JPS6217695B2 - - Google Patents
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- JPS6217695B2 JPS6217695B2 JP54016793A JP1679379A JPS6217695B2 JP S6217695 B2 JPS6217695 B2 JP S6217695B2 JP 54016793 A JP54016793 A JP 54016793A JP 1679379 A JP1679379 A JP 1679379A JP S6217695 B2 JPS6217695 B2 JP S6217695B2
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- fluorescence
- polarizer
- polarization
- spectrum
- excitation
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- 238000001228 spectrum Methods 0.000 claims description 25
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 23
- 238000002875 fluorescence polarization Methods 0.000 claims description 13
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 11
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- 238000002189 fluorescence spectrum Methods 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
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- 238000000695 excitation spectrum Methods 0.000 description 2
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- LWFUFLREGJMOIZ-UHFFFAOYSA-N 3,5-dinitrosalicylic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC([N+]([O-])=O)=CC([N+]([O-])=O)=C1O LWFUFLREGJMOIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QDFHPFSBQFLLSW-KQYNXXCUSA-N adenosine 2'-phosphate Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@H]1OP(O)(O)=O QDFHPFSBQFLLSW-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 1
- GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N fluorescein Chemical compound O1C(=O)C2=CC=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 GNBHRKFJIUUOQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
- G01N21/6445—Measuring fluorescence polarisation
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- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Spectrometry And Color Measurement (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、分光けい光光度計に係り、特に偏光
測定を行う分光けい光光度計に関する。
測定を行う分光けい光光度計に関する。
従来の分光けい光光度計において行つている偏
光測定は、励起偏光スペクトルである。すなわ
ち、けい光波長を固定し、励起側偏光子の偏光方
向を鉛直方向に、けい光側偏光子の偏光方向を鉛
直方向にして励起側の波長走査を行なつた際の励
起スペクトルＩVV（λ）と励起側偏光子の偏光方
向を鉛直方向に、けい光側偏光子の偏光方向を水
平方向にして励起側の波長走査を行なつた際の励
起スペクトルＩVH（λ）より次式により励起偏光
スペクトルを得る方法であつた。
光測定は、励起偏光スペクトルである。すなわ
ち、けい光波長を固定し、励起側偏光子の偏光方
向を鉛直方向に、けい光側偏光子の偏光方向を鉛
直方向にして励起側の波長走査を行なつた際の励
起スペクトルＩVV（λ）と励起側偏光子の偏光方
向を鉛直方向に、けい光側偏光子の偏光方向を水
平方向にして励起側の波長走査を行なつた際の励
起スペクトルＩVH（λ）より次式により励起偏光
スペクトルを得る方法であつた。
Ｐ（λEX）＝ＩＶＶ（λＥＸ）−ＧＩＶＨ（λＥＸ）／
ＩＶＶ（λＥＸ）＋ＧＩＶＨ（λＥＸ） このスペクトルは、装置の有する偏光特性を考
慮した場合にも比較的簡単に得ることができる。
装置の偏光特性として問題となるのはけい光側の
みであり、これをＧとすると、けい光波長を固定
させるところからＧは、波長依存性のない定数と
見なし得る。Ｇを求めるには、励起光が水平方向
に偏光している時、水平面上と90度の方向より観
測されるけい光は偏光していないことを利用し、
次の操作を行なう。測定に用いるけい光波長にお
いて、励起側偏光子の偏光方向を水平方向、けい
光側偏光子の偏光方向を水平方向にした時のけい
光強度ＩHHを測定する。次に同じけい光波長にお
いて、励起側偏光子の偏光方向を水平方向、けい
光側偏光子の偏光方向を鉛直方向にした時のけい
光強度ＩHVを測定する。次式によりそのけい光波
長における装置の偏光特性Ｇを求める。
ＩＶＶ（λＥＸ）＋ＧＩＶＨ（λＥＸ） このスペクトルは、装置の有する偏光特性を考
慮した場合にも比較的簡単に得ることができる。
装置の偏光特性として問題となるのはけい光側の
みであり、これをＧとすると、けい光波長を固定
させるところからＧは、波長依存性のない定数と
見なし得る。Ｇを求めるには、励起光が水平方向
に偏光している時、水平面上と90度の方向より観
測されるけい光は偏光していないことを利用し、
次の操作を行なう。測定に用いるけい光波長にお
いて、励起側偏光子の偏光方向を水平方向、けい
光側偏光子の偏光方向を水平方向にした時のけい
光強度ＩHHを測定する。次に同じけい光波長にお
いて、励起側偏光子の偏光方向を水平方向、けい
光側偏光子の偏光方向を鉛直方向にした時のけい
光強度ＩHVを測定する。次式によりそのけい光波
長における装置の偏光特性Ｇを求める。
Ｇ＝ＩHV／ＩHH
この係数を用いて励起波長λEXにおける偏光度
Ｐ（λEX）を求めると Ｐ（λEX）＝ＩＶＶ（λＥＸ）−ＧＩＶＨ（λＥＸ）／
ＩＶＶ（λＥＸ）＋ＧＩＶＨ（λＥＸ） となる。
Ｐ（λEX）を求めると Ｐ（λEX）＝ＩＶＶ（λＥＸ）−ＧＩＶＨ（λＥＸ）／
ＩＶＶ（λＥＸ）＋ＧＩＶＨ（λＥＸ） となる。
以上のようにして、励起偏光スペクトルを求め
ることは可能である。しかしながら、以上の測定
は、けい光側分光器の偏光特性が一定である、換
言するならば、けい光波長が一定である場合に可
能なものである。したがつて、けい光波長を変え
た場合、偏光特性が変化する。第１図は、かかる
偏光特性の測定例である。縦軸が偏光特性を示
し、横軸がけい光波長を示している。図中左方の
黒丸は、10-4Mの２―アデニル酸（2AMP）を試
料とし、けい光波長を10nm間隔で変えてそれぞ
れ測定た例である。右方の白丸は、10-3Mの
DNSAを試料とし、10nm間隔で測定した例であ
る。以上から明らかなように、偏光特性は、大き
く変動している。したがつて、従来は、けい光偏
光スペクトルを得ることは不可能であるか、又は
容易には求められないものとされてきた。しかし
ながら、第２図に示したように、モノマーによる
けい光Ａとエクサイマーによるけい光Ｂの間でエ
ネルギ移動が生じる試料においては、その過程の
解析のために、けい光偏光スペクトルが、非常に
大きい意味を有する。もしけい光偏光スペクトル
が得られれば、その形状からエネルギー移動の存
在することが断定できるが、従来は容易にけい光
偏光スペクトルを得ることができないという問題
があつた。
ることは可能である。しかしながら、以上の測定
は、けい光側分光器の偏光特性が一定である、換
言するならば、けい光波長が一定である場合に可
能なものである。したがつて、けい光波長を変え
た場合、偏光特性が変化する。第１図は、かかる
偏光特性の測定例である。縦軸が偏光特性を示
し、横軸がけい光波長を示している。図中左方の
黒丸は、10-4Mの２―アデニル酸（2AMP）を試
料とし、けい光波長を10nm間隔で変えてそれぞ
れ測定た例である。右方の白丸は、10-3Mの
DNSAを試料とし、10nm間隔で測定した例であ
る。以上から明らかなように、偏光特性は、大き
く変動している。したがつて、従来は、けい光偏
光スペクトルを得ることは不可能であるか、又は
容易には求められないものとされてきた。しかし
ながら、第２図に示したように、モノマーによる
けい光Ａとエクサイマーによるけい光Ｂの間でエ
ネルギ移動が生じる試料においては、その過程の
解析のために、けい光偏光スペクトルが、非常に
大きい意味を有する。もしけい光偏光スペクトル
が得られれば、その形状からエネルギー移動の存
在することが断定できるが、従来は容易にけい光
偏光スペクトルを得ることができないという問題
があつた。
本発明の目的は、けい光偏光スペクトルを容易
に求めることができる分光けい光光度計を提供す
るにある。
に求めることができる分光けい光光度計を提供す
るにある。
本発明は、けい光側光学系の偏光特性をあらか
じめ波長の関数として記憶し、この記憶された偏
光特性に基づいて補正することにより、けい光偏
光スペクトルを求めるものである。
じめ波長の関数として記憶し、この記憶された偏
光特性に基づいて補正することにより、けい光偏
光スペクトルを求めるものである。
第３図に本発明の実施例を示す。光源１より出
た光は、励起側分光器２と単色光となり試料４を
励起する。発せられるけい光は、けい光側分光器
６で分光されて検知器７に入る。励起側分光器２
と試料４の間には励起側偏光子３があり、励起光
を偏光させる。試料４とけい光側分光器６の間に
は、けい光側偏光子５があり、特定の方向の偏光
成分を通過させる。各々の分光器の波長軸は、パ
ルスモーター８及び９に接続されており、それぞ
れパルスモーターコントローラー１０及び１１で
制御される。それぞれのパルスモーターコントロ
ーラーは、バスラインに接続されており、コンピ
ユータ１５によつてコントロールされる。一方、
検知器である光電子増倍管７の出力は、増幅器１
２、Ａ―Ｄ変換器１３を介してバスライン１４に
入れられる。コンピユーターコントロールにおけ
るプログラムは、ROM１９に保持されている。
RAM１６は、データー、装置関数その他を記憶
する役目を果すが、その一部に、装置関数補正の
ための記憶エリア１７を有する。
た光は、励起側分光器２と単色光となり試料４を
励起する。発せられるけい光は、けい光側分光器
６で分光されて検知器７に入る。励起側分光器２
と試料４の間には励起側偏光子３があり、励起光
を偏光させる。試料４とけい光側分光器６の間に
は、けい光側偏光子５があり、特定の方向の偏光
成分を通過させる。各々の分光器の波長軸は、パ
ルスモーター８及び９に接続されており、それぞ
れパルスモーターコントローラー１０及び１１で
制御される。それぞれのパルスモーターコントロ
ーラーは、バスラインに接続されており、コンピ
ユータ１５によつてコントロールされる。一方、
検知器である光電子増倍管７の出力は、増幅器１
２、Ａ―Ｄ変換器１３を介してバスライン１４に
入れられる。コンピユーターコントロールにおけ
るプログラムは、ROM１９に保持されている。
RAM１６は、データー、装置関数その他を記憶
する役目を果すが、その一部に、装置関数補正の
ための記憶エリア１７を有する。
ここで、けい光偏光スペクトルを求める方法に
ついて説明する。第１に、それぞれの偏光子の偏
光方向を同一方向に、すなわち、励起側偏光子３
の偏光方向を水平方向、けい光側偏光子５の偏光
方向を水平方向に設置した後、操作パネル２０上
の“０゜”および“Ｇ（λ）”のキーを押すこと
により、けい光側分光器６の波長掃引が行なわれ
る。その結果得られるけい光スペクトルＩHH（λ
EM）をエリア１７に記憶する。次にそれぞれの偏
光子の偏光方向を互いに直交するように、すなわ
ち、励起側偏光子３の偏光方向を水平方向、けい
光側偏光子５の偏光方向を鉛直方向に設置した
後、操作パネル２０上の“90゜”およびＧ
（λ）”のキーを押すことによりけい光スペクトル
ＩHV（λEM）を測定するとともに、エリア１７内
のデータを順次読み出し、 Ｇ（λEM）＝ＩＨＶ（λＥＭ）／ＩＨＨ（λＥＭ） を計算して、ＩHH（λEM）の代りにＧ（λEM）を
記憶エリア１７に記憶する。尚、エリア１７を２
つの部分とし、それぞれのスペクトルを一担記憶
した後、演算してもよい。けい光偏光スペクトル
の測定に際しては、励起側偏光子３の偏光方向が
鉛直でけい光側偏光子５の偏光方向が水平に設置
し、“０゜”および“Ｐ（λ）”のキーを押し、得
られたけい光スペクトルＩVH（λEM）をエリア１
８に記憶する。
ついて説明する。第１に、それぞれの偏光子の偏
光方向を同一方向に、すなわち、励起側偏光子３
の偏光方向を水平方向、けい光側偏光子５の偏光
方向を水平方向に設置した後、操作パネル２０上
の“０゜”および“Ｇ（λ）”のキーを押すこと
により、けい光側分光器６の波長掃引が行なわれ
る。その結果得られるけい光スペクトルＩHH（λ
EM）をエリア１７に記憶する。次にそれぞれの偏
光子の偏光方向を互いに直交するように、すなわ
ち、励起側偏光子３の偏光方向を水平方向、けい
光側偏光子５の偏光方向を鉛直方向に設置した
後、操作パネル２０上の“90゜”およびＧ
（λ）”のキーを押すことによりけい光スペクトル
ＩHV（λEM）を測定するとともに、エリア１７内
のデータを順次読み出し、 Ｇ（λEM）＝ＩＨＶ（λＥＭ）／ＩＨＨ（λＥＭ） を計算して、ＩHH（λEM）の代りにＧ（λEM）を
記憶エリア１７に記憶する。尚、エリア１７を２
つの部分とし、それぞれのスペクトルを一担記憶
した後、演算してもよい。けい光偏光スペクトル
の測定に際しては、励起側偏光子３の偏光方向が
鉛直でけい光側偏光子５の偏光方向が水平に設置
し、“０゜”および“Ｐ（λ）”のキーを押し、得
られたけい光スペクトルＩVH（λEM）をエリア１
８に記憶する。
次に励起側偏光子３の偏光方向が鉛直でけい光
側偏光子５の偏光方向が鉛直の場合のけい光スペ
クトルＩVV（λEM）を測定するとともに、エリア
１７内の偏光特性のデータおよびエリア１８内の
ＩVH（λEM）のデータを読み出し、 Ｐ（λEM）＝ＩＶＶ（λＥＭ）−Ｇ（λＥＭ）ＩＶＨ（λＥＭ）／ＩＶＶ（λＥＭ）＋Ｇ（λＥＭ）ＩＶ
Ｈ（λＥＭ） を計算してＰ（λEM）のスペクトルをレコーダー
２２上に描かせる。レコーダー２２には、Ｏ―Ａ
変換器２１を介してアナログ信号が送られる。
側偏光子５の偏光方向が鉛直の場合のけい光スペ
クトルＩVV（λEM）を測定するとともに、エリア
１７内の偏光特性のデータおよびエリア１８内の
ＩVH（λEM）のデータを読み出し、 Ｐ（λEM）＝ＩＶＶ（λＥＭ）−Ｇ（λＥＭ）ＩＶＨ（λＥＭ）／ＩＶＶ（λＥＭ）＋Ｇ（λＥＭ）ＩＶ
Ｈ（λＥＭ） を計算してＰ（λEM）のスペクトルをレコーダー
２２上に描かせる。レコーダー２２には、Ｏ―Ａ
変換器２１を介してアナログ信号が送られる。
装置関数読み込み、偏光スペクトル記録におけ
る装置の動きは、操作パネル２０よりの指令に基
づき行なわれる。以上に述べたのは、けい光偏光
スペクトルについてであつたが、公知の励起偏光
スペクトル測定時に励起側の波長走査を行なうこ
とにより、次式に沿つて求まる。
る装置の動きは、操作パネル２０よりの指令に基
づき行なわれる。以上に述べたのは、けい光偏光
スペクトルについてであつたが、公知の励起偏光
スペクトル測定時に励起側の波長走査を行なうこ
とにより、次式に沿つて求まる。
Ｐ（λEX）＝ＩＶＶ（λＥＸ）−Ｇ・ＩＶＨ（λＥＸ）
／ＩＶＶ（λＥＸ）＋Ｇ・ＩＶＨ（λＥＸ） 以上の説明では、偏光子の回転等を手動で行う
ものとしているが、これらを自動的に行うように
構成してもよい。
／ＩＶＶ（λＥＸ）＋Ｇ・ＩＶＨ（λＥＸ） 以上の説明では、偏光子の回転等を手動で行う
ものとしているが、これらを自動的に行うように
構成してもよい。
また、以上の演算の過程においては、あらかじ
め４種類のスペクトルを得た上で、上述する演算
を作つてもよいし、上述したスペクトルの入手順
序を変えてをよいことはもちろんのことである。
め４種類のスペクトルを得た上で、上述する演算
を作つてもよいし、上述したスペクトルの入手順
序を変えてをよいことはもちろんのことである。
第４図は、けい光偏光スペクトルの測定例の１
つである、試料としては、濃度1.3μg/mlのウラ
ニンを用い、溶媒をグリセリンとし、励起波長は
320nmで測定している。第４図ａは、けい光スペ
クトルを示し、第４図ｂは、けい光偏光スペクト
ルを示している。
つである、試料としては、濃度1.3μg/mlのウラ
ニンを用い、溶媒をグリセリンとし、励起波長は
320nmで測定している。第４図ａは、けい光スペ
クトルを示し、第４図ｂは、けい光偏光スペクト
ルを示している。
本発明の一実施例によれば、けい光偏光スペク
トルの測定が可能となり、分子間のエネルギー移
動の解析が可能になる。
トルの測定が可能となり、分子間のエネルギー移
動の解析が可能になる。
第１図は、けい光側光学系の偏光特性の説明図
であり、第２図は、分子間のエネルギー移動の説
明図であり、第３図は、本発明の一実施例のブロ
ツク図であり、第４図は、本発明の一実施例によ
るスペクトル図である。 １……光源、２……励起側分光器、３……励起
側偏光子、５……けい光側偏光子、６……けい光
側分光器、１５……コンピユータ、１６……
RAM。
であり、第２図は、分子間のエネルギー移動の説
明図であり、第３図は、本発明の一実施例のブロ
ツク図であり、第４図は、本発明の一実施例によ
るスペクトル図である。 １……光源、２……励起側分光器、３……励起
側偏光子、５……けい光側偏光子、６……けい光
側分光器、１５……コンピユータ、１６……
RAM。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 光源からの光を分光する励起側分光器、この
励起側分光器からの単色光の照射により測定試料
から放射されるけい光を分光するけい光側分光
器、前記励起側分光器と前記測定試料との間およ
び前記測定試料と前記けい光側分光器との間に配
置された第１および第２の偏光子、前記けい光側
分光器からの出射光を検知する検知器、前記第１
および第２の偏光子から出射される偏光方向が水
平方向となるように前記第１および第２の偏光子
が配置されたとき前記けい光側分光器の波長走査
によつて得られる第１のスペクトル信号ＩHH（λ
EM）と、前記第１の偏光子から出射される光の偏
光方向が水平方向でかつ前記第２の偏光子から出
射される光の偏光方向が鉛直方向となるように前
記第１および第２の偏光子が配置されたとき前記
けい光側分光器の波長走査によつて得られる第２
のスペクトルＩHV（λEM）との比を表す信号Ｇ
（λEM）をつくる第１の信号処理手段、前記第１
の偏光子から出射される光の偏光方向が鉛直方向
でかつ前記第２の偏光子から出射される光の偏光
方向が水平方向となるように前記第１および第２
の偏光子が配置されたとき前記けい光側分光器の
波長走査によつて得られる第３のスペクトル信号
ＩHV（λEM）をつくる第２の信号処理手段、前記
第１および第２の偏光子から出射される光の偏光
方向が鉛直方向となるように前記第１および第２
の偏光子が配置されたとき前記けい光側分光器の
波長走査によつて得られる第４のスペクトル信号
ＩVV（λEM）をつくる第３の信号処理手段前記第
１、第２および第３の信号処理手段からの出力信
号から測定試料のけい光偏光スペクトルを表わす
信号 Ｐ（λEM）＝ＩＶＶ（λＥＭ）−Ｇ（λＥＭ）ＩＶＨ（λＥＭ）／ＩＶＶ（λＥＭ）＋Ｇ（λＥＭ）ＩＶ
Ｈ（λＥＭ） をつくる第４の信号処理手段を備えたことを特徴
とする分光けい光光度計。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1679379A JPS55109949A (en) | 1979-02-16 | 1979-02-16 | Spectro-fluorophotometer |
| US06/118,725 US4299486A (en) | 1979-02-16 | 1980-02-05 | Spectrofluorometer |
| GB8005222A GB2044924B (en) | 1979-02-16 | 1980-02-15 | Spectrofluorometer |
| DE3005749A DE3005749C2 (de) | 1979-02-16 | 1980-02-15 | Fluoreszenzspektometer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1679379A JPS55109949A (en) | 1979-02-16 | 1979-02-16 | Spectro-fluorophotometer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS55109949A JPS55109949A (en) | 1980-08-23 |
| JPS6217695B2 true JPS6217695B2 (ja) | 1987-04-18 |
Family
ID=11926043
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1679379A Granted JPS55109949A (en) | 1979-02-16 | 1979-02-16 | Spectro-fluorophotometer |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4299486A (ja) |
| JP (1) | JPS55109949A (ja) |
| DE (1) | DE3005749C2 (ja) |
| GB (1) | GB2044924B (ja) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3038908A1 (de) * | 1980-10-15 | 1982-05-27 | Agfa-Gevaert Ag, 5090 Leverkusen | Verfahren zur lumineszenzspektroskopischen bestimmung von auftraegen und auftragsprofilen |
| JPS57108643A (en) * | 1980-12-26 | 1982-07-06 | Hitachi Ltd | Method for measuring reaction |
| JPS58117439A (ja) * | 1981-12-30 | 1983-07-13 | Shimadzu Corp | 「けい」光偏光測定装置 |
| US4555177A (en) * | 1983-12-22 | 1985-11-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Method and apparatus for detecting singlet state resonance fluorescence |
| JPS60142220A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-07-27 | Hitachi Ltd | 燐光分光光度計 |
| JPS6125030A (ja) * | 1984-07-13 | 1986-02-03 | Hitachi Ltd | 螢光偏光測定装置 |
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