適宜選ぶことにより測定試料中
の多成分を定量分析することができる。
えば本願出願人に係る平成２年６月２８日付けの特許出
願（特願平２−１７１０３８号）があり、その概要は、
吸収スペクトル中の複数の波数ポイントにおける局所的
ピーク値と局所的バレー値との差である相対吸光度の和
を求め、この和に基づいて各成分の濃度を各別に得ると
云うものであり、ＦＴＩＲによれば、吸収スペクトルに
おける波数ポイント群を適宜選ぶことにより測定試料中
の多成分を定量分析することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、ＦＴＩＲを
用いて測定試料中の多成分を定量分析する場合、測定試
料中に予測外の成分が多量に含まれていると、測定対象
としているそれ以外の成分の濃度計算値に対して干渉が
生ずることがある。一方、測定試料に殆ど含まれないも
のを高濃度に存在すると予測して、波数ポイント群を指
定することは、実際に測定試料中に存在している他の成
分の分析精度に対して不利となる。このため、従来は、
構成成分の大きく異なる複数種類の測定試料を簡便にし
かも精度よく定量分析することが困難であった。
用いて測定試料中の多成分を定量分析する場合、測定試
料中に予測外の成分が多量に含まれていると、測定対象
としているそれ以外の成分の濃度計算値に対して干渉が
生ずることがある。一方、測定試料に殆ど含まれないも
のを高濃度に存在すると予測して、波数ポイント群を指
定することは、実際に測定試料中に存在している他の成
分の分析精度に対して不利となる。このため、従来は、
構成成分の大きく異なる複数種類の測定試料を簡便にし
かも精度よく定量分析することが困難であった。
【０００６】本発明は、上述の事柄に留意してなされた
もので、その目的とするところは、構成成分が大きく異
なる複数種類の測定試料を、一式のＦＴＩＲで簡便にし
かも精度よく定量分析することができる多成分定量分析
方法を提供することにある。
もので、その目的とするところは、構成成分が大きく異
なる複数種類の測定試料を、一式のＦＴＩＲで簡便にし
かも精度よく定量分析することができる多成分定量分析
方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明に係るＦＴＩＲを用いた多成分定量分析方法は
次のように構成されている。
、本発明に係るＦＴＩＲを用いた多成分定量分析方法は
次のように構成されている。
【０００８】一つの方法は、構成成分がほぼ予測できる
複数種類の測定試料に対しそれぞれ適切な測定対象成分
群を設定してこれに対応する濃度計算用の波数ポイント
群を予め指定し、これらの濃度計算用の波数ポイント群
のうちの一つを選択的に用いることによって各測定試料
の構成成分の濃度計算を行うようにしている。
複数種類の測定試料に対しそれぞれ適切な測定対象成分
群を設定してこれに対応する濃度計算用の波数ポイント
群を予め指定し、これらの濃度計算用の波数ポイント群
のうちの一つを選択的に用いることによって各測定試料
の構成成分の濃度計算を行うようにしている。
【０００９】他の方法は、構成成分とその濃度範囲がほ
ぼ予測できる複数種類の測定試料に対しそれぞれ適切な
測定対象成分群と濃度レンジとを設定してその組合せに
対する濃度計算用の波数ポイント群を予め指定し、これ
らの濃度計算用の波数ポイント群のうちの一つを選択的
に用いることによって各測定試料の構成成分の濃度計算
を行うようにしている。
ぼ予測できる複数種類の測定試料に対しそれぞれ適切な
測定対象成分群と濃度レンジとを設定してその組合せに
対する濃度計算用の波数ポイント群を予め指定し、これ
らの濃度計算用の波数ポイント群のうちの一つを選択的
に用いることによって各測定試料の構成成分の濃度計算
を行うようにしている。
【００１０】
【作用】上記いずれの方法によっても、測定対象成分群
に対応した波数ポイント群が予め指定されるので、簡便
に、しかも、干渉影響を効果的に排除できることから多
成分を精度よく定量分析することができる。また、測定
対象成分群と濃度レンジとを設定し、その組合せに対す
る濃度計算用波数ポイント群を指定した場合は、より精
度よく分析を行うことができる。
に対応した波数ポイント群が予め指定されるので、簡便
に、しかも、干渉影響を効果的に排除できることから多
成分を精度よく定量分析することができる。また、測定
対象成分群と濃度レンジとを設定し、その組合せに対す
る濃度計算用波数ポイント群を指定した場合は、より精
度よく分析を行うことができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。
説明する。
【００１２】本発明に係るＦＴＩＲを用いた多成分定量
分析方法が従来の方法と大きく異なる点は、構成成分（
複数の）とその濃度範囲がほぼ予測できるある測定試料
に対し、適切な測定対象成分群と濃度レンジとを設定し
、その組合せに対する専用の複数の波数ポイントよりな
る濃度計算用波数ポイント群を指定すると共に、他の異
なる構成成分の予測される測定試料についてもそれぞれ
専用の濃度計算用の波数ポイント群を指定し、これらを
データ処理部２のメモリ内に登録しておき、分析に際し
ては、測定試料に適合した測定対象成分群と濃度レンジ
との組合せに対応する濃度計算用波数ポイント群を選択
的に使用して濃度計算を行うようにしたことである。
分析方法が従来の方法と大きく異なる点は、構成成分（
複数の）とその濃度範囲がほぼ予測できるある測定試料
に対し、適切な測定対象成分群と濃度レンジとを設定し
、その組合せに対する専用の複数の波数ポイントよりな
る濃度計算用波数ポイント群を指定すると共に、他の異
なる構成成分の予測される測定試料についてもそれぞれ
専用の濃度計算用の波数ポイント群を指定し、これらを
データ処理部２のメモリ内に登録しておき、分析に際し
ては、測定試料に適合した測定対象成分群と濃度レンジ
との組合せに対応する濃度計算用波数ポイント群を選択
的に使用して濃度計算を行うようにしたことである。
【００１３】この場合、測定対象として同一成分・同一
濃度レンジのものが含まれていても、その成分に対して
濃度計算に同一の波数ポイントを使用するとは限らない
。
濃度レンジのものが含まれていても、その成分に対して
濃度計算に同一の波数ポイントを使用するとは限らない
。
【００１４】今、図２に示すような吸収スペクトルをも
つ化合物Ａ，Ｂ，Ｃがあるものとする。この場合におけ
る化合物Ａ，Ｂ，Ｃの組成の異なる測定試料に対する専
用の濃度計算用の波数ポイントの選び方の一例を表１に
示す。
つ化合物Ａ，Ｂ，Ｃがあるものとする。この場合におけ
る化合物Ａ，Ｂ，Ｃの組成の異なる測定試料に対する専
用の濃度計算用の波数ポイントの選び方の一例を表１に
示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】この表１に示すように、化合物Ｃを測定対
象として含むパターン■，■では、化合物Ｃの大きな吸
収を避けているため、化合物Ｃを考慮しないパターン■
とは、化合物Ｂの濃度計算用の波数ポイントが異なる。 そして、化合物Ａ，Ｂの濃度レンジは同一で、化合物Ｃ
の濃度のみ異なるパターン■とパターン■とにおいても
、予測している化合物Ｃの濃度が違うため、化合物Ａの
濃度計算用の波数ポイントの指定に差がある。また、パ
ターン■とパターン■、あるいは、パターン■とパター
ン■のように、測定対象成分またはその濃度レンジに違
いがあっても一部同じ波数ポイントを用いてもよい。 なお、この例では、パターン■，■の化合物Ｃの濃度計
算用の波数ポイント群は同一であるが、実際には濃度レ
ンジによって使い分けるようにしてもよい。
象として含むパターン■，■では、化合物Ｃの大きな吸
収を避けているため、化合物Ｃを考慮しないパターン■
とは、化合物Ｂの濃度計算用の波数ポイントが異なる。 そして、化合物Ａ，Ｂの濃度レンジは同一で、化合物Ｃ
の濃度のみ異なるパターン■とパターン■とにおいても
、予測している化合物Ｃの濃度が違うため、化合物Ａの
濃度計算用の波数ポイントの指定に差がある。また、パ
ターン■とパターン■、あるいは、パターン■とパター
ン■のように、測定対象成分またはその濃度レンジに違
いがあっても一部同じ波数ポイントを用いてもよい。 なお、この例では、パターン■，■の化合物Ｃの濃度計
算用の波数ポイント群は同一であるが、実際には濃度レ
ンジによって使い分けるようにしてもよい。
【００１７】このように、測定対象成分、または、測定
対象成分と濃度レンジの組み合わせに対して、それぞれ
専用の濃度計算用の波数ポイントのパターンを指定し、
これをコンピュータ２のメモリに記憶させておき、任意
に、または、随時入替えできるようにする。
対象成分と濃度レンジの組み合わせに対して、それぞれ
専用の濃度計算用の波数ポイントのパターンを指定し、
これをコンピュータ２のメモリに記憶させておき、任意
に、または、随時入替えできるようにする。
【００１８】上述の説明から理解されるように、本発明
方法においては、化合物Ａは波数ポイントＡ１ ，Ａ２
、化合物Ｂは波数ポイントＢ１ ，Ｂ２ ，化合物Ｃ
は波数ポイントＣ１ ，Ｃ２ と云うように、各成分の
濃度計算に用いる波数ポイントを予め決めておいて、測
定試料の構成成分に応じて組み合わせるのとは異なり、
干渉成分に対して必要かつ十分な配慮がなされるため、
構成成分が大きく異なる複数の測定試料を、一式のＦＴ
ＩＲを用いるだけで精度よく定量分析することができる
。
方法においては、化合物Ａは波数ポイントＡ１ ，Ａ２
、化合物Ｂは波数ポイントＢ１ ，Ｂ２ ，化合物Ｃ
は波数ポイントＣ１ ，Ｃ２ と云うように、各成分の
濃度計算に用いる波数ポイントを予め決めておいて、測
定試料の構成成分に応じて組み合わせるのとは異なり、
干渉成分に対して必要かつ十分な配慮がなされるため、
構成成分が大きく異なる複数の測定試料を、一式のＦＴ
ＩＲを用いるだけで精度よく定量分析することができる
。
【００１９】図３は、化合物Ｃを含む測定試料を、化合
物Ｃを考慮しない化合物Ａ，Ｂ２成分用の濃度計算用波
数ポイント群で濃度計算すると干渉が出るが、これを、
化合物Ａ，Ｂ，Ｃ３成分用の濃度計算用波数ポイント群
に時間Ｔで入れ替えれば、それ以降は正しい測定値が得
られる連続出力例を示しており、この図において、Ｃａ
，Ｃｂ ，Ｃｃ は、化合物Ａ，Ｂ，Ｃの実際の濃度
（但し、Ｃａ はゼロ）をそれぞれ示している。
物Ｃを考慮しない化合物Ａ，Ｂ２成分用の濃度計算用波
数ポイント群で濃度計算すると干渉が出るが、これを、
化合物Ａ，Ｂ，Ｃ３成分用の濃度計算用波数ポイント群
に時間Ｔで入れ替えれば、それ以降は正しい測定値が得
られる連続出力例を示しており、この図において、Ｃａ
，Ｃｂ ，Ｃｃ は、化合物Ａ，Ｂ，Ｃの実際の濃度
（但し、Ｃａ はゼロ）をそれぞれ示している。
【００２０】なお、本発明方法を実施する場合、各測定
対象成分の濃度の計算は、前述の特願平２−１７１０３
８号に記載された以外の手法によって行うようにしても
よいことは勿論である。
対象成分の濃度の計算は、前述の特願平２−１７１０３
８号に記載された以外の手法によって行うようにしても
よいことは勿論である。
【００２１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明においては
、構成成分の異なる複数種類の測定試料に対してそれぞ
れ適切な濃度計算用の波数ポイント群を指定しているの
で、干渉影響を効果的に除去して精度の高い定量分析を
行うことができる。
、構成成分の異なる複数種類の測定試料に対してそれぞ
れ適切な濃度計算用の波数ポイント群を指定しているの
で、干渉影響を効果的に除去して精度の高い定量分析を
行うことができる。
【００２２】特に、濃度計算用の波数ポイント群を指定
するのに、測定対象成分群とそれらの濃度レンジとの組
み合わせに対して専用の濃度計算用の波数ポイント群を
指定する方法によれば、各測定対象成分（および濃度レ
ンジ）毎に個別に指定しておいた濃度計算用の波数ポイ
ント群を後で組み合わせる方法に比べ、干渉・精度に関
してきめ細かな配慮ができる。
するのに、測定対象成分群とそれらの濃度レンジとの組
み合わせに対して専用の濃度計算用の波数ポイント群を
指定する方法によれば、各測定対象成分（および濃度レ
ンジ）毎に個別に指定しておいた濃度計算用の波数ポイ
ント群を後で組み合わせる方法に比べ、干渉・精度に関
してきめ細かな配慮ができる。
【００２３】そして、前記予め複数個指定されている濃
度計算用の波数ポイント群をコンピュータのメモリに登
録しておけばよく、濃度計算にどの波数ポイント群を用
いるかは、コンピュータの演算処理上の設定だけの問題
で、ＦＴＩＲ干渉計自体の動作・構成の変更を伴わない
ので、濃度計算用の波数ポイント群の入れ替えは連続分
析中においてもキー操作だけで容易に行なえる。つまり
、出力を見ながら適切な濃度計算用の波数ポイント群（
測定対象成分群）を探すことも可能である。
度計算用の波数ポイント群をコンピュータのメモリに登
録しておけばよく、濃度計算にどの波数ポイント群を用
いるかは、コンピュータの演算処理上の設定だけの問題
で、ＦＴＩＲ干渉計自体の動作・構成の変更を伴わない
ので、濃度計算用の波数ポイント群の入れ替えは連続分
析中においてもキー操作だけで容易に行なえる。つまり
、出力を見ながら適切な濃度計算用の波数ポイント群（
測定対象成分群）を探すことも可能である。
【００２４】従って、本発明によれば、構成成分の異な
る複数種類の測定試料について、一式のＦＴＩＲを用い
るだけでその成分を精度よく簡便に定量分析することが
できる。
る複数種類の測定試料について、一式のＦＴＩＲを用い
るだけでその成分を精度よく簡便に定量分析することが
できる。
【図１】本発明方法を実施するための装置の一例を概略
的に示す図である。
的に示す図である。
【図２】吸収スペクトルの一例を示す図である。
【図３】出力波形の一例を示す図である。
Claims (2)
- 【請求項１】 測定試料に対して赤外光を照射し、そ
のとき得られる吸収スペクトル中の複数の指定された波
数ポイントにおける吸光度に基づいて測定試料中に含ま
れる多成分を定量分析するＦＴＩＲを用いた多成分定量
分析方法において、構成成分がほぼ予測できる複数種類
の測定試料に対しそれぞれ適切な測定対象成分群を設定
してこれに対応する濃度計算用の波数ポイント群を予め
指定し、これらの濃度計算用の波数ポイント群のうちの
一つを選択的に用いることによって各測定試料の構成成
分の濃度計算を行うようにしたことを特徴とするＦＴＩ
Ｒを用いた多成分定量分析方法。 - 【請求項２】 測定試料に対して赤外光を照射し、そ
のとき得られる吸収スペクトル中の複数の指定された波
数ポイントにおける吸光度に基づいて測定試料中に含ま
れる多成分を定量分析するＦＴＩＲを用いた多成分定量
分析方法において、構成成分とその濃度範囲がほぼ予測
できる複数種類の測定試料に対しそれぞれ適切な測定対
象成分群と濃度レンジとを設定してその組合せに対する
濃度計算用の波数ポイント群を予め指定し、これらの濃
度計算用の波数ポイント群のうちの一つを選択的に用い
ることによって各測定試料の構成成分の濃度計算を行う
ようにしたことを特徴とするＦＴＩＲを用いた多成分定
量分析方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4416491A JP2926277B2 (ja) | 1991-02-16 | 1991-02-16 | Ｆｔｉｒを用いた多成分定量分析方法 |
| DE4203587A DE4203587C2 (de) | 1991-02-15 | 1992-02-07 | Quantitatives spektralanalytisches Verfahren |
| US07/837,235 US5351198A (en) | 1991-02-15 | 1992-02-14 | Quantitative analytical method and apparatus for determining a plurality of ingredients with spectrometric analysis |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4416491A JP2926277B2 (ja) | 1991-02-16 | 1991-02-16 | Ｆｔｉｒを用いた多成分定量分析方法 |
| US07/837,235 US5351198A (en) | 1991-02-15 | 1992-02-14 | Quantitative analytical method and apparatus for determining a plurality of ingredients with spectrometric analysis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04262236A true JPH04262236A (ja) | 1992-09-17 |
| JP2926277B2 JP2926277B2 (ja) | 1999-07-28 |
Family
ID=26384020
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4416491A Expired - Lifetime JP2926277B2 (ja) | 1991-02-15 | 1991-02-16 | Ｆｔｉｒを用いた多成分定量分析方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2926277B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0815253A (ja) * | 1994-06-24 | 1996-01-19 | Horiba Ltd | トレースガスを用いた排ガス重量測定方法 |
| JP2002082049A (ja) * | 2000-09-06 | 2002-03-22 | Seiko Epson Corp | 赤外吸収分光器を用いた温室効果ガス測定方法 |
| JP2005265860A (ja) * | 2005-06-13 | 2005-09-29 | Seiko Epson Corp | 赤外吸収分光器を用いた温室効果ガス測定方法 |
| JP2005265861A (ja) * | 2005-06-13 | 2005-09-29 | Seiko Epson Corp | 赤外吸収分光器を用いた温室効果ガス測定方法 |
| JP2008197120A (ja) * | 2008-05-19 | 2008-08-28 | Seiko Epson Corp | 赤外吸収分光器を用いた温室効果ガス測定方法 |
| US11099124B2 (en) * | 2017-07-14 | 2021-08-24 | Horiba, Ltd. | Gas analysis apparatus, program for gas analysis apparatus, and gas analysis method |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4079404B2 (ja) * | 1999-06-04 | 2008-04-23 | 株式会社堀場製作所 | Ｆｔｉｒ法による多成分ガス分析方法 |
| EP3654016B1 (en) | 2017-07-14 | 2022-11-16 | Horiba, Ltd. | Gas analysis device, program for gas analysis device, and gas analysis method |
-
1991
- 1991-02-16 JP JP4416491A patent/JP2926277B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (6)
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Also Published As
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|---|---|
| JP2926277B2 (ja) | 1999-07-28 |
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