(57)【要約】      （修正有）【課題】色材組成物を簡易に識別すること。【解決手段】色材組成物を分析するのにあたり、色材組成物を含有する被験試料を、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材を保持するクロマトグラフィー装置に対して負荷し、液体の移動相によりクロマトグラフィーを行うクロマトグラフィー工程を実施する。こうしたクロマトグラフィー装置によれば、色材組成物中の色材を良好にしかも簡易に分離できる。【選択図】図１
2006170801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
色材組成物の分析方法であって、
色材組成物を含有する被験試料を、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含む分離用基材を保持するクロマトグラフィー装置に対して負荷し、液体の移動相によりクロマトグラフィーを行うクロマトグラフィー工程を備える、
色材組成物の分析方法。
【請求項２】
前記分離用基材は、セルロース系材料表面にシリカ系材料及び／又はアルミナ系材料層を備えている、請求項１に記載の色材組成物の分析方法。
【請求項３】
前記クロマトグラフィー装置は、薄層クロマトグラフィー装置であり、
前記分離用基材は、セルロース系材料層の表面にシリカ系材料層を有する、請求項２に記載の色材組成物の分析方法。
【請求項４】
式（１）で表される前記移動相の溶解度パラメータが９．５以上１６以下である、請求項１〜３のいずれかに記載の色材組成物の分析方法。
【数１】
2006170801.tif 000011
【請求項５】
前記移動相は、水と相溶する極性溶媒を主体とする、請求項１〜４のいずれかに記載の色材組成物の分析方法。
【請求項６】
前記移動相はエタノールを主体とする、請求項１〜５のいずれかに記載の色材組成物の分析方法。
【請求項７】
前記被験試料は、前記色材組成物を含有する画像形成装置からの採取物及び前記色材組成物を含有する記録物上の画像部分からの採取物のいずれかである、請求項１〜６のいずれかに記載の色材組成物の分析方法。
【請求項８】
前記クロマトグラフィー工程によって得られた前記被験試料中の１種又は２種以上の色材の分離データと分析対象の色材組成物の分離データとに基づいて、前記被験試料中の色材組成物を識別する識別工程、を備える、請求項１〜７のいずれかに記載の色材組成物の分析方法。
【請求項９】
前記色材組成物はインクジェット用インク組成物である、請求項１〜８のいずれかに記載の色材組成物の分析方法。
【請求項１０】
色材組成物の分析用クロマトグラフィー装置であって、
セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材をカラムクロマトグラフィー及び薄層クロマトグラフィーのいずれかの形態で保持する、クロマトグラフィー装置。
【請求項１１】
色材組成物の分析用クロマトグラフィーキットであって、
セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材を保持する薄層クロマトグラフィー装置と、
エタノールを含む前記薄層クロマトグラフィー装置に適用する移動相と、
を備える、キット。
【請求項１２】
画像形成装置の故障診断方法であって、
前記画像形成装置から採取した色材組成物を含有する被験試料又は前記画像形成装置によって出力された記録物から採取した色材組成物を含有する被験試料を、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材を保持するクロマトグラフィー装置に対して負荷し、液体の移動相によりクロマトグラフィーを行うクロマトグラフィー工程と、
前記クロマトグラフィー工程によって得られた前記被験試料中の１種又は２種以上の色材の分離データと分析対象の色材組成物の分離データとに基づいて、前記被験試料中の色材組成物を識別する識別工程と、
を備える、故障診断方法。
【請求項１３】
前記識別工程に先だって、前記クロマトグラフィー工程によって得た前記被験試料のクロマトグラムをデジタル化したクロマトグラム情報として取得するクロマトグラム情報取得工程を備え、
前記識別工程は、前記クロマトグラム情報取得工程により得られたクロマトグラム情報と前記分析対象の色材組成物の分離データとに基づいて前記被験試料中の色材組成物を識別する工程である、請求項１２に記載の故障診断方法。
【請求項１４】
前記識別工程は、コンピュータが実行する工程である、請求項１３に記載の故障診断方法。
【請求項１５】
故障診断のための情報を管理する情報管理装置と、故障情報を取得する故障情報取得装置と、を備える画像形成装置の故障診断システムであって、
前記故障情報取得装置は、前記画像形成装置から採取した色材組成物を含有する被験試料又は前記画像形成装置によって出力された記録物から採取した色材組成物を含有する被験試料を、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材を保持するクロマトグラフィー装置に対して負荷し、液体の移動相によりクロマトグラフィーを行って得られるクロマトグラムをデジタル化したクロマトグラム情報として取得するクロマトグラム情報取得手段を備え、
前記情報管理装置は、前記故障情報取得装置から取得した前記被験試料のクロマトグラム情報と前記情報管理装置が保持する分析対象の色材組成物の分離データとに基づいて前記被験試料中の色材組成物を識別する識別手段を備える、
故障診断システム。
【請求項１６】
前記被験試料のクロマトグラム情報を通信回線を介して前記情報管理装置に送信する送信装置を備えている、請求項１５に記載の故障診断システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、色材組成物を簡易に識別する色材組成物の分析方法、色材組成物分析用クロマトグラフィー装置、色材組成物分析用クロマトグラフィーキット、画像形成装置の故障診断方法及び画像形成装置の故障診断システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
色材組成物、例えば、インクジェット記録方式や電子写真記録方式など各種記録方式を採用したプリンタなどの画像形成装置に用いるインクは、高画質な印刷画像を提供するため特定の染料や顔料を配合している。こうしたインクは、同時にプリンタの印刷特性に対応した物理的特性などが要求されることが多い。したがって、プリンタを良好な状態を維持して使用するには、プリンタの印刷特性に見合った特性を有するインクを用いることが好ましく、プリンタの機種に応じて適切なインクがプリンタメーカーにより推奨されていることが多い。
【０００３】
プリンタが求めるインク特性に合致しないインクが使用されると、例えばインク吐出部などプリンタ内におけるインク接触部位において種々の障害を生じることがある（特許文献１）。また、十分な画質の印刷物を印刷できないこともある。したがって、このような障害を生じたプリンタのメインテナンスや修理には、使用したインクが適切であったか否かをできるだけ早期に確定することも重要である。
【特許文献１】特開２００１−２６０３８１号公報（段落番号「０００３」等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、種々の事情で故障機に装着されたインクカートリッジを入手できない場合やインクカートリッジについて適切な情報が得られない場合があり、必ずしも、故障機に用いられたインクを直ちに確認できるわけではなかった。また、画質が確保されなかった印刷物や廃液タンクからインクを抽出し、ＧＣ／ＭＳ、ＦＴ−ＩＲ、ＮＭＲなどの機器分析装置を用いて分析することが可能であるが、分析結果を得るにはかなりの時間を要していた。また、一般的に簡易迅速な分析法とされる薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ）やペーパークロマトグラフィー（ＰＣ）を用いてインクを識別する程度にインク中の色材を分離するには、複雑な組成の展開液を選択する必要があるとともに、ＰＣではスポットが滲みやすく分離した色材の判別すら困難な場合があり、ＴＬＣで取り扱いに注意を要する溶剤使用することが多かった。したがって、ＴＬＣやＰＣを修理現場で行ってインクを識別するのも困難であった。
【０００５】
そこで、本発明の色材組成物の分析方法、色材組成物分析用クロマトグラフィー装置及び色材組成物分析用クロマトグラフィーキットは、色材組成物を簡易に識別することを一つの目的とし、色材組成物を迅速に識別できることを他の一つの目的とする。さらに、本発明の画像形成装置の故障診断方法及び画像形成装置の故障診断システムは、画像形成装置に使用した色材組成物を簡易に識別することを一つの目的とし、さらに、使用した色材組成物を迅速に識別することを他の一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記した課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討したところ、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを組み合わせた分離用基材を用いたクロマトグラフィーにより色材組成物中の色材を、予想を越えて良好に分離できることを見出した。また、このクロマトグラフィーによれば、迅速かつ明瞭に色材を分離して識別でき、複数種類の色材の識別も容易であることを見出し、本発明を完成した。すなわち、本発明によれば、以下の手段が提供される。
【０００７】
本発明によれば、色材組成物の分析方法であって、
色材組成物を含有する被験試料を、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含む分離用基材を保持するクロマトグラフィー装置に対して負荷し、液体の移動相によりクロマトグラフィーを行うクロマトグラフィー工程を備える、
色材組成物の分析方法が提供される。
【０００８】
この分析方法においては、前記分離用基材は、セルロース系材料表面にシリカ系材料及び／又はアルミナ系材料層を備えるものとすることができる。さらに、この態様においては、前記クロマトグラフィー装置は、薄層クロマトグラフィー装置であり、前記分離用基材は、セルロース系材料層の表面にシリカ系材料層を有していてもよい。
【０００９】
また、これらの分析方法においては、式（１）で表される前記移動相の溶解度パラメータが９．５以上１６以下とすることができる。
【数２】
2006170801.tif 000003
【００１０】
また、これらの分析方法においては、前記移動相は、水と相溶する極性溶媒を主体としてもよい。
【００１１】
さらにまた、前記移動相はエタノールを主体とすることができる。エタノール単独で移動相を構成してもよい。
【００１２】
さらに、これらの分析方法においては、前記被験試料は、前記色材組成物を含有する画像形成装置からの採取物及び前記色材組成物を含有する記録物上の画像部分からの採取物のいずれかとすることができる。
【００１３】
さらにまた、これらの分析方法においては、前記クロマトグラフィー工程によって得られた前記被験試料中の１種又は２種以上の色材の分離データと分析対象の色材組成物の分離データとに基づいて、前記被験試料中の色材組成物を識別する識別工程、を備えることができる。
【００１４】
こうした分析方法においては、前記色材組成物はインクジェット用インク組成物とすることができる。また、こうした分析方法においては、前記色材は染料とすることができる。
【００１５】
また、本発明によれば、色材組成物の分析用クロマトグラフィー装置であって、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材をカラムクロマトグラフィー及び薄層クロマトグラフィーのいずれかの形態で保持する、クロマトグラフィー装置が提供される。
【００１６】
また、本発明によれば、色材組成物の分析用クロマトグラフィーキットであって、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材を保持する薄層クロマトグラフィー装置と、
エタノールを含む前記薄層クロマトグラフィー装置に適用する移動相と、
を備える、キットが提供される。
【００１７】
さらに、本発明によれば、画像形成装置の故障診断方法であって、
前記画像形成装置から採取した色材組成物を含有する被験試料又は前記画像形成装置によって出力された記録物から採取した色材組成物を含有する被験試料を、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材を保持するクロマトグラフィー装置に対して負荷し、液体の移動相によりクロマトグラフィーを行うクロマトグラフィー工程と、
前記クロマトグラフィー工程によって得られた前記被験試料中の１種又は２種以上の色材の分離データと分析対象の色材組成物の分離データとに基づいて、前記被験試料中の色材組成物を識別する識別工程と、
を備える、故障診断方法が提供される。
【００１８】
この故障診断方法においては、前記識別工程に先だって、前記クロマトグラフィー工程によって得た前記被験試料のクロマトグラムをデジタル化したクロマトグラム情報として取得するクロマトグラム情報取得工程を備え、前記識別工程は、前記クロマトグラム情報取得工程により得られたクロマトグラム情報と前記分析対象の色材組成物の分離データとに基づいて前記被験試料中の色材組成物を識別する工程とすることができる。また、前記識別工程は、コンピュータが実行する工程とすることができる。
【００１９】
また、本発明によれば、故障診断のための情報を管理する情報管理装置と、故障情報を取得する故障情報取得装置と、を備える画像形成装置の故障診断システムであって、
前記故障情報取得装置は、前記画像形成装置から採取した色材組成物を含有する被験試料又は前記画像形成装置によって出力された記録物から採取した色材組成物を含有する被験試料を、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材を保持するクロマトグラフィー装置に対して負荷し、液体の移動相によりクロマトグラフィーを行って得られるクロマトグラムをデジタル化したクロマトグラム情報として取得するクロマトグラム情報取得手段を備え、
前記情報管理装置は、前記故障情報取得装置から取得した前記被験試料のクロマトグラム情報と前記情報管理装置が保持する分析対象の色材組成物の分離データとに基づいて前記被験試料中の色材組成物を識別する識別手段を備える、
故障診断システムが提供される。この故障診断システムにおいては、前記被験試料のクロマトグラム情報を通信回線を介して前記情報管理装置に送信する送信装置を備えていてもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の色材組成物を簡易に識別する色材組成物の分析方法、色材組成物分析用クロマトグラフィー装置、色材組成物分析用クロマトグラフィーキット、画像形成装置の故障診断方法及び画像形成装置の故障診断システムは、いずれも、色材組成物を含有する被験試料を、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材を保持するクロマトグラフィー装置に対して負荷し、液体の移動相によりクロマトグラフィーを行うクロマトグラフィー工程に関連している。このクロマトグラフィー工程によれば、インクなどの色材組成物について、予想を越えた良好な分離能で色材を分離することができるため、色材組成物を簡易に、また迅速に識別できる。特に、簡易な構成の移動相によって色材を良好に分離することが出来る。以下、本発明の色材組成物の分析方法、クロマトグラフィー装置、クロマトグラフィーキット、画像形成装置の故障診断方法及び故障診断システムを含む各種形態について詳細に説明する。
【００２１】
（色材組成物）
本発明における色材には、染料及び顔料の双方を含む。染料としては、直接染料、酸性染料、反応染料、塩基性染料など各種の染料が挙げられる。顔料としては、各種の無機顔料、捺染系顔料、アゾ系顔料、フタロシアニン顔料などの各種の有機顔料が挙げられる。有機顔料は、レーキ顔料でもトナー顔料であってもよいが、レーキ顔料が本発明の分析方法により適している。
【００２２】
本明細書において色材組成物とは、染料及び／又は顔料を色材として含有していれば特に限定されない。色材組成物としては、各種の画像形成装置のインクやトナーが挙げられる。画像形成装置としては、プリンタ、ファクシミリ、コピー機及びこれらの機器の２種以上を複合した複合機が挙げられる。画像形成装置における画像記録方式としては、インクジェット記録方式の他、レーザービームなどを用いる電子写真方式などが挙げられる。インクは、水及び／又は水に可溶な有機溶媒を媒体とする水性インクであることが好ましい。これらの水性インクにおける色材は染料だけであってもよく、染料と顔料とが組み合わされていてもよいし、顔料のみを色材として含有していてもよい。インクジェット用染料及び顔料を良好に分離できることから、インクジェット記録方式用のインク、特に水性インクが本発明の色材組成物として好ましい。なお、顔料や染料が使用されたトナーも本発明の色材組成物として好ましい。
【００２３】
（被験試料）
本発明の分析方法における被験試料は、色材組成物を含有している。本発明における被験試料は、各種態様を採ることができる。例えば、色材組成物を含有する画像形成装置からの採取物及び前記色材組成物を含有する記録物上の画像部分からの採取物であってもよい。プリンタなどの画像形成装置用のインク又はトナー（以下、インク等という。）について例示すると、インク等は必ずしも製品そのものでなくてもよく、インク等のカートリッジに充填前のボトルインク、プリンタに装着又は回収されたインクカートリッジから採取したインクの他、プリンタにおけるインク等の付着部位から採取した付着物としてのインク、プリンタにおけるインク等の貯留部位から採取された廃インク等であってもよい。インク等の付着部位としては、例えば、プリンタのヘッド部分、ヘッドのキャップ部分などのインク等供給経路が挙げられる。また、インク等の貯留部位としては、廃棄又は余剰のインク等の廃液パッドや廃液タンクなどが挙げられる。また、被験試料は、記録物上の画像形成部分から採取したインク等であってもよい。
【００２４】
これらの部位からインク等を採取する場合、インク等が液体である場合には、そのままあるいは適宜希釈又は濃縮して被験試料とすることができる。採取したインク等が乾燥などによりあるいはそれ自体粉体等固体である場合には、固体として採取した後、適当な溶媒に溶解し又は抽出して被験試料とすることができる。さらに、液体か固体かに関わらず、付着部位等を適当な溶媒で洗浄して得た洗浄液をそのままあるいは適宜濃縮、希釈、抽出等して被験試料とすることができる。色材組成物がインクジェット用インクなど液体であると、採取したインクをそのまま被験試料とすることができる。また、インクジェット用の水性インクなどインクジェット用インクに用いられる染料や顔料などの色材は、特に従来ＴＬＣやＰＣによる分離性が悪かったが、本発明のクロマトグラフィーによれば、色材を良好に分離できる。なお、被験試料の採取は、綿棒の先端にインク等を付着させる程度でよく、容易に必要量の被験試料を採取できる。
【００２５】
また、被験試料は、色材組成物を含有していれば、上記各種色材組成物の他、これらの混合物であってもよい。たとえば、プリンタのインク等付着部位には、プリンタで使用された２種類以上のインクが付着されるし、廃インク等の貯留部位には使用済みインクが一括して貯留されているため、これらの部位では各色インクや同色であるが異種のインクが混合されている。また、記録物上のインクも通常各色インクの混合物として採取される。２種類以上の色材組成物の混合物の例としては、純正インクと非純正インクとの混合物など製造元の異なる２種類以上のインクの混合物が挙げられる。
【００２６】
色材組成物としては、この他、食品添加剤及び着色された食品自体が挙げられる。
【００２７】
（分離用基材）
本発明に用いるクロマトグラフィーは、セルロース系材料と金属酸化物系材料とを含有する分離用基材を用いる。セルロース系材料は、リグノセルロース系材料から分離される天然セルロースのほか、人工セルロースやセルロースの水酸基にアセチル基やアルキル基などの官能基を導入した各種誘導体を用いることができる。セルロース系材料は、シート状等の層状、粒状、繊維状、粉状等いずれかの形態で金属酸化物系材料と複合化されていることが好ましい。
【００２８】
金属酸化物系材料としては、シリカ（ＳｉＯ２）やアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）などのメタロキサン結合を有する各種化合物が挙げられる。金属酸化物系材料中のメタロキサン結合を構成する金属種は、ＳｉとＡｌなど２種類以上であってもよい。また、金属酸化物系材料は、メタロキサン骨格の主鎖や側鎖に有機基を導入したものなどを適宜用いることができる。有機基としては、アルキル基等の炭素水素基の他、アミノ基、シアノ基及びカルボキシル基などであってもよい。金属酸化物系材料としては、シリカを含有していることが好ましい。金属酸化物系材料は、層状や粒子状の態様でセルロース系材料と複合化されていることが好ましい。
【００２９】
セルロース系材料と金属酸化物系材料のそれぞれの形態及び両者の複合形態は特に限定しないで、各種の形態で分離用基材を構成することができる。セルロース系材料の表面の少なくとも一部に金属酸化物系材料層を備えていてもよい。この場合、ガラスやプラスチックなどの支持体上にセルロース系材料層を形成しその表面の少なくとも一部に金属酸化物系材料層を形成してもよい。また、金属酸化物系材料の表面の少なくとも一部にセルロース系材料を有している構成であってもよい。さらに、セルロース系材料と金属酸化物系材料とはマトリックスを形成していてもよい。セルロース系材料と金属酸化物系材料はいずれも多孔質であることが好ましい。
【００３０】
分離用基材においては、被験試料と接触する表層側に金属酸化物系材料を備えることが好ましい。シリカなどの金属酸化物系材料は、染料などの色材をよく吸着してその拡散を有効に防止できるからである。なお、表層側におけるセルロース系材料の存在を完全に排除するものではなく、また、分離用基材の裏面若しくは内部側に金属酸化物材料が存在することを排除するものでもない。
【００３１】
なお、分離用基材は、セルロース系材料と金属酸化物系材料との複合化のためにバインダーを含んでいてもよい。バインダーとしては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、水溶化アクリル樹脂、酢酸ビニル−エチレンエマルジョンなど水溶性又は水分散性樹脂が挙げられる。また、蛍光剤を含んでいてもよい。
【００３２】
また、分離用基材には、分析対象とする色材に応じてアミンやポリアミンなどの塩基性化合物や多価金属塩を含有することができる。こうすることで、分離用基材による色材の分離能を調整することができる。
【００３３】
こうした分離用基材は、液体クロマトグラフィーの充填材や薄層クロマトグラフィーにおける薄層の一般的な製法を適用して得ることができる。また、金属酸化物系材料は、ゾルゲル法やアルコキシシラン等の有機金属化合物の加水分解及び重縮合等によって得ることができる。
【００３４】
推論であって本発明を拘束するものではないが、金属酸化物系材料とセルロース系材料との組み合わせを有する分離用基材によれば、（１）被験試料の負荷時及び移動相の適用時において色材の拡散の適度な抑制及び（２）色材組成物に含有される色材及びその他の溶剤成分のセルロース系材料及び/又は金属酸化物材料への分配、特に、色材の金属酸化物系材料への吸着と溶剤成分等のセルロース系材料への吸着等により、色材の分離を良好なものとしていると考えられる。また、簡易な移動相組成でも良好な分離が得られていると考えられる。さらに、こうした分離用基材に対して、シリカやアルミナなどの極性吸着剤には通常用いない高極性溶媒を主体とした移動相を用いることも、色材の分離性を向上させているものと考えられる。
【００３５】
（クロマトグラフィー装置）
クロマトグラフィー装置の形態は、セルロース系材料と金属酸化物系材料との複合形態によっても異なるが、適当なカラムに、粉末状、粒子状等の分離用基材を充填保持させた形態（カラムクロマトグラフィー装置）及び分離用基材を薄層状とする形態（薄層クロマトグラフィー装置）のいずれかであることが好ましい。カラム形態の場合、セルロース系又は金属酸化物系材料粒子の表面にメタロキサン系材料層又はセルロース系材料層を形成したものを適当なカラムに充填することができる。また、薄層形態の場合、セルロース系又は金属酸化物系材料層の表面に金属酸化物系又はセルロース系材料層を形成した薄層とすることができる。好ましい形態は、セルロース系材料層の表面にシリカ系材料層を有するものである。薄層形態の場合には、セルロース系材料層として、フィルター用等のシート体などを用いることができる。なお、セルロース系材料層及び金属酸化物系材料層を支持するため、ガラス、プラスチック、アルミニウムなどの材料の支持体を別途使用することもできる。
【００３６】
薄層クロマトグラフィー装置の場合、その所定部位に、被験試料を負荷する被験試料負荷部位を予め備えていることが好ましい。具体的には、被験試料を負荷する部位及びその大きさをマーキングしておくことができる。こうすることで色材組成物の識別の正確性を確保することができる。また、被験試料負荷部位の形態は、スポット状であってもよく、ストリーク状であってもよいが、好ましくはスポット状である。
【００３７】
（移動相）
移動相は、被験試料の形態や分析対象の色材組成物におうじて適宜設定することができるが、水と相溶する有機溶媒（以下、高極性溶媒という。）を含有することが好ましい。高極性溶媒を含有することで、本発明における分離用基材により色材を良好に、また迅速に分離できる。さらに、水溶性あるいは水と相溶する有機溶媒へ溶解性又は分散性を有する色材に対して良好な分離度を確保できる。さらに、高極性溶媒を含有することで、移動相の揮発性が抑制されて、再現性に優れたクロマトグラムが得られる。こうした高極性溶媒は単独で移動相を構成することもできるが、２種類以上の高極性溶媒を組み合わせて移動相とすることもできる。本明細書において、「混合比率」とは特にことわりのない限り、移動相を構成するのに用いた各溶媒の体積の割合に基づいている。
【００３８】
高極性溶媒としては、メタノール、エタノール、ｎ−プロパノール、２−プロパノール、ｎ−ブタノール、ｓｅｃ−ブタノール、ｔｅｒｔ−ブタノールなどの炭素数１〜５の直鎖状あるいは分岐状のアルコール類、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール等の炭素数２〜４のアルキレングリコール、トリエチレングリコール、ジエチレングリコール等の炭素数２〜４のポリエチレングリコール類などのグリコール類、１，２−ペンタンジオール、１，２−ヘキサンジオール、１，２−ヘプタンジオール等の１，２−ジオール類、アセトン、メチルエチルケトン、ジエチルケトン等のケトン類、テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）等の含酸素飽和炭化水素環化合物、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノプロピルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル等のグリコールモノアルキルエーテル類、トリエチルアミン、トリメチルアミン等のアミン類が挙げられる。
【００３９】
アルコール類としては、メタノール、エタノール及び２−プロパノールが好ましく、より好ましくはエタノールである。エタノールは単独でも優れた移動相であるとともに、メタノール、アセトン、ＴＨＦ、１，２−ヘキサンジオール、２−プロパノール、ヘキサンから選択される１種又は２種以上と組み合わせて用いても良好な移動相を構成できる。なかでも、溶解度パラメータが近接するメタノール及び／又はアセトンが併用溶媒として好ましい。また、メタノールは、単独でも良好な移動相であるが、アセトン、ＴＨＦ、１，２−ヘキサンジオール及びクロロホルムから選択される１種又は２種以上と組み合わせて用いても良好な移動相を構成できる。なかでも、アセトン及び／又は１，２−ヘキサンジオールを併用溶媒とすることが好ましい。また、２−プロパノールは、アセトン及び／又は１，２−ヘキサンジオールとともに移動相を構成することが好ましい。
【００４０】
ポリアルキレングリコール類としては、トリエチレングリコールが好ましく、ケトン類としてはアセトンが好ましく、含酸素飽和炭化水素環化合物としてはテトラヒドロフランが好ましい。１，２−ジオール類としては、１，２−へキサンジオール及び１，２−ペンタンジオールが好ましく、より好ましくは１，２−ペンタンジオールである。
【００４１】
トリエチレングリコールなどのポリアルキレングリコール類、１，２−ヘキサンジオールなどの１，２−ジオール類は、移動相において１０v/v％以下の混合比率で含有されていることが好ましい。これらの溶媒は移動相の極性を制御するのに少量で有効であるからである。より好ましくは５v/v％以下である。
【００４２】
また、移動相は水を含むことができる。水を含むことで移動相の揮発性を抑制することができる。また、水を含むことで移動相の極性を高めることができる。水の含有量は多すぎると分離能が低下する傾向がある。したがって、併用する高極性溶媒との組み合わせにもよって、好ましい水の含有量の範囲は異なるが、例えば、エタノールと水とから移動相を構成する場合には、水はエタノールに対して２０v/v％以下の混合比率であることが好ましく、より好ましくは１０v/v％以下であり、さらに好ましくは５v/v％以下である。
【００４３】
また、移動相は、水とは相溶しない非極性溶媒を含むことができる。非極性溶媒としては、例えば、クロロホルム、ジクロロメタン、キシレン、ヘキサンなどが挙げられる。本発明においては、非極性溶媒のみを移動相として用いても良好な分離が得られにくい。
【００４４】
なお、インク等など色材組成物に用いられることのある水溶性有機溶媒も移動相に用いることができる。例えば、湿潤剤、浸透剤等として用いられることのある有機溶媒を移動相に用いることができる。
【００４５】
色材の分離に適した移動相は、以下の式（１）により算出した溶解度パラメータ（δ）によって選択することもできる。本発明のクロマトグラフィーにおいては、被験試料の種類や分析対象である色材組成物の種類に応じて、移動相の溶解度パラメータを設定することで色材を効果的に分離できる。例えば、インクジェット用インクなどの色材（染料など）には、９．５以上１６以下が好ましい。この範囲であると、本発明における分離用基材を用いて色材を良好にまた迅速に分離することができる。より好ましくは、１１以上であり、さらに好ましくは１２以上である。１１以上であると良好に色材を分離でき１２以上であればさらに優れた分離能を示す。また、より好ましくは１５以下であり、さらに好ましくは１４以下である。したがって、１１以上１５以下であることが好ましく、１１以上１４以下であることも好ましい、１２以上１４以下であることがさらに好ましい。なお、表１に典型的溶媒の溶解度パラメータ（δ）を例示する。
【数３】
2006170801.tif 000004
【００４６】
なお、本明細書において個々の溶媒の溶解度パラメータは、「サイズ排除クロマトグラフィー」（共立出版（１９９１）森定雄著）の記載に基づくものである。
【００４７】
【表１】
2006170801.tif 000005
【００４８】
表１に示すように、移動相を単独で構成するのに好ましい高極性溶媒としては、エタノール（δ：１２．７）等が挙げられる。単独で溶媒パラメータが１１以上１４以下の高極性溶媒は、単一溶媒で移動相を構成できることがわかる。このような単一溶媒からなる移動相は、作業者毎及び日毎の組成比の変動が回避されるとともに不純物の混入もないため、再現性のあるクロマトグラムが容易に得られる。このため、分析結果の正確性及び精度が向上される。このような高極性溶媒としては、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシドも挙げられる。また、複数溶媒の混合溶媒で移動相を構成するときには、揮発性を調整することで再現性のあるクロマトグラムを得ることができる。また、エタノールは取り扱いが容易である点においても好ましい。
【００４９】
また、エタノールのほかアセトン（δ：９．９）及びメタノール（δ：１４．５）は、これらから２種類以上を組み合わせて用いるのに好ましい溶媒であるとともに、他の高極性溶媒と組み合わせて溶解度パラメータを調整するのに好ましい溶媒であることがわかる。
【００５０】
以上のことから、好ましい移動相（混合比は各溶媒の体積に基づいている）としては、表２に示すものを例示することができる。
【表２】
2006170801.tif 000006
【００５１】
（被験試料の負荷）
被験試料は、分離用基材の適当な部位に負荷される。分離用基材が薄層クロマトグラフィーの形態を採る場合には、基材の適当な部位に適量をスポットし、必要に応じてスポットを乾燥する。乾燥により、色材の拡散が抑制されてシャープな分離のクロマトグラムが得られやすくなる。また、分離用基材がカラムクロマトグラフィーの形態を採る場合には、カラムの試料導入側へ適切な方法で被験試料を負荷する。
【００５２】
（クロマトグラフィー工程）
クロマトグラフィー工程の条件は、分離用基材の形態に応じて選択される。本発明にあっては、薄層クロマトグラフィーの形態でクロマトグラフィー工程を実施することが簡易な構成で色材を分離でき、識別も容易である点で好ましい。薄層クロマトグラフィーの形態でクロマトグラフィー工程を実施する場合には、展開用チャンバー内を移動相（展開溶媒）で満たして飽和した後、被験試料を負荷した分離用基材をチャンバー内にセットして適当な部位まで移動相を展開させて色材を分離した上、チャンバーから分離用基材を取り出し、乾燥することができる。なお、展開温度は、３８℃以上４２℃以下の程度で好ましい分離が得られる傾向がある。例えば、エタノールを単独で展開溶媒として用いた場合、２５℃近傍よりも４０℃近傍において好ましい分離が得られている。なお、展開溶媒は水分や金属イオンについてより純度の高い等級の溶媒を用いることが好ましい。
【００５３】
薄層クロマトグラフィー工程を実施する際には、分析対象である色材組成物あるいはその色材組成物に含まれる個々の色材を同じクロマトグラフィー装置で同時に負荷し分離することが好ましい。分析対象の色材組成物は、２種以上の色材を混合して負荷してもよいし、色材毎に負荷してもよい。また、分離の正確性や精度を担保するために、被験試料とともに既知のＲｆ値の標準物質を同時に展開してＲｆ値を確認することが好ましい。標準物質にも色材を用いることが好ましい。
【００５４】
カラムクロマトグラフィーの形態でクロマトグラフィー工程を実施する場合には、移動相を流して、カラム内で色材を分離させる。色材は、カラムから最終的に溶出させ適当な検出器によってピークとして検出してもよいし、カラム内に分離した状態で保持させてもよい。色材はそれ自体の色を有しているので透明性のあるカラムに白色〜淡色の分離用基材を充填した場合には、カラム内に色材を分離して保持させておくことで色材の分離形態をクロマトグラムとして外部から視認することができる。カラムクロマトグラフィーにおいては、分離の正確性や精度を担保するために、標準物質を被験試料と同時にカラムに負荷して標準物質の保持時間（ＲＴ）を確認することが好ましい。
【００５５】
本クロマトグラフィー工程によれば、被験試料中の１種又は２種以上の色材が良好に分離される。色材は３種類以上であってもよく、１０種類程度であっても、容易に分離される。
【００５６】
（識別工程）
こうしてクロマトグラフィー工程を実施したら、得られたクロマトグラムから被験試料中の１種又は２種以上の色材の分離データ、すなわち、クロマトグラム及びクロマトグラムにおけるスポットやバンドの色調（カラムクロマトグラフィーの場合はピークの吸収スペクトルによる場合もある）及びＲｆ値又はＲＴに基づいて、被験試料中の色材組成物を識別する。識別は、被験試料中の色材組成物が分析対象である色材組成物に一致するか否かを判定することである。識別工程は、具体的には、被験試料のクロマトグラム（分離データを含む。以下、同様とする。）と分析対象となる色材組成物中の色材の既知のクロマトグラム又は分析対象の色材組成物を同時に分離して得たクロマトグラムとを対比して、各クロマトグラムの全体から両者が同一の色材組成物と認められるかどうか、又は各クロマトグラム上の分離された個々のスポット又はバンド等の分離データから両者が同一の色材組成物と認められるかどうかを判定することで行う。同時に分析対象の色材組成物のクロマトグラフィー工程を実施しないで既知の分離データと対比するときには、標準物質の分離データによって被験試料の分離データを補正してもよい。
【００５７】
本識別工程においては、クロマトグラフィー工程によって色材が良好に分離されているため、クロマトグラム自体でもクロマトグラムから得た分離データによっても簡易にかつ明瞭に、分析対象たる色材を含むか否かを識別することができる。したがって、操作者の識別能力に関わらず簡易に短時間に色材組成物の識別が可能となっている。なお、本識別工程においては、被験試料が分析対象である色材組成物にはない色材を１種でも含有しているか、あるいは、分析対象の色材組成物にある色材を含有していないのであれば、被験試料中の色材組成物と分析対象の色材組成物とは一致しないと判定できる。前者の場合には、被験試料中の色材組成物は、分析対象の色材組成物とは異なるかあるいは分析対象の色材組成物を含有していても追加の色材を含有していると判定できる。また、後者の場合には、被験試料中の色材組成物は、分析対象の色材組成物を含有していないと判定できる。
【００５８】
また、本識別工程においては、クロマトグラフィー工程において２種類以上の色材が良好に分離できるため、２種類以上の色材を含有する色材組成物の識別を容易に行うことができる。例えば、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックなどカラー印刷用のインク又はトナーを含有する色材組成物を被験試料とした場合であっても、容易に識別ができる。なお、必要に応じてクロマトグラムからスポット等の色材を回収してさらなる分析を行うこともできる。
【００５９】
特に、薄層クロマトグラフィーの形態でクロマトグラフィー工程を実施した場合には、色調及びＲｆ値はクロマトグラムから特別な検出手段を用いることなく目視によって容易に把握でき、クロマトグラムを視認するだけであっても分析対象の色材組成物との識別ができることが多い。また、薄層クロマトグラフィーによれば、簡易な構成でクロマトグラフィー工程を実施できるため、被験試料を採取したその場において、クロマトグラフィー工程を実施しその場で識別することもできる。特に、本クロマトグラフィー工程によれば、良好な分離性を有するため、短い展開時間で早期に識別を完了することができる。
【００６０】
本識別工程においては、被験試料から得られた分離データと分析対象の分離データとを対比するのに先立って、被験試料のクロマトグラムの情報をデジタル化したクロマトグラム情報として取得するクロマトグラム情報取得工程を実施することができる。対比にあたっては、このデジタル化したクロマトグラム情報をコンピュータに読み込みディスプレイに表示してＲｆ値等の分離データを読み取ってもよいし、必要に応じ画像解析ソフトウェアを利用して分離データを読み取ることもできる。被験試料のクロマトグラムをデジタル化して取得することで、クロマトグラムからの分離データの抽出をコンピュータで行うことができるとともに、保存に都合がよい。また、こうして得られた分離データと分析対象の分離データと対比するのにあたり、分析対象の分離データを予めコンピュータあるいは適当な記憶媒体に記憶させておけば、被験試料の分離データと分析対象の分離データとの対比のための一連のステップを、コンピュータに行わせることもできる。なお、被験試料や分析対象のクロマトグラムをデジタル化して取得するには、スキャナやデジタルカメラなどのＣＣＤ方式の画像情報取得装置を用いることができる。
【００６１】
また、本識別工程は、通信回線を介して接続されたサーバやコンピュータなどの情報管理装置においてあるいは該情報管理装置に接続された別個の端末において行ってもよい。こうした形態によれば、被験試料のクロマトグラムさえ得られれば識別工程を容易にかつ統一的な判定基準のもとで実施できる。具体的には、例えば、クロマトグラフィー工程を実施して被験試料のクロマトグラムを得たら、そのクロマトグラムをスキャナやデジタルカメラなどの画像情報取得装置により取得し、該取得したクロマトグラム情報を、通信回線を介して遠隔地にある情報管理装置に送信し、情報管理装置において分析対象の分離データと対比して被験試料の色材組成物を識別することができる。さらに、情報管理装置における判定結果を、情報管理装置から通信回線を介してクロマトグラフィー工程を実施場所にある受信装置に送信することもできる。こうすることで、クロマトグラフィー工程の実施場所において分析対象の分離データを保有していない場合でも、また、判定が困難な場合であっても、被験試料のクロマトグラムがあれば容易に色材組成物を識別することができる。なお、サーバやコンピュータに識別工程を実施させてもよいが、識別担当者において識別を担当させることもできる。
【００６２】
以上説明したクロマトグラフィー工程及び識別工程の各種の形態は、プリンタなどの画像形成装置の故障診断方法においても有用であり、これらの各種工程は画像形成装置の故障診断方法を構成することができる。また、こうした画像形成装置の故障診断方法は、識別工程に先立って行われるクロマトグラム情報取得工程やクロマトグラム情報送受信工程、判定結果送受信工程も備えることができる。
【００６３】
また、こうした画像形成装置の故障診断方法における各工程を実施する装置は、画像形成装置の故障診断システムとしても有用であり、これらの各工程を実施する装置は、画像形成装置の故障診断システムを構成することができる。すなわち、上記画像情報取得装置は、本発明の故障診断システムの故障情報取得装置に対応し、上記情報管理装置は、故障診断のための情報を管理する情報管理装置に対応している。また、この故障診断システムには、通信回線を介してクロマトグラム情報を情報管理装置に送信する送信装置を備えていることが好ましい。特に、携帯送受信端末などの送受信装置を備えていることが好ましい。さらに、この携帯送受信端末が故障情報取得装置であってもよい。
【００６４】
さらに、以上説明したクロマトグラフィー装置とクロマトグラフィー装置に適用する移動相とは、色材組成物の分析用クロマトグラフィーキットとしても有用であり、クロマトグラフィー装置及び移動相は、本発明のキットを構成することができる。このキットにおいては、特に、薄層クロマトグラフィー装置と、エタノールを含む移動相とを備えることが好ましい。薄層クロマトグラフィー装置は、シート状のセルロース系材料の表面に金属酸化物系材料層を備える形態としてもよく、移動相はエタノールのみで構成してもよい。また、適宜、薄層クロマトグラフィー装置を利用するための展開槽（チャンバー）を備えていてもよい。
【００６５】
次に、本発明を、実施例を挙げて説明する。ただし、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００６６】
（分離用基材の検討）
クロマトグラフィー装置として、２種のＴＬＣプレートＡ及びＢ（Ａ：ＭＥＲＫ製 ｓｉｌｉｃａ ｇｅｌ ６０／Ｋｉｅｓｅｌｇｕｈｒ Ｆ２５４、２０×２０ｃｍ、ａｌｕｍｉｎｉｕｍ ｓｈｅｅｔ、Ｂ：ＭＥＲＫ製 ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ Ｆ、２０×２０ｃｍ、ｐｌａｓｔｉｃ ｓｈｅｅｔ）、ペーパークロマトグラフィー用ろ紙（ろ紙：ＡＤＶＡＮＴＥＣ製 ５Ｃ、４８５×５６０ｍｍ）、シート状のセルロース系材料表面にシリカ層を備える本発明のシート状の薄層クロマトグラフィー装置（クロマトシート（商品名）、和光純薬工業株式会社製）を用い、取り扱いの容易な２種類の移動相を用いて、セイコーエプソン株式会製インクジェットプリンタＳｔｙｌｕｓＣ４１用４色インク（シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、製品番号Ｔ０３８、Ｔ０３９、色材は染料）の等量混合物を被験試料として薄層クロマトグラフィーを行った。移動相組成及び結果を表３に示す。なお、展開条件は、各クロマトグラフィー装置のサイズ：６６ｍｍ×１００ｍｍ、被験試料のスポット量：約５μＬ（スポット後強制乾燥した）、展開時間：１０分、展開温度：室温であった。また、クロマトグラムの観察は目視により行った。
【００６７】
【表３】
2006170801.tif 000007
表３に示すように、エタノール１００％では、本発明のシート状薄層クロマトグラフィー装置において、被験試料に含まれる全ての色材を良好に分離できたが、他のクロマトグラフィー装置では全く分離できなかった。また、アセトン・メタノール混液（３：２（混合比率v/v％））では、本発明のシート状薄層クロマトグラフィー装置においてはエタノールの場合と同程度の分離性を呈した他、ＴＬＣプレートの１種においてやや分離したものの他のクロマトグラフィー装置では分離不可能であった。以上のことから、本発明のクロマトグラフィー装置は、他の薄層クロマトグラフィー装置に比較して色材組成物の分離に特に好ましいことがわかった。
【実施例２】
【００６８】
（移動相の検討その１）
次に、実施例１で用いた本発明のクロマトグラフィー装置に適した移動相について検討した。移動相として表４に示す各種組成の移動相（Ａ〜Ｇの７種およびａ〜ｎの１４種）を調製した。また、被験試料は、セイコーエプソン株式会社製インクジェットプリンタＳｔｙｌｕｓＣ４１用の４色（シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ））のインクセット（製品番号Ｔ０３８、Ｔ０３９）及びセイコーエプソン株式会社製インクジェットプリンタＳｔｙｌｕｓＲ２１０用の６色（シアン（Ｃ）ライトシアン（ＬＣ）、マゼンタ（Ｍ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ））のインクセット（Ｔ０４９１、Ｔ０４９２、Ｔ０４９３、Ｔ０４９４、Ｔ０４９５、Ｔ０４９６）を用いた。また、これらの４色インクセットの各色インクの等量混合物を被験試料１群とし、この４色インクセットと前記６色インクセットの各色インクの等量混合物を被験試料２群として、実施例１と同一の展開条件でクロマトグラフィーを行った。結果を表４に併せて示す。
【００６９】
【表４】
2006170801.tif 000008
【００７０】
表４に示すように、移動相ｎ、ｏ及びｐを除いて、いずれの移動相によっても色材を良好に分離可能であった。Ａ〜Ｇの移動相では、被験試料１群（ＣＭＹＫのインクジェット用インクの等量混合物）と被験試料２群（ＣＭＹＫの４色インクジェット用インクとＣＭＹＫＬＣＬＭの６色のインクジェット用インクの等量混合物）のいずれにおいても良好な色材分離性を示した。また、被験試料１群と２群のクロマトグラムを対比すると、スポットの色調と位置とから両者は明確に区別できるとともに被験試料２群中に被験試料１群の色材が含まれることを目視で認識できた。特に、Ｂ：エタノール１００％、Ｃ：エタノール・水（６：１）、Ｄ：アセトン・メタノール（３：２）、Ｅ：アセトン・エタノール（１：１）及びＦ：アセトン・エタノール・メタノール（２：２：１）においては、３種以上の色材が完全に分離されていたので、一層容易に被験試料１群と２群とを区別することができるとともに、被験試料２群中に被験試料１群の色材組成物が含まれていることを確認できた。図１に、移動相Ｂ（エタノール１００％）を用いて４色インク混合物と６色インク混合物とを展開したときのクロマトグラムの一例を示す。
【００７１】
また、同様の結果が、ａ〜ｐの移動相においても観察されるとともに、特に、ｂ：メタノール・エタノール（１：４）、ｃ：クロロホルム・メタノール（１：５）、ｄ：水・エタノール・２−プロパノール（１：４：４）、ｉ：アセトン・２−プロパノール（２０：０．２）、ｊ：アセトン・メタノール・１，２−へキサンジオール（２０：１０：１）及びｌ：アセトン・２−プロパノール・１，２−へキサンジオール・メタノール（２０：０．２：１：１０）において良好な分離が確認できた。
【００７２】
さらに、非極性溶媒のみ及び水のみの移動相（ｎ，ｏ，ｐ）のときには、色材を分離できなかった。以上のことから、本発明のクロマトグラフィーの移動相としては、水と相溶する極性溶媒を用いることが好ましいことがわかった。
【実施例３】
【００７３】
（移動相の検討その２）
次に、移動相の溶解度パラメータについて検討を行った。表５に示す各種移動相について、式（１）及び表１に基づいて溶解度パラメータを算出した。クロマトグラフィー装置としては、実施例１で用いた本発明のクロマトグラフィー装置を用い、被験試料としては、実施例２で用いたセイコーエプソン製のインクジェット用インク（製品番号Ｔ０３８、Ｔ０３９、Ｔ０４９１、Ｔ０４９２、Ｔ０４９３、Ｔ０４９４、Ｔ０４９５、Ｔ０４９６）の等量混合物を用いて、実施例１と同一の展開条件でクロマトグラフィーを行った。結果を表５及び図２に示す。
【００７４】
【表５】
2006170801.tif 000009
【００７５】
表５及び図２に示すように、移動相の溶解度パラメータと色材の分離性能とはよく対応し、溶解度パラメータが９．５以上１６以下で色材を分離することができ、１１以上１４以下の範囲でさらに良好な分離が可能であり、１２以上１４以下の範囲、特に１３近傍で最も良好な分離が可能であった。以上のことから、色材の分離には、移動相の溶解度パラメータが一定範囲にあることが好ましいことがわかった。したがって、溶解度パラメータを用いることで、各種の色材についての分離性を制御できることがわかった。特にインクジェット用インクの染料については移動相の溶解度パラメータが９．５以上１６以下、好ましくは、１１以上１５以下、より好ましくは１１以上１４以下、さらに好ましくは１２以上１４以下であった。
【実施例４】
【００７６】
（移動相における水含有量の検討）
次に、エタノール・水混液の移動相における水の含有量について検討した。クロマトグラフィー装置としては、実施例１で用いた本発明のクロマトグラフィー装置を用い、被験試料としては、実施例２で用いたセイコーエプソン製のインクジェット用インク（製品番号Ｔ０３８、Ｔ０３９、Ｔ０４９１、Ｔ０４９２、Ｔ０４９３、Ｔ０４９４、Ｔ０４９５、Ｔ０４９６）の等量混合物を用いて、実施例１と同一の展開条件でクロマトグラフィーを行った。エタノール・水混液の組成と結果を表６に併せて示す。
【００７７】
【表６】
2006170801.tif 000010
【００７８】
表６に示すように、移動相においてエタノールに対して１７v/v％の水が含まれていても良好な色材の分離性を示すことがわかった。また、エタノールに対して５v/v％以下の水を含む場合においてエタノール１００％（水なし）の場合と同様に優れた分離能を示すことがわかった。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】クロマトグラムの一例を示す図。
【図２】移動相の溶解度パラメータとスポット分離度との関係を示す図。
【図２】
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【図１】
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