ITUB20153042A1 - Dispositivo di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici e relativo metodo di monitoraggio - Google Patents
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Description
“DISPOSITIVO DI REGOLAZIONE E CONTROLLO TEMPERATURA PER TRASPORTI BIOLOGICI E RELATIVO METODO DI MONITORAGGIO”
La presente invenzione è relativa al setore del trasporto e conservazione dei fluidi e materiali e tessuti biologici in genere. Come è noto sia la conservazione che il trasporto di materiale biologico che riguarda per la maggior parte il setore sanitario od affine comprende una serie di procedure complesse da rispetare ed è regolamentato severamente dal punto di vista legale e sanitario. Ciò appare evidentemente logico e severamente raccomandato dato che si trata in genere di trasporti di sangue od emocomponenti o materiale biologico e/i campioni biologici, e/o organi. In particolare, d’interesse per la presente invenzione, è il trasporto di deti materiali da una strutura ad un’altra in particolare da luoghi di prelievo, quali ospedali cliniche laboratori ad altri luoghi simili (ad esempio laboratori di analisi biochimiche, laboratori trasfusionali, ambulanze ed automediche, sale operatorie, etc.).
Attualmente è noto agli operatori del setore che il trasporto di dete sostanze, benché come deto sia un’operazione soggeta a molte regole, avviene mediante l’uso di semplici contenitori tennici o refrigerati a tenuta e con delle tavolete di ghiaccio, oppure con dei piccoli frigoriferi commerciali d’uso comune e non dedicato. Appare immediatamente evidente che in entrambi i casi si verifichino delle problematiche eclatanti; nel caso di contenitori a tenuta appare evidente la difficoltà di impostare una temperatura, sia calda che fredda, e soprattuto mantenerla, nel caso invece di piccoli frigoriferi per uso commerciale il trasporto è più efficace e semplice, e la temperatura dovrebbe essere regolata. E’ noto però che i frigoriferi per uso commerciale abbiamo una regolazione della temperatura molto approssimativa, e non diano indicazione solitamente di quando la temperatura subisca della variazioni rispeto a quella scelta a meno di sbalzi termici importanti. In ogni caso non vengono date informazioni riguardo alla temperatura precisa airinterno del frigorifero, non vi è monitoraggio di aperture dello stesso, che potrebbero portare a sbalzi tennici della sostanza od organo ivi contenuta. Ancora detti dispositivi sono decisamente pesanti, spesso necessitano di alimentazione continua in rete elettrica (anche se vi sono modelli a batterie che risultano ancor meno affidabili e più pesanti). La registrazione della temperatura nei frigoriferi commerciali più evoluti avviene solitamente mediante dei dispositivi per salvataggio dati che registrano però solo la temperatura del frigorifero e non altri dati come appunto inserimento o disinserimento di materiale, posizione del dispositivo etc.
Appare evidente che il trasporto di materiali e componenti biologici deperibili, trasporto di campioni o sostanza infettive o potenzialmente tali, costituiscano un giustificato motivo di preoccupazione per tutti i soggetti interessati, ad esempio ricercatori, personale di laboratorio personale addetto ai servizi di trasporto, personale ricevente il materiale, utilizzatori chirurghi infennieri etc.
Per il trasporto di detti materiali e sostanze come detto è ovvio che vengano adottate nonne, regolamenti, standard rigorosi, nonché procedure atte a proteggere sia i materiale trasportati che atte a garantire la sicurezza del personale coinvolto nelle operazioni di spedizione e trasporto, tenere sotto confrollo per impedire la dispersione di agenti infettanti o potenzialmente tali per l’ambiente e per l’uomo, far si che il materiale giunga a destinazione nei tempi e nelle condizioni ottimali al fine di poter essere analizzato, od utilizzato o smistato, nelle condizioni di massima sicurezza garantendo al meglio la catena spedizione/trasporto/consegna ed uso, per non alterare in alcun modo i materiali che sono spesso molto preziosi per quanto riguarda la salute dell’uomo.
Raramente si sono riscontrati casi di diffusione di malattie infettive dovute al trasporto, invece molto spesso i materiali trasportati sono risultati danneggiati e/o inutilizzabili a causa del trasporto. L’OMS fa parte di quegli istituti che ha dato regole e norme stringenti da seguire, che implicano l’applicazione di protocolli esatti e modalità di conservazione e monitoraggio accurate. Vi sono apposite e numerose procedure che implicano etichettatura, procedura di confezionamento, documentazione, monitoraggio di come avviene il trasporto, che deve dare opportune garanzie. Vi sono ad esempio ancora procedure di confezionamento che implicano l’utilizzo ad esempio di un recipiente primario, di un recipiente secondario e di un recipiente esterno per garantire la sterilità del materiale e la conservazione della corretta temperatura (si pensi ad esempio al trasporto di materiale ematico, medicinali, campioni da analizzare ed organi).
Appare tuttavia soiprendente che la mancanza di dispositivi tecnologicamente adeguati per il trasporto faccia si che molti di questi protocolli strettamente regolamentati prevedano casistiche in cui si parla di trasporto con ghiaccio, nonché totale mancanza di monitoraggio di tempo di durate reale del trasporto, temperatura esterna al momento del trasporto, altre variabili ambientali etc.
Uno scopo della presente invenzione è descrivere un dispositivo di regolazione e controllo temperatura particolarmente adatto per il trasporto di materiali biologici ed affini, che abbia un monitoraggio interno in tempo reale di controllo della temperatura accurato.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è realizzare un dispositivo di regolazione e controllo temperatura che sia versatile ed adatto al mantenimento sia di temperature di refrigerazione che di riscaldamento dei materiali.
Ancora uno scopo della presente invenzione è descrivere un dispositivo che sia in grado di regolare Γ adattamento della temperatura anche in base alla temperatura esterna al dispositivo.
E’ uno scopo della presente invenzione realizzare un dispositivo di regolazione e controllo temperatura che consenta anche il monitoraggio in tempo reale della posizione del dispositivo e che consenta la tracciatura del dispositivo.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è realizzare un dispositivo di regolazione e controllo temperatura che pennetta di regolare e controllare le aperture del dispositivo stesso, la durata di tali aperture ed reventuale rimozione od inserimento di materiali.
E’ ancora uno scopo della presente invenzione descrivere un sistema di sicurezza anti effrazione con eventuale avviso per tale dispositivo.
E’ infine ancora uno scopo della presente invenzione descrivere un dispositivo intelligente che interagisca in tempo reale con l’ambiente circostante e sia controllabile in tempo reale.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è descrivere un dispositivo semplice da trasportare e versatile nell’ organizzazione degli spazi interni e che sia a norma con ogni regolamento ad esempio OMS, o nazionale o regionale etc.
Questi ed ulteriori scopi saranno realizzato dal dispositivo di regolazione e controllo temperatura secondo la presente invenzione, detto dispositivo comprendendo un corpo frig orifero e/o riscaldante con monitoraggio e regolazione della temperatura in tempo reale, sensori ad esempio di lettura a radiofrequenza per il monitoraggio di introduzione, estrazione materiali per il controllo continuo dei materiali trasportati, un coperchio di apertura del dispositivo controllato in modo da poter essere bloccato a tempo e/od aperto soltanto da personale autorizzato dotato ad esempio di apposito codice o chiave o tessera magnetica o qualsivoglia altro dispositivo di controllo apertura adatto allo scopo.
Ancora detto dispositivo di regolazione e controllo temperatura comprende rilevatori di carica della batteria e rilevatori di controllo temperatura, preferibilmente almeno due per poter adattare la temperatura ad hoc a seconda delle condizioni ambientali.
Detto dispositivo inoltre è dotato di sensori per il monitoraggio e controllo GPS per consentire la tracciabilità in tempo reale del dispositivo.
Il dispositivo comprende inoltre un sistema di monitoraggio per pennettere la visualizzazione in tempo reale dei dati di temperatura, variazione temperatura, allarme apertura, posizione etc., oltre ad ulteriori segnali che possono essere configurati a seconda delle esigenze di un utilizzatore e personalizzate mediante la realizzazione di un metodo di controllo per detto dispositivo a variabili modificabili.
Detto dispositivo sarà monitorato e controllato, in modo particolannente vantaggioso, da un metodo realizzato appositamente per il monitoraggio dei parametri innovativi che sono compresi in detto dispositivo, mai prima è stato realizzato un dispositivi di controllo temperatura appositamente per materiali, campioni e fluidi biologici cosi dotato di sistemi di sicurezza per il trasporto, per il trasportatore, che rispetti normative igieniche e di sicurezza, per garantire la miglior gestione possibile e controllo del materiale trasportato e dell’accurato monitoraggio passo per passo di preziose sostanze biologiche ed affini.
Si pensi ad esempio ad un imprevisto durante il trasporto che implichi il prolungamento dello stesso, con conseguenti possibili deterioramenti dovuti a non calcolabili variazioni delle temperature, od anche manomissioni accidentali o volontarie o incidenti, o necessità di adattamento dinamico della temperatura per la miglior gestione del contenuto, etc.
Questi ed ulteriori vantaggi realizzati mediante rinnovativo e versatile dispositivo di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici saranno approfonditi con maggior dettaglio qui e di seguito nella descrizione di alcune forme di realizzazione preferite del dispositivo secondo la presente invenzione con allegata descrizione di un metodo adatto al monitoraggio e controllo di detto dispositivo;
in fig. 1 è rappresentato un dispositivo di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo la presente invenzione in una sua forma di realizzazione preferita in vista frontale;
in fig.2 è rappresentato il dispositivo secondo la presente invenzione secondo la medesima forma di realizzazione preferita di fig.1 in vista laterale/posteriore;
in frg. 3 è rappresentato uno spaccato di detta forma di realizzazione in una possibile variante realizzativa rappresentativa.
In particolare con riferimento alla figura 1, vi è rappresentato un dispositivo di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici in una particolare forma di realizzazione secondo la presente invenzione. In particolare detto dispositivo 1 risulta essere un sistema integrato, che permette di aggiungere al trasporto particolarmente affidabile innumerevoli funzioni, ad esempio nella presente forma di realizzazione di figura 1 sono rappresentati un contenitore coibentato 2 per contenere i materiali organici biologici corredato qui da comode maniglie laterali 3 per permettere il sollevamento del dispositivo in fase di trasporto, mote 4 ed una maniglia 5 ad esempio telescopica, per il pratico e semplice trasporto anche in caso di peso considerevole ed ancora un coperchio 6 per detto dispositivo, che in una variante particolarmente vantaggiosa è ad apertura controllata ed aneli’ esso coibentato (dotato di comoda maniglia 7). Ancora in modo particolarmente innovativo e vantaggioso detto dispositivo comprende una struttura contenitore 8 posteriore nella quale in questo caso è inserita la maniglia ad esempio telescopica 5, che comprende la parte elettrica ed elettronica del dispositivo (di cui si parlerà piùnel dettaglio di seguito). Su detta struttura contenitore posteriore 8 ad esempio sono posizionati sensori di rilevazione controllo ed eventuale trasmissione dati di detto dispositivo innovativo 1 , quali almeno ad esempio un indicatore di livello batteria 9, un display 10 di controllo temperatura interna di detto contenitore coibentato 2 (che sarà collegato ad esempio ad uno o più sensori di monitoraggio di temperatura del sistema con margine di controllo di variazioni ad esempio con passo di 0, 1 gradi centigradi, un lettore di radio frequenza 11 per il monitoraggio in tempo reale dell’ inserimento di materiali e monitorizza aperture e chiusure del coperchio (operazione che avviene ad esempio grazie al metodo appositamente realizzato che verrà descritto di seguito). Nella presente forma di realizzazione è rappresentato sul corpo posteriore 8 anche connessioni 12 per la carica/ricarica/ funzionamenti in corrente del dispositivo.
In figura 2 è rappresentata la medesima fonna di realizzazione del dispositivo 1 di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo la presente invenzione visto posteriormente per ulteriori dettagli tecnici, in particolare, con riferimento al contenitore per la parte elettrica ed elettronica 8 che comprende qui anche dette connessioni 12 per la carica della batteria del dispositivo e/o elementi per collegare direttamente il dispositivo alla rete elettrica in caso di necessità, detta parte elettronica comprende dunque anche un accumulatore di energia (batteria) per tragitti di trasporto senza rete elettrica.
Inoltre, in caso di imprevisto (nessuna possibilità di ricaricare la batteria assenza di rete elettrica), è possibile collegare a detto dispositivo anche una batteria ausiliaria di carica qui non rappresentata ma che potrà essere fornita su richiesta deliziente. Detto dispositivo 1 può comprendere, posizionati in qualsivoglia modo, ad esempio i già citati sensori di controllo della temperatura aH’intemo della cella di stoccaggio compresa nel contenitore coibentato 2, con funzione di regolazione controllo del raffreddamento e del riscaldamento, sensori di allanne malfunzionamento, sensori di allarme temperatura, sensori di coperchio chiuso e di blocco apertura, sistema di chiusura del coperchio elettrocomandato o diversamente comandato, un sistema di lettura di abilitazione apertura del coperchio della cella di stoccaggio (ad esempio un lettore R-feed attivabile mediante tessera, tag, od altro elemento adatto allo scopo con apposita codifica controllata o codice).
Ed ancora pulsanti o rilevatori di consegna certificata del trasporto (ad esempio mediante riconoscimento rfid o tag), indicatore/i luminoso e/o acustico di controllo allarmi, display di impostazione temperatura con possibilità di impostazione in remoto, sistema GPS integrato.
Si noti che lateralmente il contenitore coibentato 2 può presentare una griglia di dispersione caldo/fieddo 13 per i corpi riscaldanti/refiigeranti.
In figura 3 è visibile in uno spaccato il dettaglio di un esempio di cella di stoccaggio 20 compresa nel contenitore coibentato 2. In particolare detta cella di stoccaggio 20 può essere divisa, come qui rappresentato, in una o più vaschette 21 solitamente aperte superiormente, coibentata rispetto all’esterno mediante un o strato di isolante idoneo allo scopo, la/e vaschetta/e 21 sono chiuse superiormente da un coperchio 6 pure coibentato con interposta guarnizione di tenuta tra il coperchio e il bordo superiore della vaschetta 21. Dette vaschette 21 ad esempio possono essere sterilizzabili tramite metodi riconosciuti e certificati e possono essere raffrescate mediante un unità refrigerante 23 che controlla ad esempio un ciclo frigorifero a gas, tramite o un compressore, o un radiatore elettroventilato di raffreddamento, o uno (o più) evaporatori di gas realizzati a contatto delle parti interne della cella di stoccaggio. Dette vaschette 2 1 - cella di stoccaggio 20- può essere invece riscaldata mediante un unità riscaldante 24 che può comprendere ad esempio una o più resistenze elettriche controllate ad esempio in on /off dalle sonde o sensori tenni che/ci e da un apposito sistema di controllo.
AH’intemo di detta cella di stoccaggio 20 sono infatti presenti sonde o sensori 25,26 di controllo della temperatura con ad esempio le funzioni di controllo del raffreddamento e riscaldamento; in una variante (come qui rappresentato) i sensori 25 sono posti ognuno su di un contenitore 21, detti sensori 25 ad esempio possono trasmettere i dati di temperatura ad un unità esterna di controllo con trasmissione dati in wii fri o gps, o metodo di trasmissione via radio od adatto allo scopo. Inoltre possono essere inseriti uno o più sensori 26 di controllo temperatura ad esempio per un doppio confrollo di temperatura dell’unità riscaldante 24 e/o refrigerante 23; ovvero sostanzialmente per il controllo del contenitore in ogni zona, al fine di mantenere una temperatura la più costante possibile nel dispositivo 1. Nello spaccato di figura 3 è visibile anche ad esempio una batteria 27 di alimentazione del dispositivo 1 che come detto può essere ricaricabile, sostituibile, addizionabile con un<1>ulteriore batteria di supporto etc. Ancora nella qui descritta variante realizzativa il corpo 8 contenitore per la parte elettrica ed elettronica comprende detto display 10 per la visualizzazione e/o impostazione dei parametri di temperatura richiesti, detto dispositivo comprende qui inoltre in modo particolarmente vantaggioso una serratura 28, ad esempio elettrica, per il controllo della chiusura ed apertura del contenitore 2 coibentato del dispositivo 1. Detta serratura 28, ad esempio elettrica, può essere programmata in modo da essere apribile solo mediante apposite tessere magnetiche o simili, in ogni caso sostanzialmente qualsivoglia accorgimento che permetta di regolare le aperture del coperchio 6 del dispositivo 1, consentire le aperture eventualmente solo da personale autorizzato e/o in determinati orari o momenti o posizioni ugualmente autorizzati. Detto dispositivo 1 comprende qui anche un sensore di apertura porta 29 che fornisce il segnale di apertura/chiusura porta, agendo sia in cooperazione con la serratura 28 che in modo autonomo per conteggiare eventualmente i tempi di apertura e le aperture non autorizzate.
Detto dispositivo 1 , sostanzialmente, può comprendere una varietà di sensori di controllo e monitoraggio atti allo scopo della presente invenzione, in ogni casi in modo particolarmente vantaggioso grazie alle caratteristiche innovative qui descritte detto dispositivo 1 di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici rappresenta, in collaborazione con il relativo metodo di monitoraggio di trasporto per detto dispositivo un innovativo e perfonnante nuovo modo e nuova frontiera del monitoraggio dei trasporti per materiai biologici, che pernotterà di essere configurato ad hoc a seconda delle esigenze dell’utente finale e del tipo di trasporto desiderato.
Ad esempio una fonna di attuazione del metodo secondo la presente invenzione può comprendere:
• Il controllo di temperatura del contenitore 2 della parte refrigerante/riscaldante (il controllo di uno o più sensori 25,26 e monitoraggio e regolazione degli stessi anche in remoto);
• Il controllo del tragitto di trasporto - durata - temperatura esterna -posizione in tempo reale (soste giustificate, ingiustificate, etc.);
• Il monitoraggio della tensione e della carica della batteria di alimentazione;
• Il controllo della chiusura/ apertura del coperchio;
• La regolazione di peimesso apertura/chiusura mediante codifica targhetta (elettronica, magnetica, tastierini numerico con codice etc.);
• L’inibizione per autorizzazione e temporizzazione di apertura del dispositivo;
• Arianne per tentativi di manomissione - gestione generale del sistema di controllo ed anomalie in tempo reale;
• Supervisione del sistema di controllo integrato allarmi e gestionali personalizzabili;
• Allarmi via sms, sonori, arie strutture, via telefono o e-mail etc.
• Arianne remoto di carica/scarica batteria in anticipo di un tempo predefinito;
• Monitoraggio del materiale estratto o inserito tramite tag o simili;
• Ulteriori regolazioni ed invio statistiche di monitoraggio nonché controllo remoto via Gps o sistema adatto;
• Archiviazione dati per controlli successivi.
Detto metodo per il controllo del dispositivo 1 di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici che può essere attuato mediante qualsivoglia dispositivo di controllo remoto atto allo scopo.
Appare evidente come questi ed ulteriori aspetti vantaggiosi descritti e realizzati mediante il qui descritto innovativo dispositivo di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici e relativo metodo di monitoraggio sono da considerarsi soggetti a varianti realizzative a seconda delle esigente dell’utente e dunque varianti ed ulteriori forme di realizzazione preferite, quali involucro di trasporto di forma differente, dimensioni maggiori o minori, organizzazione spazio interno variata, sensoristica di monitoraggio integrata, allarmi, nonché relativi aspetti riguardanti il metodo di controllo e monitoraggio, potranno essere variati ed integrati senza uscire daH’ambito di protezione della presente invenzione. Resta inteso che la qui descritta forma di realizzazione e relativo metodo sono da intendersi come meri esempi realizzativi e che eventuali varianti più o meno integrate saranno ulteriormente protette dalla presente invenzione come da allegate rivendicazioni.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici comprendente almeno un contenitore coibentato (2) dotato almeno di maniglie (3) e/o (5) per la movimentazione e trasporto del dispositivo (1), un coperchio (6) per detto contenitore (2) ed almeno un sensore per la rilevazione della temperatura airintemo di detto contenitore coibentato (2) caratterizzato dal fatto di comprendere almeno una batteria (27) per il trasporto in autonomia, ulteriori sensori (25,26) per la regolazione di almeno un’unità refrigerante (23) e/o riscaldante (24) ed il monitoraggio della temperatura con funzioni di controllo del riscaldamento e/o raffreddamento in almeno in una o più zone di una cella di stoccaggio (20) di detto contenitore coibentato (2).
- 2. Dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo la rivendicazione 1, in cui detto dispositivo (1) comprende almeno un sensore per il monitoraggio e controllo GPS o wii rii per consentire la tracciabilità e la variazione impostazioni in tempo reale del dispositivo (1).
- 3. Dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo le rivendicazioni 1 e 2 in cui detta cella di stoccaggio (20) comprende uno o più contenitori (21) coibentati per contenere i campioni biologici.
- 4. Dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo la rivendicazione 3 in cui detti contenitori comprendono ciascuno un sensore (25) di controllo e regolazione di temperatura interna di detti contenitori (2 1).
- 5. Dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo le rivendicazioni precedenti, in cui detta unità refrigerante (23) e/o riscaldante (24) comprende almeno un sensore (26) di monitoraggio e regolazione temperatura.
- 6. Dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo le rivendicazioni precedenti comprendente almeno un display per la visualizzazione esterna su detto dispositivo (1) dei dati monitorati e per la regolazione di detti dati.
- 7. Dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo le rivendicazioni precedenti, in cui detto coperchio (6) di detto contenitore coibentato (2) comprende una serratura (28) per il controllo della chiusura ed apertura del contenitore (2) coibentato del dispositivo (1), detta serratura (28) essendo programmabile per l’apertura in determinati orari o momenti o posizioni ugualmente autorizzati.
- 8. Dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo le rivendicazioni precedenti, in cui detto dispositivo (1) comprende un lettore di radio frequenza (11) per il monitoraggio in tempo reale dell’ inserimento di materiali e monitoraggio di aperture e chiusure del coperchio (6).
- 9. Metodo per il controllo del dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo le rivendicazioni da 1 a 8 che comprende una o più e preferibilmente tutte le seguenti operazioni: • Il controllo di temperatura del contenitore 2 della parte refrigerante/riscaldante (il controllo di uno o più sensori 25,26 e monitoraggio e regolazione degli stessi anche in remoto); • Il controllo del tragitto di trasporto - durata - temperatura esterna - posizione in tempo reale (soste giustificate, ingiustificate, etc.); • Il monitoraggio della tensione e della carica della batteria di alimentazione; • Il controllo della chiusura/apertura del coperchio; • La regolazione di permesso apertura/chiusura mediante codifica targhetta (elettronica, magnetica, tastierini numerico con codice etc.); • L’inibizione per autorizzazione e temporizzazione di apertura del dispositivo; • Allarme per tentativi di manomissione - gestione generale del sistema di controllo ed anomalie in tempo reale; • Supervisione del sistema di controllo integrato allarmi e gestionali personalizzabili; • Allarmi via sms, sonori, alle strutture, via telefono o e-mail etc. • Allarme remoto di carica/scarica batteria in anticipo di un tempo predefinito; • Monitoraggio del materiale estratto o inserito tramite tag o simili; • Ulteriori regolazioni ed invio statistiche di monitoraggio nonché controllo remoto via gps o sistema adatto; • Archiviazione dati per controlli successivi.
- 10. Metodo per il controllo del dispositivo (1) di regolazione e controllo temperatura per trasporti biologici secondo la rivendicazione 9, che può essere attuato mediante qualsivoglia dispositivo di controllo remoto atto allo scopo.
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