CN214894260U - 采样装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种采样装置，包括采样针、主通道、第一切换元件、采样驱动件和建压组件，所述第一切换元件设置在主通道上，所述第一切换元件将所述主通道分割成第一腔体和第二腔体，所述第一切换元件用于切断或连通第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与采样针连通，所述采样驱动件和所述建压组件均与所述第二腔体连接，其中，所述建压组件用于建立与采样针针口所处的当前环境压力平衡的压力。采用本实用新型的采样装置进行采样时，不仅能够避免采样过程中试剂污染采血管，还能避免已采集血样混入空气杂质。

Description

采样装置

技术领域

本实用新型涉及医疗器械，尤其涉及一种采样装置。

背景技术

医疗器械中，采用自动进样的仪器越来越多，例如，血细胞分析仪，就是通过带有采样针的采样装置穿刺入真空采血管内，通过对采样针建立负压自动吸取血液样本，但利用现有采集装置在采集过程中，采样针针刺入真空采血管后，针口处的试剂很容易污染真空采血管内样本，且采样针抽出后，针口处样本在环境压力的作用下会混入空气杂质，这些空气杂志随采样针进入反应容器内，很可能会影响检测结果；另外，现有采样装置中采用的管道在负压作用下的变形程度较大，会影响管道通径，容易影响采样精度。

实用新型内容

本实用新型的主要目的提供一种采样装置，以避免采样过程中试剂污染采血管，并避免已采集血样混入空气杂质。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型技术方案如下：

一种采样装置，包括采样针、主通道、第一切换元件、采样驱动件和建压组件，所述第一切换元件设置在主通道上，所述第一切换元件将所述主通道分割成第一腔体和第二腔体，所述第一切换元件用于切断或连通第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与采样针连通，所述采样驱动件和所述建压组件均与所述第二腔体连接，其中，所述建压组件用于建立与采样针针口所处的当前环境压力平衡的压力。

可选的，所述建压组件包括负压源和第二切换元件，所述负压源用于采样针针口处于被采样容器内时建立与所述被采样容器压力相平衡的负压，所述第二切换元件用于切断或连通所述第二腔体与所述负压源。

可选的，所述建压组件还包括正压源和第三切换元件，所述正压源用于采样针处于被采样容器外时建立与所述采样装置所处的外部环境相平衡的压力，所述第三切换元件用于切断或连通所述第二腔体与所述正压源；

或

所述建压组件还包括环境压力通道和第四切换元件，所述环境压力通道连通所述第二腔体和所述采样装置所处的外部环境，所述第四切换元件用于切断或连通所述第二腔体与采样装置所处的外部环境。

可选的，所述采样装置还包括清洗组件，所述清洗组件包括清洗拭子、供液装置、排液装置、第五切换元件、第六切换元件，所述清洗拭子用于清洗采样针的外壁，所述供液装置与所述清洗拭子连接，所述供液装置与所述清洗拭子连接，所述排液装置与所述清洗拭子连接，所述第五切换元件用于切断或连通所述供液装置与所述清洗拭子，所述第六切换元件用于切断或连通所述排液装置与所述清洗拭子。

可选的，所述供液装置和所述第五切换元件之间通过供液通道连通，所述供液通道与所述第二腔体之间连接有内部清洗通道，所述内部清洗通道上设置有第七切换元件，所述第七切换元件用于切断或连通所述供液装置与所述第二腔体。

可选的，所述采样驱动件具有两个接口，所述采样驱动件处于主通道上，第一接口连接有第一软管，第二接口连接有第二软管，使所述第一软管和所述第二软管形成所述第二腔体的路段；

其中，在所述主通道上除去所述第一软管和第二软管的通道、所述建压组件连接所述第二腔体的通道和所述第一腔体对应的通道中，部分或全部通道形成于硬质管道和/或刚性元件上。

可选的，所述刚性元件包括阀块，

所述阀块为一块，所述阀块内开设有第一阀内通道和第二阀内通道，所述采样驱动件的第一接口通过所述第一软管与所述第一阀内通道连接，所述采样驱动件的第二接口通过第二软管与所述第二阀内通道连接，使所述第二腔体包括所述第一阀内通道的部分路段、所述第二阀内通道的部分路段、所述第一软管内的通道和所述第二软管的通道；

或

所述阀块为两块，两块所述阀块分别为第一阀块和第二阀块，所述第一阀块内开设有第一阀内通道，所述第二阀块内开设有第二阀内通道，所述采样驱动件的第一接口通过所述第一软管与所述第一阀内通道连接，所述采样驱动件的第二接口通过第二软管与所述第二阀内通道连接，使所述第二腔体包括所述第一阀内通道的部分路段、所述第二阀内通道的部分路段、所述第一软管内的通道和所述第二软管的通道。

可选的，所述第一切换元件安装在所述阀块上，且所述第一切换元件处于所述第一阀内通道上，所述采样针通过第一硬质管道与所述第一阀内通道连通，使所述第一腔体包括所述第一阀内通道的部分路段和所述第一硬质管道内的通道。

可选的，当所述采样装置包括的清洗组件，所述清洗组件包括供液装置、供液通道、清洗拭子、内部清洗通道、第七切换元件，所述清洗拭子用于清洗采样针的外壁，所述供液装置通过所述供液通道与清洗拭子连接，所述内部清洗通道连通所述供液通道和所述第二腔体，所述第七切换元件设置在所述内部清洗通道上时，

所述供液通道通过第四硬质管道与所述阀块的第二阀内通道连接，所述内部清洗通道包括所述第二阀内通道的部分路段和所述第四硬质管道。

可选的，所述建压组件通过第一建压通道和第二建压通道连接所述第二腔体，所述建压组件与所述阀块之间通过第二硬质管道和第三硬质管道连接；

其中，所述第一建压通道包括所述第二硬质管道内的通道和所述第一阀内通道的部分路段或所述第一建压通道包括所述第二硬质管道内的通道和所述第二阀内通道的部分路段；所述第二建压通道包括所述第三硬质管道内的通道和所述第一阀内通道的部分路段或所述第二建压通道包括所述第三硬质管道内的通道和所述第二阀内通道的部分路段。

采用本实用新型的采样装置进行采样时，不仅能够避免采样过程中试剂污染采血管，还能避免已采集血样混入空气杂质。

附图说明

图1显示为本实用新型的采样装置的一示例性的液路图；

图2显示为本实用新型的采样装置的另一示例性的液路图；

图3显示为本实用新型的采样装置的再一示例性的液路图；

图4显示为本实用新型的采样装置的还有一示例性的液路图；

图5显示为本实用新型的采样装置又有一示例性的液路图；

图6显示为图1至图5中主通路与采样针连接的液路图；

图7显示为图1或图2中的采样装置对应采用的一示例性的阀块示意图；

图8显示为图1或图2中的采样装置对应采用的另一示例性的阀块示意图；

图9显示为图3中的采样装置对应采用的一示例性的阀块示意图；

图10显示为图3中的采样装置对应采用的另一示例性的阀块示意图；

图11显示为图4中的采样装置对应采用的一示例性的阀块示意图；

图12显示为图4中的采样装置对应采用的另一示例性的阀块示意图；

图13显示为图5中的采样装置对应采用的一示例性的阀块示意图；

图14显示为图5中的采样装置对应采用的另一示例性的阀块示意图。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本实用新型更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本实用新型可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本实用新型发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本实用新型能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本实用新型的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，自始至终相同附图标记表示相同的组件。

下述各实施例中的采样装置以采集真空采血管内的血液样本作为示例，在实际实施过程中，本实用新型的采集装置也可以应用于采集其他样本，被采集的容积液不限于真空管，也可以是其他真空容器。

参见图1～6，本实用新型的采样装置包括采样针1、主通道、第一切换元件SV1、采样驱动件2和建压组件(包含31、32)，第一切换元件SV1设置在主通道上，且第一切换元件SV1将主通道分割成第一腔体501和第二腔体502，所述第一切换元件SV1用于切断或连通第一腔体501和第二腔体502，第一腔体501与采样针1连通，采样驱动件2和建压组件均与第二腔体502连接，其中，所述建压组件用于建立与采样针1针口所处的当前环境压力平衡的压力。

采样前，采样针1和主通道内充满试剂，采样时，进行如下步骤：

101、打开第一切换元件SV1，使第一腔体501和第二腔体502连通，利用采样驱动件2在采样针1的针口处形成一段空气柱；

103、关闭第一切换元件SV1，阻断第一腔体501和第二腔体502，通过建压组件预先建立用于平衡真空采血管内的负压的第一负压；

105、将采样针1刺入真空采血管中，待采样针针口插入液面以下之后，再打开第一切换元件SV1，使建压组件已建立的负压能够平衡真空采血管内的负压，而由于采样针1内具有小段空气柱，采集过程中试剂不会污染正空采血管内的血样，空气含量少，对检测精度的影响也可以忽略不计，且该空气柱可以将试剂和已采集的血样，既能够避免试剂污染真空采血管内的血样，也能够避免已采集的血样被通道内的试剂污染；

107、控制驱动件2动作，采集预设量的血样；在实际实施过程中，该驱动件2可以为注射器；

109、在采样针1退出真空采血管前，再次关闭第一切换元件SV1，并利用建压组件建立用于平衡采样装置所处的外部环境压力的正压，使得采样针1退出真空采血管后，已采集的血样在外部环境压力的作用下仍能保持在采样针1中，会有空气挤入采样针1针口处；

111、将采样针1退出真空采血管，再打开第一切换元件SV1，使针口处空气被挤出，这些空气不再随采样针1进入后续的反应容器中，能够避免因空气混入而影响检测结果的问题。

在实际实施过程中，若步骤103中建立的第一负压的绝对值小于真空采血管的负压的绝对值，也就是真空采血管内的压力比第一负压更低，采样针1的针口插入真空采血管时，采样针1的针口处的空气会部分进入真空采血管中，使真空采血管的负压自行调整至于第一负压平衡，则最终的采血量会等于预设量；反之，若步骤103中建立的第一负压的绝对值大于或等于真空采血管的负压的绝对值，也就是真空采血管内的压力比第一负压更高或相等时，采样针1的针口插入真空采血管时，采样针1内的部分空气仍会进入真空采血管中，则会导致真空采血管内的压力于第一负压的的压差变大，则最终的采血量会大于预设量。

在一些实施例中，参见图1至6，建压组件包括负压源31和第二切换元件SV2，负压源31用于采样针1针口处于被采样容器内时建立与被采样容器压力相平衡的负压，第二切换元件SV2用于切断或连通第二腔体502与负压源31。即该负压源31用于建立步骤103中的第一负压，在进行步骤101、107、109中该第二切换元件SV2都是关闭的，只有在需要建立第一负压时，即进行步骤103、105时，才打开第二切换元件SV2。

在一些实施例中，参见图1、图3至图6，建压组件还包括正压源32和第三切换元件SV3，所述正压源32用于采样针1处于被采样容器外时建立与所述采样装置所处的外部环境相平衡的压力，所述第三切换元件SV3用于切断或连通第二腔体502与正压源32，即该正压源32用于建立步骤107中的正压。在另一些实施例中，参见图2，为了建立步骤107中的正压，建压组件包括环境压力通道和第四切换元件SV4，环境压力通道连通第二腔体502和采样装置所处的外部环境，第四切换元件SV4用于切断或连通第二腔体502与采样装置所处的外部环境。

对于第三切换元件SV3和第四切换元件SV4，其在进行步骤101、103、105中都是关闭的，只有在需要建立正压时，即进行步骤107、109时，才打开。

在一些实施例中，参见图1至图6，本实用新型的采样装置还包括清洗组件，所述清洗组件包括清洗拭子43、供液装置41、排液装置42、第五切换元件SV5、第六切换元件SV6，清洗拭子43用于清洗采样针1的外壁，供液装置41与清洗拭子43连接，排液装置42与清洗拭子43连接，第五切换元件SV5用于切断或连通供液装置41与清洗拭子43，第六切换元件SV6用于切断或连通排液装置42与清洗拭子43。

采用过这种采样装置进行采样时，在采样时，第五切换元件SV5和第六切换元件SV6均处于关闭状态，采样完成后，可以通过打开第五切换元件SV5和第六切换元件SV6对采样针1的外壁进行自动清洗。

在一些实施例中，参见图1至图6，所述供液装置41和所述第五切换元件SV5之间通过供液通道401连通，所述供液通道401与所述第二腔体502之间连接有内部清洗通道402，所述内部清洗通道402上设置有第七切换元件SV7，所述第七切换元件SV7用于切断或连通所述供液装置41与所述第二腔体502。

采样时，第七切换元件SV7处于关闭状态；采样完成后，通过打开第七切换元件SV7、第一切换元件SV1，使清洗液经第二腔体502、第二腔体502和采样针1内部流动，对采样装置的内部通道进行清洗。

在一些实施例中，采样驱动件2具有两个接口，即第一接口201和第二接口202，采样驱动件2处于主通道上，第一接口201通过第一软管与阀块的接口a连接，第二接口202连通过第二软管与阀块的接口d连接，使第一软管和第二软管形成所述第二腔体502的路段；其中，在主通道上除去所述第一软管和第二软管的通道、所述建压组件连接所述第二腔体502的通道和所述第一腔体501对应的通道中，部分或全部通道形成于硬质管道和/或刚性元件上。

采样驱动件2通常难以采用硬质材料进行连接，此处，第一接口201和第二接口202只能连接软管，而其余通道采用硬质管道或刚性元件形成的方式，使得采样过程中除第一软管和第二软管外，各通道的内径几乎不会因为气压变化而发生变化，最大程度的减小了通道的形变量，有利于提高采样精度。在实际实施过程中，此处的硬质管道和刚性元件是指在较大气体压力作用下变形量很小的零件，例如，该硬质管道需要满足变形量小于或等于0.3μL/Kpa，其变形量远小于常规胶管的变形量。

当刚性元件采用阀块时，与阀块连接的胶管需要相应设置管接头，实际上管接头也属于前属于前述的刚性元件。

具体的，在一些实施例中，为了形成上述采集装置中的各通道，阀块的数量可以为一块，也可以为两块。

当阀块的数量为一块时，结合参见图7、图9、图11、图13，阀块内开设有第一阀内通道A和第二阀内通道B，采样驱动件2的第一接口201通过第一软管(图未示)与第一阀内通道A连接，采样驱动件2的第二接口202通过第二软管与第二阀内通道B连接，使第二腔体502包括所述第一阀内通道A的部分路段、所述第二阀内通道B的部分路段、所述第一软管内的通道和所述第二软管的通道。

当所述阀块的数量为两块时，结合参见图8、图10、图12、图14，两块阀块分别为第一阀块100和第二阀块200，第一阀块100内开设有第一阀内通道A，所述第二阀块200内开设有第二阀内通道B，所述采样驱动件2的第一接口201通过所述第一软管与所述第一阀内通道A连接，所述采样驱动件2的第二接口202通过第二软管与所述第二阀内通道B连接，使所述第二腔体502包括所述第一阀内通道A的部分路段、所述第二阀内通道B的部分路段、所述第一软管内的通道和所述第二软管的通道。

在一些实施例中，结合参见图1至图5、图7至图14，第一切换元件SV1安装在阀块上，且第一切换元件SV1处于第一阀内通道A上，采样针1通过第一硬质管道通过接口b与第一阀内通道A连通，使第一腔体501包括第一阀内通道A的部分路段和第一硬质管道内的通道。

在一些实施例中，参见图1至5，当所述采样装置包括的清洗组件，清洗组件包括供液装置41、供液通道401、清洗拭子43、内部清洗通道402、第七切换元件SV7，清洗拭子43用于清洗采样针1的外壁，供液装置41通过供液通道401与清洗拭子43连接，内部清洗通道402连通供液通道401和所述第二腔体502，第七切换元件SV7设置在内部清洗通道402上时，也就是采用图中的清洗组件时：

参见图7至14，第七切换元件SV7安装在阀块上，且第七切换元件SV7处于第二阀内通道B上，供液通道401通过第四硬质管道与所述阀块的接口f连接，内部清洗通道402包括第二阀内通道B的部分路段和第四硬质管道。在实际实施过程中，第七切换原件SV7也可以安装在第四硬质管道上。

在一些实施例中，建压组件通过第一建压通道301和第二建压通道302连接第二腔体502，建压组件与阀块之间通过第二硬质管道和第三硬质管道连接，此处的第一建压通道301为连接负压源31和第二腔体502的通道，第二建压通道302为环境压力通道。

当建压组件采用图1、图2所示的方式与第二腔体502连接时，结合参见图7、图8，负压源31通过第二硬质管道与阀块的接口e连接，第一建压通道301包括所述第二硬质管道内的通道和第二阀内通道B的部分路段；第二建压通道302包括第三硬质管道内的通道和第一阀内通道A的部分路段，第三硬质管道通过接入阀块的接口c。

当建压组件采用图3所示的方式与第二腔体502连接时，结合参见图9、图10，负压源31通过第二硬质管道与阀块的接口e连接，第一建压通道302包括所述第二硬质管道内的通道和第一阀内通道A的部分路段；第二建压通道包括第三硬质管道内的通道和第一阀内通道A的部分路段，第三硬质管道通过接入阀块的接口c。

当建压组件采用图4所示的方式与第二腔体502连接时，结合参见图11、图12，负压源31通过第二硬质管道与阀块的接口e连接，所述第一建压通道包括所述第二硬质管道内的通道和所述第二阀内通道B的部分路段；第二建压通道包括第三硬质管道内的通道和第二阀内通道B的部分路段，第三硬质管道通过接入阀块的接口c。

当建压组件采用图5所示的方式与第二腔体502连接时，结合参见图13、图14，负压源31通过第二硬质管道与阀块的接口e连接，第一建压通道包括第二硬质管道内的通道和第二阀内通道B的部分路段；第二建压通道包括第三硬质管道内的通道和第一阀内通道A的部分路段，第三硬质管道通过接入阀块的接口c。

在实际实施过程中，第二切换元件SV2、第三切换元件SV3(或第四切换元件SV4)可以安装在阀块上，也可以安装相应的硬质管道上；另外，上述各实施例中的某切换元件处于第一/第二阀内通道上，是指当切换元件处于关闭状态时，切换元件上用于阻断第一/第二阀内通道在阀芯伸入相应的阀内通道中实现阻断在本实用新型描述中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

本实用新型的描述中，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述特征、整数、步骤、操作、组件和/或部件的存在，但不排除一个或更多其它的特征、整数、步骤、操作、组件、部件和/或组的存在或添加。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种采样装置，其特征在于：包括采样针、主通道、第一切换元件、采样驱动件和建压组件，所述第一切换元件设置在主通道上，所述第一切换元件将所述主通道分割成第一腔体和第二腔体，所述第一切换元件用于切断或连通第一腔体和第二腔体，所述第一腔体与采样针连通，所述采样驱动件和所述建压组件均与所述第二腔体连接，其中，所述建压组件用于建立与采样针针口所处的当前环境压力平衡的压力。

2.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于：

所述建压组件包括负压源和第二切换元件，所述负压源用于采样针针口处于被采样容器内时建立与所述被采样容器压力相平衡的负压，所述第二切换元件用于切断或连通所述第二腔体与所述负压源。

3.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于：

所述建压组件还包括正压源和第三切换元件，所述正压源用于采样针处于被采样容器外时建立与所述采样装置所处的外部环境相平衡的压力，所述第三切换元件用于切断或连通所述第二腔体与所述正压源；

或

所述建压组件还包括环境压力通道和第四切换元件，所述环境压力通道连通所述第二腔体和所述采样装置所处的外部环境，所述第四切换元件用于切断或连通所述第二腔体与采样装置所处的外部环境。

4.根据权利要求1所述的采样装置，其特征在于：还包括清洗组件，所述清洗组件包括清洗拭子、供液装置、排液装置、第五切换元件、第六切换元件，所述清洗拭子用于清洗采样针的外壁，所述供液装置与所述清洗拭子连接，所述排液装置与所述清洗拭子连接，所述第五切换元件用于切断或连通所述供液装置与所述清洗拭子，所述第六切换元件用于切断或连通所述排液装置与所述清洗拭子。

5.根据权利要求4所述的采样装置，其特征在于：所述供液装置和所述第五切换元件之间通过供液通道连通，所述供液通道与所述第二腔体之间连接有内部清洗通道，所述内部清洗通道上设置有第七切换元件，所述第七切换元件用于切断或连通所述供液装置与所述第二腔体。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的采样装置，其特征在于：所述采样驱动件具有两个接口，所述采样驱动件处于主通道上，第一接口连接有第一软管，第二接口连接有第二软管，使所述第一软管和所述第二软管形成所述第二腔体的路段；

其中，在所述主通道上除去所述第一软管和第二软管的通道、所述建压组件连接所述第二腔体的通道和所述第一腔体对应的通道中，部分或全部通道形成于硬质管道和/或刚性元件上。

7.根据权利要求6所述的采样装置，其特征在于：所述刚性元件包括阀块，

所述阀块为一块，所述阀块内开设有第一阀内通道和第二阀内通道，所述采样驱动件的第一接口通过所述第一软管与所述第一阀内通道连接，所述采样驱动件的第二接口通过第二软管与所述第二阀内通道连接，使所述第二腔体包括所述第一阀内通道的部分路段、所述第二阀内通道的部分路段、所述第一软管内的通道和所述第二软管的通道；

或

所述阀块为两块，两块所述阀块分别为第一阀块和第二阀块，所述第一阀块内开设有第一阀内通道，所述第二阀块内开设有第二阀内通道，所述采样驱动件的第一接口通过所述第一软管与所述第一阀内通道连接，所述采样驱动件的第二接口通过第二软管与所述第二阀内通道连接，使所述第二腔体包括所述第一阀内通道的部分路段、所述第二阀内通道的部分路段、所述第一软管内的通道和所述第二软管的通道。

8.根据权利要求7所述的采样装置，其特征在于：所述第一切换元件安装在所述阀块上，且所述第一切换元件处于所述第一阀内通道上，所述采样针通过第一硬质管道与所述第一阀内通道连通，使所述第一腔体包括所述第一阀内通道的部分路段和所述第一硬质管道内的通道。

9.根据权利要求8所述的采样装置，其特征在于：

当所述采样装置包括的清洗组件，所述清洗组件包括供液装置、供液通道、清洗拭子、内部清洗通道、第七切换元件，所述清洗拭子用于清洗采样针的外壁，所述供液装置通过所述供液通道与清洗拭子连接，所述内部清洗通道连通所述供液通道和所述第二腔体，所述第七切换元件设置在所述内部清洗通道上时，

所述供液通道通过第四硬质管道与所述阀块的第二阀内通道连接，所述内部清洗通道包括所述第二阀内通道的部分路段和所述第四硬质管道。

10.根据权利要求7所述的采样装置，其特征在于：所述建压组件通过第一建压通道和第二建压通道连接所述第二腔体，所述建压组件与所述阀块之间通过第二硬质管道和第三硬质管道连接；

其中，所述第一建压通道包括所述第二硬质管道内的通道和所述第一阀内通道的部分路段或所述第一建压通道包括所述第二硬质管道内的通道和所述第二阀内通道的部分路段；所述第二建压通道包括所述第三硬质管道内的通道和所述第一阀内通道的部分路段或所述第二建压通道包括所述第三硬质管道内的通道和所述第二阀内通道的部分路段。

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