CN105608988A - 提示商品过期的智能标签 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提示商品过期的智能标签，该智能标签包括薄膜电池和电致变色薄膜；所述薄膜电池包括正极、负极和电解质层；所述薄膜电池的正极与所述电致变色薄膜的工作电极/对电极相连接，所述薄膜电池的负极与所述电致变色薄膜的对电极/工作电极相连接；薄膜电池放电，储存的电量接近耗尽时，电压降低，使得电致变色薄膜的颜色由第一颜色变为第二颜色，上述第一颜色区别于第二颜色；薄膜电池电压降低至电致变色薄膜颜色改变所历经的时间被设置为等于商品保质期时间。采用电池和电致变色薄膜实现颜色的转变，准确、稳定，而且结构简单，无需对商品包装进行改进，易于实现。

Description

提示商品过期的智能标签
技术领域
本发明涉及电学领域在商品上的应用，具体的涉及一种提示商品过期的智能标签。
背景技术
产品的保质期是指产品的最佳使用期。产品的保质期由生产者提供，标注在限时使用的产品上。在保质期内，产品的生产企业对该产品质量符合有关标准或明示担保的质量条件负责，销售者可以放心销售这些产品，消费者可以安全使用。但是目前，很多商品包装上的保质期和生产日期的标识并不够醒目，需要认真辨认日期才可以判断是否过期。而且，对于大多数商品，其保质期限与保存温度有关，简单的一个过期日期往往并不能够反应产品的真实保存状况。
为了解决以上问题，比如北京大学某课题组曾开发了随时间变色的金-银核-壳结构纳米棒凝胶体系(ACSNano,7,4561-4568,2013)，温度较低时，变色较慢，正好对应了细菌在不同温度下的繁殖速度，所以可以用于跟踪牛奶等食物的保存状况。但这种凝胶体系制备之后就会开始变色，比较难以保存，需要在生产线现场制作。且变色时间受化学体系限制，较难实现大时间跨度的颜色指示。通常的化学反应导致的颜色变化是随时间的渐变。而比较理想的过期提示标签需要在过期的时间点出现明显的颜色突变，以明确地提示消费者商品是否过期。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是：提供一种准确、及时且自动提示商品过期的智能标签。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：
一种电致变色薄膜，所述电致变色薄膜包括工作电极、对电极和电解质层。
一种提示商品过期的智能标签，该智能标签包括薄膜电池和上述的电致变色薄膜；所述薄膜电池包括正极、负极和电解质层；所述薄膜电池的正极与所述电致变色薄膜的工作电极/对电极相连接，所述薄膜电池的负极与所述电致变色薄膜的对电极/工作电极相连接；薄膜电池正极和负极之间产生放电，从而使正极和负极之间的电压降低，直到电致变色薄膜的颜色由第一颜色变为第二颜色，上述第一颜色区别于第二颜色；薄膜电池电压降低至电致变色薄膜颜色改变所历经的时间被设置为等于商品保质期时间。
在商品出厂时，将电池和电致变色薄膜依次贴在商品上，并使电池和电致变色薄膜的电极相连。申请人在产品制作过程中通过大量的实验发现，连接电池的电致变色薄膜是会产生漏电流的，而电致变色薄膜的漏电流与电致变色薄膜的面积成正比，因此考虑到电致变色薄膜的漏电流与电致变色薄膜的面积成正比，可以通过调节电池的容量与电致变色薄膜的相对面积大小来调节电池稳定放电的时间，该时间对应为商品的保存期限，这样当到达保质期后，恰好电池也不能够稳定的放电。在电池的电压作用下，电致变色薄膜处于高电压状态的颜色，当电池内储存的电量耗尽时即不能稳定放电时，电压发生变化，电致变色薄膜变为低电压状态颜色，这种颜色的转变可以体现出商品是否超过保存期限，而采用电致变色薄膜实现颜色的转变，较之于现有的化学方法更加准确、稳定，而且结构简单，无需对商品包装进行改进，易于实现。
优选的，所述薄膜电池的正极容量与负极容量被设置为不相等，容量较小的电极的活性材料具有比另外一个电极的活性材料更平稳的放电电位。特别重要的是，如果电池两端电压发生缓慢改变，则颜色改变也会比较缓慢，这往往使用户不能快速的得到食品是否到达保质期的信息，从而使用户误食过期食品。因此，本发明创造性的将薄膜电池的正、负两极的容量设置为不相等，容量较小的电极具有稳定的放电平台电位，薄膜电池在放电开始后，电压在较长时间内保持稳定，而在容量较小的电极容量耗尽时，电压突然下降，导致电致变色薄膜的颜色突然变化，反应迅速、及时。
优选的，所述电致变色薄膜下方覆盖有提示过期的标识符，所述标识符的颜色与第一颜色相同，且具有第一颜色的标识符能够透过第二颜色显示出来。高电压下看不到提示过期的标识符，直到保持期限到期，电池电量耗尽，显示出提示过期的标识符。更加醒目的提醒人们产品已经过期。
优选的，通过电致变色薄膜自身产生的漏电流而使薄膜电池正极和负极之间产生放电，从而降低所述薄膜电池正极和负极之间的电压，薄膜电池正极和负极之间的电压降低至电致变色薄膜颜色改变所历经的时间与薄膜电池的容量成正比，与电致变色薄膜的漏电流成反比。
优选的，电致变色薄膜漏电流的大小随着温度的降低而减小，从而导致电致变色薄膜颜色改变所历经的时间随着温度的降低而延长，将该延长的时间设置为等于保质期因温度降低而延长的时间。
优选的，所述电致变色薄膜与所述薄膜电池形成的回路上串联或并联有电阻，通过该电阻来调节薄膜电池正极和负极之间的放电速度。
优选的，所述工作电极的材料为三氧化钨。三氧化钨变色响应快速，颜色变化高度灵敏、有较高的循环寿命和稳定的化学特性。
优选的，所述薄膜电池的正极的材料为二氧化锰，所述薄膜电池的负极材料为锌，薄膜电池的电解质为氯化铵水溶液。采用二氧化锰为电池正极活性材料，锌为负极活性材料，电解质为氯化铵水溶液，电压输出稳定，造价较低。
优选的，所述薄膜电池为磷酸铁锂-钛酸锂锂离子电池。钛酸锂锂离子具有较高的安全性、稳定性，使用寿命较长，而且绿色环保。
优选的，所述薄膜电池和所述电致变色薄膜的厚度均不大于1mm。申请人通过大量的创造性试验发现，当电致变色薄膜的厚度大于1mm时，会影响电致变色薄膜的变色反应，导致延迟变色，而且电池和电致变色薄膜厚度较小，占用空间小，安装简便，不影响商品的携带和商品包装的美观。
采用上述技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、在商品出厂时，将电池和电致变色薄膜依次贴在商品上，并使电池和电致变色薄膜的电极相连。在电池的电压作用下，电致变色薄膜处于高电压状态的颜色，将电池的电量耗尽时间设置成与商品保质期相同，当电池内储存的电量耗尽时，电压发生变化，电致变色薄膜变为低电压状态颜色，这种颜色的转变可以体现出商品是否超过保存期限，而采用电致变色薄膜实现颜色的转变，较之于现有的化学方法更加准确、稳定，而且结构简单，无需对商品包装进行改进，易于实现。
2、电池的正、负两极的容量不相等，容量较小的电极具有稳定的放电平台电位，电池在放电开始后，电压在较长时间内保持稳定，而在容量较小的电极容量耗尽时，电压突然下降，导致电致变色薄膜的颜色突然变化，反应迅速、及时。
3、电致变色薄膜的漏电流随温度降低而减小，导致薄膜电池的放电速率随温度降低而减慢，进而延长稳定放电时间，使得显示的保存期限可以自动随保存温度降低而延长。
4、高电压下看不到提示过期的文字，直到保持期限到期，电池电量耗尽，显示出提示过期的文字。更加醒目的提醒人们产品已经过期。
5、电致变色薄膜的工作电极层的活性材料选用三氧化钨，变色响应快速，颜色变化高度灵敏、有较高的循环寿命和稳定的化学特性。
6、采用二氧化锰为电池正极活性材料，锌为负极活性材料，电解质为氯化铵水溶液，电压输出稳定，造价较低。
7、电致变色薄膜可以串联有一个电阻来降低自身的分压，增加安全性。也可以并联有一个电阻来加快放电速率，并且可以根据实际需要调节电阻阻值的大小。
8、电池也可以选用磷酸铁锂-钛酸锂锂离子电池，其具有较高的安全性、稳定性，使用寿命较长，而且绿色环保。
9、电池和电致变色薄膜厚度较小，占用空间小，安装简便，不影响商品的携带和商品包装的美观。
附图说明
图1为本发明实施例提示商品过期的智能标签的结构示意图；
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实施例一
如图1所示的一种提示商品过期的智能标签，包括薄膜电池1和电致变色薄膜2，薄膜电池1为薄膜状，薄膜电池1包括正极11和负极12及正、负极之间的电解质13，电致变色薄膜2包括依次连接的工作电极21、电解质层22、对电极23，工作电极21、电解质层22、对电极23依次顺序连接。本实施例中，电池的正极11与工作电极21相连接，负极12与对电极23相连接，当然连接方式不唯一，也可以将负极12与工作电极21相连接，正极11与对电极23相连接，薄膜电池1维持稳定电压的时间与商品的保质期相同，电池的电压变化使所述电致变色薄膜的颜色改变。
在薄膜电池1的电压作用下，电致变色薄膜2处于正常电压状态的颜色，将薄膜电池1的电量耗尽时间设置成与商品保质期相同，当薄膜电池1内储存的电量耗尽时，电压发生变化，电致变色薄膜2变为电压改变后的颜色，这种颜色的转变可以体现出商品是否超过保存期限。需要说明的是这里所述的正常电压是指薄膜电池1电压未发生改变之前的恒定电压。申请人通过大量的创造性实验发现，薄膜电池1的电量衰减是因为电致变色薄膜2的漏电流，而电致变色薄膜2的漏电流恰恰是与电致变色薄膜2的面积成正比，在生产时通过调节薄膜电池1的容量与电致变色薄膜2的相对面积大小来可以来调节薄膜电池1稳定放电的时间，该时间对应为商品的保存期限。
而且发明人通过大量试验还发现电致变色薄膜2的漏电流随温度降低而减小，导致薄膜电池1的放电速率随温度降低而减慢，进而延长稳定放电时间，也就使得显示的保存期限可以自动随保存温度降低而延长。当然稳定放电的延长/缩短时间可以通过试验来作到与保质期的延长/缩短时间相同。采用薄膜电池1和电致变色薄膜2较之于现有的化学方法更加准确、稳定，而且结构简单，无需对商品包装进行改进，易于实现。
作为本实施例的进一步优选实施方式，薄膜电池1的正极11采用涂布在铝箔上的磷酸铁锂电极，磷酸铁锂的载量为20毫克，面积为1平方厘米；负极12采用涂布在铜箔上的钛酸锂电极，钛酸锂的载量为20毫克，面积也为1平方厘米；隔膜采用熔融拉伸法制备的多孔聚丙烯膜，厚度为20微米；电解液使用1摩尔每升的六氟磷酸锂-碳酸丙烯酯溶液。电池在氩气气氛下组装好后，用铝塑膜封装成0.6毫米厚的薄膜电池，然后在2毫安的电流下，对电池进行1小时的充电，备用。
电致变色薄膜2的工作电极采用ITO玻璃为基底，在上面用离子溅射的方法沉积一层1微米厚的三氧化钨；对电极采用ITO玻璃；在正、负极之间夹一层六氟磷酸锂-碳酸丙烯酯-聚甲基丙烯酸甲酯凝胶电解质。做好的电致变色薄膜2引出正、负极极耳，再用紫外光固化树脂封装。电致变色薄膜2总厚度为0.8毫米，面积为1平方厘米。该电致变色薄膜并联有50千欧的薄片电阻。
刚制备出的电致变色薄膜2呈淡黄色，在与薄膜电池1连通后立即变为蓝色。放置24小时后，蓝色在半个小时内褪去，变回淡黄色。该器件可以作为标签指示保存期限为1天的商品。
作为本实施例的进一步优选实施方式，薄膜电池1和电致变色薄膜2的厚度均不大于1mm。申请人在试验中发现当薄膜电池1和电致变色薄膜2的厚度大于1mm时，会影响电致变色薄膜的变色反应，导致延迟变色，薄膜电池1和电致变色薄膜2设计成小厚度，占用空间小，安装简便，不影响商品的携带和商品包装的美观。
实施例二
本实施例中，薄膜电池1采用正极11材料为二氧化锰，负极12材料为锌，电解质为氯化铵水溶液。采用二氧化锰为薄膜电池1正极活性材料，锌为负极活性材料，电解质为氯化铵水溶液，电压输出稳定，造价较低。在生产中，薄膜电池1的正极11采用涂布在铝箔上的二氧化锰电极，可以掺有炭黑以提高导电性能，并添加有羧甲基纤维素钠以增强粘附性能，面积为1平方厘米；负极12采用电镀在铜箔上的锌电极，面积也为1平方厘米；隔膜采用玻璃纤维膜，厚度为150微米；电解液使用饱和的氯化铵水溶液。用铝塑膜封装成0.7毫米厚的薄膜电池1。
电致变色薄膜2的工作电极21采用银纳米线-聚乙烯导电透明膜为基底，在上面用溶胶凝胶法涂布沉积一层10微米厚的三氧化钨；对电极采用涂布10微米厚二氧化钛纳米颗粒的银纳米线-聚乙烯导电透明膜；电解质采用六氟磷酸锂-聚乙二醇高分子电解质，其中锂离子与氧原子的比例为1:6。在氩气气氛下封装好电致变色薄膜，引出正、负极极耳，再用紫外光固化树脂封装。采用三氧化钨作为工作电极21的活性材料，变色响应快速，颜色变化高度灵敏、有较高的循环寿命和稳定的化学特性。
作为本实施例的进一步优选实施方式，薄膜电池1的正极11与负极12的容量不相等，其中容量较小的电极在恒流放电测试中，具有比另外一个电极更加平稳的放电平台电压。发明人经过大量的试验，发现了现有技术不曾发现的如下规律即电极容量大小和电极放电平台稳定性的关系：以锌-二氧化锰电池为例，该电池正极活性物质是二氧化锰，负极活性物质是锌，电解液是氯化铵/氯化锌水溶液。锌电极在水溶液中的电化学反应为：
Zn+2OHˉ→Zn(OH)2+2e
这个反应的电位(相对饱和甘汞电极)比较平稳，锌耗完反应就停止。而二氧化锰电极的电化学反应比较复杂：
MnO2+H2O+e→MnO(OH)+OHˉ
MnO(OH)+H2O+OHˉ→Mn(OH)4ˉ
Mn(OH)4ˉ+e→Mn(OH)42ˉ
其中涉及了两步电子转移，分别对应不同的电位，所以整个反应过程的电位(相对饱和甘汞电极)随着反应进行降低。
电池的电压表现为正极(二氧化锰)电位与负极(锌)电位的差值。如果锌电极所对应的容量远小于二氧化锰电极的容量，比如锌电极容量是二氧化锰的十分之一。那么电池放电过程中，锌电极是限制端，其电位在放电过程中较为稳定，锌耗尽，电池放电就终止了。而二氧化锰电极的放电仅仅进行了十分之一，其电位还没有明显降低。所以，全电池的电压在整个放电过程中保持平稳，直至锌耗尽，电压突降。
正因为试验中所发现的上述现象，本实施例优选的将薄膜电池设计为正极11的电容量小于负极12的电容量。薄膜电池1的正、负两极的容量不相等，容量较小的电极具有稳定的放电平台电位，薄膜电池1在放电开始后，电压在较长时间内保持稳定，而在容量较小的电极容量耗尽时，电压突然下降，导致电致变色薄膜2的颜色突然变化，反应迅速、及时，不会因电致薄膜的缓慢变色而导致变色时间超出保质期的期限。
作为本实施例的进一步优选实施方式，当薄膜电池1维持稳定放电时即薄膜电池1向电致变色薄膜2施加高电压时，所述电致变色薄膜2对第一颜色的光透过率低，当薄膜电池1无法维持稳定放电时即薄膜电池1向电致变色薄膜2施加低电压时，所述电致变色薄膜2对第一颜色的光透过率高；所述电致变色薄膜2下方覆盖有提示过期的标识符，所述标识符的颜色与第一颜色相同。高电压下看不到提示过期的标识符，直到保持期限到期，电池电量耗尽，显示出提示过期的标识符。更加醒目的提醒人们产品已经过期。
标识符可以为文字，例如在薄膜电池表面用橙底蓝字打印“过期”字样，将电致变色薄膜覆盖其上，并连同电极。电致变色薄膜在10分钟内变为蓝色，遮挡住了下面的“过期”字样。放置10天后，在3小时内，电致变色薄膜的蓝色褪去，曝露出“过期”字样。该器件可以作为标签指示保存期限为10天的商品。
实施例三
与上述实施例不同之处在于，事实上薄膜电池的放电速度不仅可以通过漏电流来实现，也可以通过其他措施，本实施例中使薄膜电池1放电速度发生变化的方式是：电致变色薄膜2与薄膜电池1形成的回路上串联或并联有电阻(图中未示出)，通过该电阻来调节薄膜电池正极和负极之间的放电速度。电阻可以为可调电阻。
当然，为了改善薄膜电池的放电效果，也可以同时使用电致变色薄膜的漏电流和上述串联或并联电阻，这样使电致变色薄膜的变色时间更容易得到控制。
需要说明的是，以上实施例可进一步组合和替换，且实施例仅仅是对本发明的优选实施例进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域技术人员对本发明的技术方案作出的变化和改进，均属于本发明的保护范围。

Claims (11)

1.一种电致变色薄膜，其特征在于：所述电致变色薄膜包括工作电极、对电极和电解质层，薄膜的颜色会随着工作电极与对电极间的电压改变而改变。
2.一种提示商品过期的智能标签，其特征在于：
该智能标签包括薄膜电池和如权利要求1所述的电致变色薄膜；
所述薄膜电池包括正极、负极和电解质层；
所述薄膜电池的正极与所述电致变色薄膜的工作电极/对电极相连接，所述薄膜电池的负极与所述电致变色薄膜的对电极/工作电极相连接；
薄膜电池放电，储存的电量接近耗尽时，电压降低，使得电致变色薄膜的颜色由第一颜色变为第二颜色，上述第一颜色区别于第二颜色；
薄膜电池电压降低至电致变色薄膜颜色改变所历经的时间被设置为等于商品保质期时间。
3.根据权利要求2所述的一种提示商品过期的智能标签，其特征在于：
所述薄膜电池的正极容量与负极容量被设置为不相等，容量较小的电极的活性材料具有比另外一个电极的活性材料更平稳的放电电位。
4.根据权利要求2所述的一种提示商品过期的智能标签，其特征在于：
所述电致变色薄膜下方覆盖有提示过期的标识符，所述标识符的颜色与第一颜色相同，且具有第一颜色的标识符能够透过第二颜色显示出来。
5.根据权利要求2所述的一种提示商品过期的智能标签，其特征在于：
通过电致变色薄膜自身产生的漏电流而使薄膜电池正极和负极之间产生放电，从而降低所述薄膜电池正极和负极之间的电压，薄膜电池正极和负极之间的电压降低至电致变色薄膜颜色改变所历经的时间与薄膜电池的容量成正比，与电致变色薄膜的漏电流成反比。
6.根据权利要求5所述的一种提示商品过期的智能标签，其特征在于：
电致变色薄膜漏电流的大小随着温度的降低而减小，从而导致电致变色薄膜颜色改变所历经的时间随着温度的降低而延长。
7.根据权利要求2-6任意一项所述的一种提示商品过期的智能标签，其特征在于：
所述电致变色薄膜与所述薄膜电池形成的回路上串联/并联有电阻，通过该电阻来调节薄膜电池正极和负极之间的放电速度。
8.根据权利要求2-6任意一项所述的一种提示商品过期的智能标签，其特征在于，所述工作电极的变色活性材料为三氧化钨。
9.根据权利要求2-6任意一项所述的一种提示商品过期的智能标签，其特征在于，所述薄膜电池的正极的活性材料为二氧化锰，所述薄膜电池的负极活性材料为锌。
10.根据权利要求2-6任意一项所述的一种提示商品过期的智能标签，其特征在于，所述薄膜电池为磷酸铁锂-钛酸锂锂离子电池。
11.根据权利要求2-6任意一项所述的提示商品过期的智能标签，其特征在于，所述薄膜电池和所述电致变色薄膜的厚度均不大于1mm。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106297552A (zh) * 2016-09-20 2017-01-04 华中科技大学 一种温度敏感标签及其应用
CN106355992A (zh) * 2016-10-16 2017-01-25 华中科技大学 一种用于监控产品储存期限的智能标签
CN111084035A (zh) * 2020-01-20 2020-05-01 福建省农业科学院果树研究所 一种提示采收时间的果实套袋标贴

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN85106791A (zh) * 1985-09-07 1987-03-25 约翰森·马瑟公共有限公司 时间消逝指示器
JP2000132127A (ja) * 1998-10-28 2000-05-12 Pilot Ink Co Ltd 色彩変化表示体
DE19907045C2 (de) * 1999-02-19 2002-10-31 Schreiner Etiketten Indikatoretikett
CN202422588U (zh) * 2012-02-14 2012-09-05 四川大学 一种电致变色防伪标签
CN202422573U (zh) * 2011-11-26 2012-09-05 无锡艾科瑞思产品设计与研究有限公司 一种保质期警示条
CN103544879A (zh) * 2013-07-10 2014-01-29 安徽理工大学 一种防伪标签及其制备方法
CN203706589U (zh) * 2013-12-08 2014-07-09 上海工程技术大学 一种电致变色胸卡
CN104575249A (zh) * 2013-10-16 2015-04-29 无锡艾科瑞思产品设计与研究有限公司 一种药瓶标签
CN205405979U (zh) * 2016-03-02 2016-07-27 闫河 提示商品过期的智能标签

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN85106791A (zh) * 1985-09-07 1987-03-25 约翰森·马瑟公共有限公司 时间消逝指示器
JP2000132127A (ja) * 1998-10-28 2000-05-12 Pilot Ink Co Ltd 色彩変化表示体
DE19907045C2 (de) * 1999-02-19 2002-10-31 Schreiner Etiketten Indikatoretikett
CN202422573U (zh) * 2011-11-26 2012-09-05 无锡艾科瑞思产品设计与研究有限公司 一种保质期警示条
CN202422588U (zh) * 2012-02-14 2012-09-05 四川大学 一种电致变色防伪标签
CN103544879A (zh) * 2013-07-10 2014-01-29 安徽理工大学 一种防伪标签及其制备方法
CN104575249A (zh) * 2013-10-16 2015-04-29 无锡艾科瑞思产品设计与研究有限公司 一种药瓶标签
CN203706589U (zh) * 2013-12-08 2014-07-09 上海工程技术大学 一种电致变色胸卡
CN205405979U (zh) * 2016-03-02 2016-07-27 闫河 提示商品过期的智能标签

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
胡信国: "《动力电池技术与应用》", 31 May 2009, 化学工业出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106297552A (zh) * 2016-09-20 2017-01-04 华中科技大学 一种温度敏感标签及其应用
CN106355992A (zh) * 2016-10-16 2017-01-25 华中科技大学 一种用于监控产品储存期限的智能标签
CN106355992B (zh) * 2016-10-16 2018-04-10 华中科技大学 一种用于监控产品储存期限的智能标签
CN111084035A (zh) * 2020-01-20 2020-05-01 福建省农业科学院果树研究所 一种提示采收时间的果实套袋标贴

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