JP2022505807A - 誘電分光センシング装置及びその使用方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (98)
- 第一表面と毛細管現象を介してテスト空間に連通可能に接続されている液体入口から液体が前記テスト空間に入ることを可能にする距離分の間隔を空けて前記第一表面と対向する第二表面の間に、前記テスト空間を画定する本体と、
前記第一表面に設けられ、入力無線周波数(RF)信号を受信するように構成された第一感知電極、該第一感知電極から間隔を空けて前記第一表面に設けられ、出力無線周波数(RF)信号を送るように構成された第二感知電極、および前記第二表面に設けられたフローティング電極を含む電極を具える、
誘電分光(DS)センシング装置。 - 前記本体が、第一本体端部と第二本体端部を具え、前記DSセンシング装置が、前記第一本体端部および前記第二本体端部と接続するように構成されたキャップをさらに具える、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記キャップが前記第一本体端部と接続されたとき、前記キャップが、前記キャップまたは前記本体を傷つけないように、前記第一本体端部から取外し可能であり、前記キャップが前記第二本体端部と接続された後に前記第二本体端部から前記キャップを取外すと、前記キャップまたは前記本体を傷つけるので、前記キャップが前記第二本体端部と接続されたとき、前記キャップが、第二本体端部から取外しできない、請求項2に記載のDSセンシング装置。
- 前記第二本体端部から延びる少なくとも1つのロック機構をさらに含むDSセンシング装置であって、
前記キャップが前記第二本体端部に係合したときに、前記キャップが前記少なくとも1つのロック機構に係合するように構成された少なくとも1つの対応するノッチを含み、
前記少なくとも1つのロック機構が前記少なくとも1つのノッチに係合したときに、前記キャップが、前記DSセンシング装置の一部も傷つけることなく前記第二本体端部から取外すことができないように、前記第二本体端部にロックされている、請求項3に記載のDSセンシング装置。 - 前記第一本体端部から延び、前記第一本体端部に対して固定位置で前記キャップと接続するように構成されている少なくとも1つの突起と、
前記固定位置で前記少なくとも1つの突起を受入れるように構成された少なくとも1つの凹部を含む前記キャップをさらに含み、
前記少なくとも1つの凹部から前記少なくとも1つの突起を取外すことができるように、前記少なくとも1つの突起が操作されるように構成され、それによって前記キャップを前記第一本体端部との固定位置から解放する、請求項2に記載のDSセンシング装置。 - 前記第二本体端部の外周に設けられたガスケットをさらに具え、前記キャップが前記第二本体端部と接続されたときに、前記ガスケットと前記キャップが液密シールを形成する、請求項2に記載のDSセンシング装置。
- 前記キャップが、前記第一本体端部に対して、前記キャップが前記第一本体端部に対して180度回転することによって区別される2つの向きで前記第一本体端部と係合することができるリバーシブルである、請求項2に記載のDSセンシング装置。
- 前記キャップが、前記第二本体端部に対して、前記キャップが前記第二本体端部に対して180度回転することによって区別される2つの向きで前記第二本体端部と係合することができるリバーシブルである、請求項2に記載のDSセンシング装置。
- 前記第二本体端部がピン開口部を有し、前記ガスケットが前記ピン開口部と前記テスト空間の間に配置されている、請求項6に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一感知電極が、第一端子端および第二端子端を含み、前記第二感知電極が、第一端子端および第二端子端を含み、前記第一感知電極の前記第二端子端および前記第二感知電極の前記第二端子端が解析装置にアクセスできるように、前記本体が、前記第一感知電極の前記第二端子端および前記第二感知電極の前記第二端子端を前記DSセンシング装置の外部に露出させるように配置されたピン開口部を画定し、
前記ピン開口部は、前記テスト空間に対して、前記液密シールの反対側に配置されている、請求項1に記載のDSセンシング装置。 - 前記キャップが、第一キャップ側に画定されたピンホールと、第二キャップ側に画定されたピンホールを有し
前記第一キャップ側の前記ピンホールが、前記第二キャップ側の前記ピンホールと同軸である、請求項2に記載のDSセンシング装置。 - 前記第一表面と前記第二表面の間に設けられたスペーサをさらに含む、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記スペーサが、接着テープ、両面接着テープ、またはアクリル板である、請求項12に記載のDSセンシング装置。
- 前記スペーサが、前記第一表面と前記第二表面の間の間隔を画定する厚さを有する、請求項12に記載のDSセンシング装置。
- 前記テスト空間に液体が供給されたときに、前記液体が前記スペーサと前記第一表面の間、および前記スペーサと前記第二表面の間を移動するのを妨げるように、前記スペーサと前記第一表面の間、および前記スペーサと前記第二表面の間に設けられた接着剤をさらに具える、請求項12に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一表面と前記第二表面の間の間隔が、200~300μmである、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一表面と前記第二表面の間の間隔が、225~275μmである、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記第二本体端部が、選択的に閉じるように構成され、空気が前記テスト空間に入るのを防ぐ、請求項2に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一検知電極、前記第二検知電極、及び前記フローティング電極のうち少なくとも1つが、1000オングストローム以下の厚さで形成されている、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一検知電極、前記第二検知電極、及び前記フローティング電極のそれぞれが、25μm以下の厚さで形成されている、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 上部本体と、切欠きを含む前記上部本体と接続された下部本体をさらに具え、前記切欠きが、前記DSセンシング装置に適切に配置されるように、前記DSセンシング装置上の連結機構と位置合わせされるように構成される、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記テスト空間が、18μL以下の総容積を有する、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記テスト空間が、9μL以下の総容積を有する、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、第一本体端部および第二本体端部を含み、前記液体入口が、前記第二本体端部の一部として前記本体から延びる片持ち梁部分によって画定され、該片持ち梁部分が、第一フィンおよび第二フィンを含み、
前記第一フィンが、前記本体から第一表面を延ばし、前記第二フィンが、前記本体から第二表面を延ばす、請求項1に記載のDSセンシング装置。 - 前記本体が、前記第一フィンおよび前記第二フィンを具える上部本体および下部本体から形成され、前記第一フィンは、前記上部本体から一体的に形成され、前記第二フィンは、前記下部本体から一体的に形成されている、請求項24に記載のDSセンシング装置。
- 前記第二本体端部が、前記第二本体端部の台座面と前記液体入口によって画定されるネックダウン部分を含む、請求項24に記載のDSセンシング装置。
- 前記液体入口が、前記テスト空間の2つの隣り合う辺に沿って配置されている、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一フィンが第一周縁部を含み、前記第二フィンが第二周縁部を含み、前記第一周縁部および前記第二周縁部のそれぞれが、前記第一表面と前記第二表面の間で、それぞれの外側面から前記液体入口に向かって傾斜している、請求項24に記載のDSセンシング装置。
- 前記テスト空間における前記本体が、視覚的に透明であって、前記テスト空間内に液体が存在することをユーザに視覚的に示すことができるように構成されている、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、前記テスト空間の輪郭を示す不透明または半透明の部分を具える表示領域を含む、請求項29に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、前記テスト空間を画定する本体端部を含み、前記DSセンシング装置が、前記本体端部と接続するように構成されたキャップをさらに含み、該キャップが、該キャップが前記本体端部と接続されたときに前記テスト空間からテストサンプルが見えるように前記キャップが透明である、請求項29に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、ユーザに前記液体入口において液体を流入させるための的となる場所の輪郭を示すように構成された少なくとも1つの半透明部分を含む、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一表面が、平面であって、前記第二表面と平行である、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- ヒータをさらに具える、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 液体が前記ヒータに触れないように、前記テスト空間に対して、前記ヒータが、前記液密シールの反対側に配置される、請求項34に記載のDSセンシング装置。
- 前記キャップと前記第二本体端部との間に、プラスチックとプラスチックの接触によって達成される液密シールをさらに具える、請求項2に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、前記ヒータと電気的に接続するために前記DSセンシング装置が受入れられる付属の解析装置からポゴピンを受入れるように構成されたピン開口部を含む、請求項34に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、上部本体と下部本体から形成され、前記ヒータが、プリント回路基板である支持体上に設けられ、前記支持体が、前記上部本体と前記下部本体の間に介在する、請求項34に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、上部本体と下部本体から形成され、前記ヒータが、フレックス回路である支持体上に設けられ、前記フレックス回路が、前記上部本体と前記下部本体の間に介在し、前記フレックス回路が、前記上部本体と前記下部本体の少なくとも一方の隆起部分に設けられ、前記上部本体と前記下部本体の他方に形成された空洞に受け入れられる、請求項34に記載のDSセンシング装置。
- 前記テスト空間が、前記上部本体から延びる第一フィンと、前記下部本体から延びる第二フィンによって画定され、前記第一フィンの少なくとも一部を形成する挿入体をさらに具えるDSセンシング装置であって、前記フレックス回路が、前記挿入体によって前記液体入口から離されるように、前記挿入体と前記下部本体または前記上部本体のいずれか一方との間に設けられる、請求項39に記載のDSセンシング装置。
- 前記挿入体から延び、前記挿入体を前記フレックス回路から間隔を空けて設けるように構成され、前記ヒータを収容するように構成された少なくとも1つのリッジをさらに具える、請求項40に記載のDSセンシング装置。
- 前記ヒータとともに前記支持体に設けられたたサーミスタをさらに具える、請求項38に記載のDSセンシング装置。
- 前記ヒータとともに前記フレックス回路に設けられたサーミスタをさらに具える、請求項39に記載のDSセンシング装置。
- 周囲温度を測定するように構成されたサーミスタをさらに具える、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、第一本体端部と第二本体端部を具え、前記支持体が、前記第一本体端部に向かって設けたれた第一支持端部と、前記第二本体端部に向かって設けられた第二支持端部をさらに具え、前記第一支持端部が、前記第一支持端部の上に配置された電極接点を含み、前記ヒータが、前記支持体の前記第二支持端部に設けられている、請求項38に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、第一本体端部と第二本体端部を具え、前記液体入口が、第二本体端部の一部として前記本体から延びる片持ち梁部分によって画定され、該片持ち梁部分が、第一フィンおよび第二フィンを含み、片持ち梁部分の外面に埋込まれたヒータをさらに含む、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、上部本体および下部本体から形成され、前記上部本体および前記下部本体の一方が組立ピンを含み、前記上部本体および前記下部本体のもう一方が組立ピンと一緒に留められるように構成された対応する組立孔を含み、前記上部本体および前記下部本体を組立て、前記組立ピンおよび前記組立孔がともに留められると、DSセンシング装置の一部も傷つけることなく前記上部本体および前記下部本体を分解することができない、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記上部本体と前記下部本体との間に介在するスペーサをさらに具えるDSセンシング装置であって、前記スペーサが、前記上部本体と前記下部本体が組立てられたときに、前記組立ピンをその中に受入れるように構成された組立開口部孔を画定する、請求項47に記載のDSセンシング装置。
- 上部本体と、該上部本体と連結された下部本体と、前記上部本体に画定された上部本体空洞と、前記上部本体内に収容されたヒータをさらに含む、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記ヒータが、前記上部本体空洞内に前記上部本体から間隔を空けて配置されている、請求項49に記載のDSセンシング装置。
- 前記上部本単空洞がサーミスタも収容する、請求項49に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一表面を画定する下部本体、
該下部本体と接続され、前記第二表面を画定する上部本体、
ヒータ、
前記第二表面に開口端を有する前記上部本体に画定され、前記ヒータを受入れるように構成された上部本体凹部、
前記第一表面に開口端を有する前記下部本体に画定され、前記ヒータを受入れるように構成された下部本体凹部をさらに具えるDSセンシング装置であって、
前記ヒータが、前記上部本体凹部および前記下部本体凹部に、前記上部本体と前記下部本体の間に介在して配置されている、請求項1に記載のDSセンシング装置。 - 少なくとも1つのヒータとサーミスタをさらに具える、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記サーミスタが、前記少なくとも1つのヒータよりも前記テスト空間の近くに配置されている、請求項53に記載のDSセンシング装置。
- 前記サーミスタが、前記少なくとも1つのヒータよりも前記テスト空間から遠くに配置されている、請求項53に記載のDSセンシング装置。
- 前記少なくとも1つのヒータが、第一ヒータと第二ヒータを含む、請求項53に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一ヒータが、前記サーミスタよりも前記テスト空間の近くに配置され、前記第二ヒータが、前記サーミスタよりも前記テスト空間の近くに配置されている、請求項56に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一ヒータが、前記サーミスタよりも前記テスト空間から遠くに配置され、前記第二ヒータが、前記サーミスタよりも前記テスト空間から遠くに配置されている、請求項56に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一ヒータが、前記サーミスタよりも前記テスト空間に近くに配置され、前記第二ヒータが、前記サーミスタよりも前記テスト空間から遠くに配置されている、請求項56に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体内に設けられた超コンデンサであるエネルギー貯蔵ユニットをさらに具えるDSセンシング装置であって、前記エネルギー貯蔵ユニットが、前記ヒータに接続され、外部電源から充電される、請求項53に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、第一本体端部と第二本体端部を具え、前記液体入口が、第二本体端部の一部として前記本体から延びる片持ち梁部分によって画定され、該片持ち梁部分が、第一フィンおよび第二フィンを含み、
前記片持ち梁部分に設けられた少なくとも1つの挿入体、
解析装置内に設けられた誘導コイルをさらに具えるDSセンシング装置であって、
前記DSセンシング装置が付属の解析装置に挿込まれたときに、前記誘導コイルが、前記少なくとも1つの挿入体と位置合わせされ、前記少なくとも1つの挿入体に電流を誘導するように構成されている、請求項1に記載のDSセンシング装置。 - 前記少なくとも1つの挿入体が、前記少なくとも1つの挿入体を受入れるように構成された凹部に埋込まれ、前記凹部が、前記第一フィンおよび前記第二フィンのうちの少なくとも1つによって画定される、請求項61に記載のDSセンシング装置。
- 前記少なくとも1つの挿入体が、前記第一フィンにオーバーモールドされた上部挿入体を含み、
前記少なくとも1つの挿入体が、前記第二フィンにオーバーモールドされた下部挿入体をさらに含み、
前記DSセンシング装置が付属する解析装置に挿込まれたときに、前記誘導コイルが前記上部挿入体および前記下部挿入体と位置合わせされ、前記上部挿入体および前記下部挿入体に電流を誘導するように構成されている、請求項61に記載のDSセンシング装置。 - ヒータ、並びに該ヒータに接続された第一端部、および該第一端部から前記テスト空間に向けられた第二端部を有する導電性インサートをさらに具える、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記第二端部が、前記テスト空間と比較して、前記液密シールの反対側の位置で終端する、請求項64に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、第一本体端部および第二本体端部を具え、前記第一本体端部および前記第二本体端部と接続するように構成されたキャップをさらに具えるDSセンシング装置であって、前記キャップが、該キャップの中に設けられた導電性インサートを含み、該導電性インサートが、前記キャップの内部から前記テスト空間に向けて熱エネルギーを放散するように構成される、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、前記DSセンシング装置の外部に露出する部分を含む上部挿入体および下部挿入体のうちの少なくとも1つを含み、前記本体内で熱エネルギーを放散するように構成されている、請求項66に記載のDSセンシング装置。
- 前記キャップが前記第二本体端部と接続されるときに、前記上部挿入体および前記下部挿入体のうちの少なくとも1つが、前記導電性インサートに接続される、請求項67に記載のDSセンシング装置。
- 前記導電性インサート、前記上部挿入体、および前記下部挿入体のうちの少なくとも1つが、銅から作られている、請求項67に記載のDSセンシング装置。
- 前記導電性インサート、前記上部挿入体、および前記下部挿入体のうちの少なくとも1つが、前記キャップおよび前記本体にそれぞれオーバーモールドされている、請求項67に記載のDSセンシング装置。
- 前記DSセンシング装置が付属の解析装置に挿込まれたときに、前記解析装置が熱エネルギーを導電性インサートに伝える、請求項66に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、上部本体および下部本体から形成され、前記上部本体から延びる第一フィンおよび前記下部本体から延びる第二フィンによって画定される前記テスト空間を具え、前記第一フィンが前記上部本体から一体的に形成され、前記第二フィンが前記下部本体から一体的に形成され、
前記上部本体および前記下部本体の一方が、そこから延びる対応する前記第一フィンおよび第二フィンの一方によって延長される表面を具え、前記テスト空間の第一表面および第二表面の一方を形成し、前記上部本体および前記下部本体のもう一方が、前記第一表面および前記第二表面を離す段差を具え、前記テスト空間の第一表面が前記テスト空間の前記第二表面から間隔を空けて配置される範囲を画定する、請求項1に記載のDSセンシング装置。 - 前記本体が、上部本体および下部本体から形成され、前記上部本体から延びる第一フィンおよび前記下部本体から延びる第二フィンによって画定される前記テスト空間を具え、前記本体が、前記第一フィンの少なくとも一部を形成する挿入体をさらに含み、前記挿入体が、該挿入体上に設けられた第一感知電極および第二感知電極のうちの少なくとも1つを有する、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記上部本体に画定され、前記挿入体を受入れるように構成された上部本体挿入体空洞と、前記下部本体に画定され、前記挿入体を受入れるように構成された下部本体挿入体空洞をさらに具える、請求項73に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、上部本体および下部本体から形成され、前記上部本体から延びる第一フィンおよび前記下部本体から延びる第二フィンによって画定される前記テスト空間を具え、前記本体が、前記第二フィンの少なくとも一部を形成する挿入体をさらに含み、前記挿入体が、該挿入体上に設けられたフローティング電極を有する、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記本体が、上部本体および下部本体から形成され、前記下部本体に取付けられた第一挿入体と前記上部本体に取付けられた第二挿入体によって画定される前記テスト空間を具える、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一挿入体が第一周縁部を含み、前記第二挿入体が第二周縁部を含み、前記第一周縁部および前記第二周縁部が、前記液体入口を少なくとも部分的に画定する、請求項76に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一周縁部が前記液体入口に向かって傾斜しており、前記第二周縁部が前記液体入口に向かって傾斜している、請求項77に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一挿入体がヒータを受入れるように構成された空洞を含む、請求項76に記載のDSセンシング装置。
- 前記第一挿入体がサーミスタを受入れるように構成された空洞を含む、請求項79に記載のDSセンシング装置。
- 前記空洞がその中に設けられた少なくとも1つのヒータおよびサーミスタを有する、請求項80に記載のDSセンシング装置。
- 前記DSセンシング装置を識別し、対応する解析装置によってスキャンされるように構成されたバーコードをさらに含む、請求項1に記載のDSセンシング装置。
- 下部本体に第一挿入体を取付けるステップと、
上部本体に第二挿入体を取付けるステップと、
前記下部本体と前記上部本体を接続して、本体を形成するステップを含む誘電分光(DS)センシング装置を組立てる方法であって、
前記第一挿入体が第一感知電極の第一端子端および第二感知電極の第二端子端うち少なくとも一方を具え、
前記第二挿入体が該第二挿入体上に設けられたフローティング電極を具える、
DSセンシング装置を組立てる方法。 - 前記下部本体および前記上部本体のいずれか一方に形成された空洞に回路支持体を設けるステップをさらに含む、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記下部本体と前記上部本体を接続する前記ステップが、前記上部本体と前記下部本体のいずれか一方に画定された少なくとも1つの組立孔を、前記上部本体と前記下部本体のもう一方から延びる対応する少なくとも1つの組立ピンと留めることを含む、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記上部本体と前記下部本体の間に回路支持体を設け、該回路支持体に画定された少なくとも1つの組立開口孔が、前記上部本体と前記下部本体のいずれか一方から延びる少なくとも1つの組立ピンを受入れるステップをさらに含む、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記上部本体と前記下部本体の間に回路支持体を設け、該回路支持体に画定された2つの組立開口孔が、前記上部本体と前記下部本体のいずれか一方から延びる対応する組立ピンを受入れるステップをさらに含む、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記上部本体と前記下部本体の間であって、前記下部本体および前記上部本体のいずれか一方に形成された空洞に受入れられる前記上部本体および前記下部本体の少なくともいずれか一方の隆起部分の上に回路支持体を設けるステップをさらに含む、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記第一挿入体と前記下部本体の間に回路支持体を設けるステップをさらに含む、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記第一挿入体によって画定される空洞内にヒータを設けるステップをさらに含む、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記第一挿入体によって画定される空洞内にサーミスタを設けることをさらに含む、請求項90に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記ヒータが前記サーミスタよりも前記テスト空間に近い位置に配置される、請求項91に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記サーミスタが前記ヒータよりも前記テスト空間に近い位置に配置される、請求項91に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記第一挿入体を取付けるステップが、前記上部本体および前記下部本体のいずれか一方の空洞内であって、前記回路支持体の上に前記第一挿入体を設けることを含み、前記回路支持体が前記第一挿入体によって画定されるテスト空間から離れている、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記第二挿入体が、前記上部本体のレッジ面に配置され、第一射出成形段差に当接している、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記下部本体と前記上部本体を接続して、本体を形成する前記ステップが、前記第一挿入体と前記上部本体の間に液密シールを形成することを含む、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記液密シールを形成する前記ステップが、第一感知電極の第一端子端と、第二感知電極の第一端子端と、対応する第二端子端のうちの少なくとも1つの間で、前記第一感知電極を横切って前記液密シールを形成することを含む、請求項96に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
- 前記第一挿入体を取付ける前記ステップが、前記第一挿入体を前記上部本体の空洞および前記下部本体の空洞に設けることと、前記上部本体の前記空洞および前記下部本体の前記空洞のいずれか一方に前記回路支持体を重ね合わせて、前記回路支持体が前記第一挿入体によってテスト空間から離され、前記回路支持体が前記第一挿入体と、前記上部本体および前記下部本体のいずれか一方の間にあることを含む、請求項83に記載のDSセンシング装置を組立てる方法。
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