JPH03500284A - 水酸化アルミニウムの製造方法および焼結品の形成方法 - Google Patents
水酸化アルミニウムの製造方法および焼結品の形成方法Info
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、水酸化アルミニウムの製造に関する。
背景技術
J[eithとCornelyの米国特許第3494733号(発行1970年
2月10日)は「パイヤライトに冨んだ水酸化アルミニウムの製造方法」に関し
、「表面積が大きく非常に微細な分割状態の金属アルミニウムが塩基性pH下で
水と反応し、余分なエイジングを行わなくとも、高濃度の3永和アルミナを生成
することを発見したこと」を強調している。大表面積・超微細分割状態について
KeithとCornelyは、用いたアルミナ粒子の表面積は75000〜1
000100O000” /gであるとしている。
他に、金属アルミニウムと高圧蒸気との反応について実験が行われている。例え
ば、TremperおよびGordonによる「金属アルミニウムをオートクレ
ーブ処理して作製したアルミナ粉末の焼結に及ぼす凝集効果」(「焼結前のセラ
ミックの処理J 、 0nodaおよびHench+ P 153−76 、J
hon Wiley & S。
ns、N、Y、 (197B))等を参照。
発明の開示
本発明は、上記米国特許第3494733号の方法の欠点を解消した水酸化アル
ミニウムの製造方法を提供することを目的とする。
上記目的および以下で説明する他の目的を達成するために、本発明の水酸化アル
ミニウムの製造方法においては、液体状態の水とアルミニウムとを約12.4よ
り大きいpH下で反応させる。このpH範囲においては、米国特許第34947
33号で必要とされた範囲のアルミニウム表面積についてばかりでなく、約50
000mm” /g未満の表面積、更に34あるいは20mm”−/gの表面積
でも、実用的な速度で水酸化アルミニウムを生成させることができる。本発明の
もう一つの特徴は、アルミニウムをコリンを含有する液状の水と反応させること
によって水酸化アルミニウムを製造することである。
本明細書中で用いる用語「水酸化アルミニウム」は、UllmannのEncy
clopedia of Industrial Chei+1stryの第5
版にある標題”A1uminua+ 0xide”の論文中のFig、1にした
がうものである。米国特許第3494733号で用いている用語「3水和アルミ
ナ」は上記Ul1mannのFig、 1中のシステムでは水酸化アルミニウム
である。
本明細書中では特に断らない限り%はwt%である。
図面の簡単な説明
第1図はテトラメチルアンモニウムの構造式である。
第2図はコリンの構造式である。
第3図、第4図、および第5図は、何れも本発明の水酸化アルミニウム粒子の走
査電子顕微鏡写真(倍率:5000倍)である。
発明を実施するための最良の形態
本発明において、米国特許第3494733号と同様に、水と金属アルミニウム
との反応によって水酸化アルミニウムを生成させる。このようにして水酸化アル
ミニウムを製造する利点は、ボーキサイトから直接に水酸化アルミニウム製造す
るコスト、と比べて、これと同等の非常に高い純度の金属アルミニウムを合理的
な価格で市場で入手できることである。
しかし、米国特許第3494733号の方法は多くの欠点があった0例えば、彼
らの教示する、ナトリウムまたは塩素を含有する材料を用いると製品が汚染する
こと、アルミニウム粒子の寸法の大きい場合の反応性に問題があること、等であ
る。米国特許第3494733号の教示によれば、金属アルミニウムは表面積が
大きく非常に微細な分割状態でなければならず、表面積が75000〜1000
000mm”/gの範囲になければならない0反応の困難なことはKei th
とC。
rnelyのもう一つの米国特許第3488147号に記載されている。
米国特許第3494733号の上記欠点は、本発明によれば、添加剤としてコリ
ンを用い且つ約12.4より大きい高PHを用いることにより解消される。米国
特許第3494733号で用いられている添加剤で、コリンに最も近いものは、
第1図に示した水酸化テトラメチルアンモニウムである。これは、米国特許第3
494733号が低級アルキルアミンの例として提示したものである(米国特許
第3494733号の請求項7)。コリンは第2図に示した通り、4価の窒素に
結合しているのがアルキルではなくて−CHICH,−OHであり、上記水酸化
テトラメチルアンモニウムとは全く異なる。
pHについて米国特許第3494733号は高々的12までの塩基性pHを推奨
している。
米国特許第3494733号が教示する化学物質や本発明で用いるコリンのよう
な添加物が有効であるために重要なことは、これら添加物のアルミン酸塩が可溶
性であることである。
このような性質がある場合にのみ、水酸化アルミニウムの製造に繰り返し添加剤
として用いる再利用が可能になる。不溶性のが生成すると添加物が消耗するので
不経済である。式(2)に示した位置に共有結合したOHが存在するので、アル
ミン酸塩が不溶性になるはずであるが(−CH,−CH。
−OHが存在すると、共有結合OHとAf”イオンとの間の強い相互作用により
アルミン酸塩が不溶性になる)、実際にはそのようにはならないことを本発明者
は見出した。
本発明によれば、コリンは約0.05〜2mo 1/i!、(M)の濃度で水と
金属アルミニウムとの反応を効果的に促進する。
最終製品としてセラミックスであるアルミナを得たい場合には、上記濃度を0.
05〜1mol/j2の範囲にすることが望ましい。コリン濃度が高い場合は、
以下に説明するように、収着剤用に適した形態の生成物が得られる。コリン濃度
が2、OMを超えると反応速度が低下するので好ましくない。本発明のコリン濃
度範囲の下限ではpHは約12.7であり、濃度が約0.1Mを超えるとpHは
13より大きくなる。これに対して米国特許第3494733号の実施例4(水
酸化テトラメチルアンモニウムを使用)で用いられているpHは9゜5であり、
このことは水酸化テトラメチルアンモニウムの濃度が3.2X10−3M付近で
あることを示している。
興味深いことに、コリン濃度と生成する水酸化アルミニウムの主要な形態との間
には関係があって、低濃度ではバイヤライト型の形態、高濃度ではギブサイト型
の形態である。すなわち、約0.5Mの低濃度の場合には主としてパイヤライト
型が生成し、約0.5M以上の全てギブサイト型になる。
本発明者は、この関係が22〜75°Cの範囲で成り立つことを確認した。セラ
ミックス・アルミナを製造するためにはギブサイト型であることが望ましい。コ
リン濃度を調節することにより、米国特許第3494733号よりも高い融通性
で結晶相を選択することができる(この点に関しては米国特許第3494733
号、第41M、16〜24行に記載されている相に対する温度の影響を参照)。
本発明に用いる水溶液の温度は、反応中の金属アルミニウム表面へのスケール付
着を防止するために、約40°Cより高温に保持することが望ましい。
反応容器内の液を攪拌することが有利である。攪拌によって、金属と溶液との接
触を促進できるし、溶液の濃度を均一に維持できる。この攪拌は、混練や高剪断
混合のように強(行う必要はない。攪拌によって、反応体を収容している容器の
表面へのスケール付着が低減する。また、攪拌によって、自動的析出、すなわち
シーディング(種付け)無しでの析出が生ずる。
本発明は、後出の実施例1〜4に示したように金属アルミニウムの表面積が大き
い場合に有効なばかりでなく、その他の実施例に示したように金属アルミニウム
の表面積が400mm”7gより小さい場合でも有効である。金属アルミニウム
は表面積が大きくなると爆発の危険性が高くなるので、粗粒の金属アルミニウム
を用いることができるのは安全性の観点から重要である。粗粒(例えば400m
m”7g未満)の金属アルミニウムを使用できることは、水酸化アルミニウム製
品の純度の観点からも重要である。つまり、アルミニウムを微粉砕する過程で、
元々のアルミニウム中には無かった不純物が混入する可能性があるからである。
反応時間は一般的には4〜6時間であり、金属アルミニウムが非常に粗粒である
場合には2日間程度が必要になる。粗粒の場合に反応に長時間を要することは必
ずしも不利とは言えない、それは、アルミニウムは粗粒である程低価格であり、
反応をバッチ処理で行え頃反応体を単に容器中に装入し、反応を最後まで行わせ
ればよいからである。勿論、連続処理を行うこともできる。
純度に関しては、金属アルミニウムの純度が高いほど水酸化アルミニウムの純度
が高い。米国特許第4115215号には純度99.99%の金属アルミニウム
(「フォーナイン」と称される)の製造が記載されており、この純度の金属アル
ミニウムは市販されている。実際に、ファイブナインやシックスナインの高純度
アルミニウムでさえ市場で入手できる。
アルミニウムを含有する有機化合物の分解のよる方法では、セブンナインの純度
のアルミニウムが得られると言われている。
不純物は、金属アルミニウムからだけでな(、水やコリン中の汚染物質からも混
入する可能性がある。脱イオンあるいは繰り返し脱イオン処理した蒸留水が適当
である。水酸化アルミニウムの用途によって、問題になる不純物は異なる。アル
ミニウム中の鉄および銅は、アルミニウムと水との反応を遅延させるので、本発
明においては有害な不純物である。
本発明の水酸化アルミニウムは平均粒子径が一般的に約1μm以上、望ましくは
約4〜12μ−であり、コリン濃度が高くなるほど得られる平均粒子径が大きく
なる。
本発明に従って製造した水酸化アルミニウムを力焼することにより、例えば高輝
度ナトリウムランプの製造に有用な、高純度アルミナを製造することができる。
仮にコリンが残留していても、力焼により追い出されるか分解され、他の不純物
はその蒸気圧またはその酸化物の蒸気圧に応じて濃度が低減し得る。
本発明の力焼生成物の上記以外の用途としては、研磨剤、切削工具、バイオセラ
ミックス、電子素子用基板、合成宝石、携帯時計のカバー、特殊な窓(例えば勘
定基のバーコードリーダーの窓)、種々のカプセル用蓋、等がある。
本発明の水酸化アルミニウムは、バイヤープロセスから直接作られたアルミナに
特有のアルカリ金属汚染が無いので、活性(転移)アルミナ触媒担体の作製に適
している。
勿論、純度が99.5%以上でなくともよい多くの用途にも本発明は適用できる
。
以下に、実施例により本発明をより詳細に説明する。
裏蓋■土
Eas tIIlan社製実用グレードの45%コリン・メタノール溶液を用い
て、濃度0.05mol/fのコリン水溶液を作製した。この溶液を45°Cに
加熱し、空気攪拌機を用いて攪拌した。攪拌を持続しながら、アルミニウム粉末
、すなわちAlcoa社製高純度微粉砕粉末グレード7123(最低アルミニウ
ム含有量99.97%)、平均粒子寸法17μ前、表面積250000mm”7
gをまず少量の脱イオン水と混合して粉塵除去したものを、上記コリン溶液に混
合した。40.5gのアルミニウムでコリン溶液の金属濃度は2mol/j2に
なった。アルミニウムが水と反応して水素が放出された。温度は81〜86°C
に上昇し、溶液中に浸漬しであるステンレス管内を循環する冷却水によって、こ
の温度に保持された。
水素の放出が停止するまで上記混合物の反応を行わせた。水素放出停止後、水素
放出停止までの時間の約1/3程度の時間をおいてから、Watmannn社N
o42濾紙を用いて上記反応混合物を濾過し、粒子寸法約5〜10μmの水酸化
アルミニウム生成物を収集した。総反応時間(水素停止までの時間+そのl/3
)は3.83時間であった。生成物をX線回折解析したところ、大部分がバイヤ
ライトであり、少量のベーマイトを含むことが分かった。
第1表に本実施例の実験条件をまとめて示す。第4表にX線回折によって検出さ
れた水酸化アルミニウムの型を示す。
皇施■又
溶液の金属濃度の影響を調べるために実験を行った。手順は実施例1と同様であ
った。但し、101.1gのアルミニウムを用いそ、コリン溶液の金属濃度を5
mol/j2にした。
第1表から分かるように、温度調節はより難しかった(アルミニウム量が多いた
め発熱量が大きい)。しかし、化学技術者に良く知られている多くの温度制御法
の何れでも制御可能な範囲で、本実施例のプロセスは正常に行われた0回収され
た水酸化アルミニウムの型は第4表に示した通りモあった。
実mご」工
処理温度を低くした場合の影響を調べるために実験を行った0手順は実施例1お
よび2と同様であった。但し、温度を60°C付近に制御した。実験条件および
結果を第1表に示す。
回収された水酸化アルミニウムの型は第4表に示した通りであった。
11■立二1
本実施例においては、上記実施例1〜4に対比して表面積の影響を調べるために
、表面積の小さい粗粒の金属アルミニウムを用いた。純度は99.7%AI!、
であった。コリン濃度も変化させて、反応時間に及ぼす影響を調べた。手順は実
施例1と同様であり、パラメータおよび結果を第2表に示す。
実施例5および6においては、61gのアルミニウムを装入し、反応完了前に実
験を停止した。実施例7においては、装入したアルミニウム全量を反応させた。
回収された水酸化アルミニウムの型を第5表に示す。
2隻■工
本実施例においては、純度99.99%で更に表面積の小さいアルミニウムフレ
ーク(あるいは、より正確にはペブル)を用いた。ペブルはアルミニウム・カン
パニー・オブ・アメリカ社製のrAlcoa Granulated Ingo
J 、Product Code No、1301であった0本実施例において
は、実施例1〜7とは異なり、反応器として、内径1−l/2インチ、高さ18
インチの縦型管内にペブルを詰めた充填床タイプのものを用いた。
コリン溶液を1427m1n(平均流速5cm/5ec)で充填床内を上昇循環
させて、実施例1〜7での攪拌のように接触を行った。水素ガスは管の頂部から
排気した。コリン溶液は、貯溜タンクから管底部に流入し、管頂部から流出して
再び貯溜タンクに戻るように循環させた。貯溜タンクは十分に大きいものを用い
、管頂部から流入した水酸化アルミニウム生成物はタンク底に沈澱し、タンク内
の上澄み液が管底部へ循環するようにした。実験条件および結果を第2表および
第4表に示す、貯溜タンク内で温度を測定した。
実1副1し二L1
本実施例においては、アルミニウムの表面積を更に小さくした。実施例1と同様
の手順モコリン水溶液を作成し、第3表に示す種々の溶液濃度にした。各溶液を
第3表に示した温度にした。直径9.3mm、長さ33〜35mmの初期寸法の
アルミニウム棒を溶液中に装入し、攪拌は浸漬されたアルミニウム棒の上方で行
った。棒は金属アルミニウム99.99%の純度であった。反応時間および反応
アルミニウム重量を第3表に示す。実施例10〜13では攪拌を行ったが、実施
例9では攪拌を行わなかった。回収された水酸化アルミニウムの重量、および水
酸化アルミニウムの型(ギブサイト)を第6表に示す。
裏U工へ
本実施例は実施例9を下記のように変更したものである。
溶液は静止させずに、連続的に攪拌した。アルミニウムの表面積は335 mm
” / gとした。装入量25.1gに対して、6.5時間で2.56gのアル
ミニウムが反応した。水酸化アルミニウムの回収量は6.34gであり、反応容
器の壁面にスケールが発生したため化学量論量よりも若干少なかった。
生成物はバイヤライトとノルドストランダイトを含んでいた。
実[二32一
本実施例のパラメータを第3A表および第3B表に示す。
第3A表のデータから、60°Cでのコリン/水/アルミニウム間の反応速度は
、メタノールを含有する溶液と含有しない溶液との間で系統的な差異が無いこと
が分かる。メタノールを含有しない溶液は、コリンクロライドを強力塩基性イオ
ン交換樹脂(Fisher 5cientific社製のRexyn 201)
に通して作成した。
また、これらのデータから、磁石攪拌した反応器とそれより大きい機械攪拌した
反応器との間で反応速度に系統的な差異はないことも分かる。
第3B表のデータから、コリン濃度0.05Mでの反応速度は、コリン濃度0.
125Mでの反応速度にくらべて非常に遅いことが分かる(1/12である。水
酸化ナトリウムの侵攻速度はNaOH濃度の平方根に比例する(参照資料:GM
ELINS 1(ANDBUCHDERANOGANISCFIEN CHEM
IE、 8th Edition、 A1ua+inum、 Te1l A、
Abteilung L Sys、−Nr、35+ p409. Verlag
Chemie Berlin 1934−35) 、反応速度は、コリン濃度が
2゜0Mの場合にも低下しており、これは60°Cでコリン濃度が2.0Mのと
きの結果と一敗する。
本発明の水酸化アルミニウムは、特にメタノールを含有する溶液あるいはコリン
濃度が1.0Mを超える溶液を用いて生成した場合、第3図から第5図に示した
ように特異な形態を呈する。第3図に示した試料は、コリン濃度2.0M、反応
温度75°C1反応時間約6.2時間で生成したもので、表面積が約32.2m
”7g、平均ボア(空隙)直径が約227人(BET 4V/A)である。第4
図の試料は、コリン濃度2.0M、反応温度60℃、反応時間約30時間で生成
試料は、コリン濃度1.5M、反応温度60″C1反応時間約7.4時間で生成
したもので、表面積が約21.1m”7g、平均ボア直径が約280.4人であ
る。何れの場合も、メタノール濃度はコリン濃度の約4.6倍であった。表面積
およびボア寸法の測定はBET窒素収着法により行った。
第3図〜第5図から、各粒子がランダムな向きの複数の小板状粒子から成るスポ
ンジ状の形態であることが分かる。小板は厚さが約0.1〜0.3μmである。
小板の向きおよび間隔は、粒子に約0.05〜2・5μm、望ましくは0. 1
〜1μmの「マクロな」開口が多数開くような状態である。
水酸化アルミ斗つム粒子の表面積は約1.5m’/g以上、望ましくは約5m”
78以上、更に望ましくは約10m”78以上である。
本発明の水酸化アルミニウム粒子を力焼してアルミナにすることができる。力焼
温度は、例えば400〜800°Cである。通常、脱ヒドロキシル反応をさせる
ためには1〜3時間で十分である。第7表〜第10表に示したように、力焼温度
が低いほど表面積が大きくなる。アルミナ粒子の表面積は375m”78以上、
望ましくは425m”78以上である。
水酸化アルミニウム粒子の形態はアルミナ粒子にも残っている。結晶構造に関し
ては、力焼された粒子は転移(すなわちχ相、γ相、あるいはこれらの混合相)
アルミナ相であると考えられる。既に説明したように、本発明の水酸化アルミニ
ウム粒子はアルカリ金属(特にナトリウム)汚染が実質的に無い、水酸化アルミ
ニウム粒子のナトリウム含有量は0゜01wt%未満、望ましくはO,001w
t%未満である。
力焼された粒子の酸化ナトリウムについても同等のレベルである。力焼された粒
子にも比較的大きいボアが多数存在し、そのボアの少なくとも30%は直径10
0Å以上である。平均ボア直径は100Å以上(BET法による測定)、望まし
くは200Å以上とすべきである。表面積の大きいアルミナ粒子は、不均一触媒
担体および吸着剤用として適している。
ボア寸法が大きいことは、分子量が非常に大きい化合物をボアを出入りさせて輸
送するのに有用である。このような化合物の例としては、石油中の重化合物、生
化学系での収着剤用のペプチドおよびプロティン、および合成ポリマー等がある
。
本発明の水酸化アルミニウム粒子を力焼してアルファアルミナとし、これを更に
加圧成形した後に焼結することができる。
低コリン濃度で生成した粒子は特にこの観点で有用である。
力焼してアルファアルミナを作成した例を第11表に示す。
試料21886−4はコリン濃度0.125Mで、試料21886−6はコリン
濃度0.50Mで生成したものである。
反応温度は何れの試料も60°Cであり、反応時間は前者が30.4時間、後者
が24時間であった。第11表中でアルファアルミナ%の値は、各試料のX線回
折強度をAlcoa 5tandard 5RPA 87の強度と比較してめた
値である。結果から、アルファアルミナが生成していることが分かる。
得られた力焼物を焼結してセラミックスを作ることができる。−例として、30
ガロン反応容器中で、コリン濃度0゜125M、温度75℃で生成したA/!
(OH) 3を1150”CX 4時間力焼して得られたアルファアルミナを、
いわゆるrAcMAJ粉砕した。すなわち、4kgの粉砕ボールと125gのア
ルファアルミナとを1.3ガロンのミルに入れ、回転速度62rpmで粉砕を行
った。粉砕されたものを、5000psigで加圧して密度2.088g/cc
の生材(グリーン材料)を形成した。このアルミナ成形体を徐々に温度を上げな
がら加熱して1540°Cまで昇温させ、平均焼結密度3.943g/cc (
2試料の密度3゜943と3゜994の平均)を得た。
上記のように本発明の材料を在来技術により焼結して3゜9 g / c cを
超える高密度を得ることができる。これにより焼結処理の効率が高められるので
、一定の焼結条件下でより高密度の焼結体が得られ、あるいは所定の焼結密度に
ついてより経済的な焼結条件を用いることができる。高いコリン濃度で生成した
ものも焼結を行うことができるが、焼結体が「マクロポーラス」になるので、セ
ラミックスとしての用途は限られる。このような焼結体の用途例としては、高温
絶縁材料等がある。
本発明は、以上説明した以外にも請求の範囲に記載した範囲内で種々の変更態様
が可能であることは勿論である。
第1表
第2表
第4表
第5表
第6表
国際v!41@告
Claims (22)
- 1.液状の水と表面積20mm2/g以上のアルミニウムとを約12.4より大 きいpH下で反応させて水酸化アルミニウムを含有する反応混合物を生成させ、 上記反応混合物から固体状の水酸化アルミニウムを収集し、上記反応を濃度約0 .05〜2mol/lのコリンの存在下で行う水酸化アルミニウムの製造方法。
- 2.前記アルミニウムの表面積が約50000mm2/g未満である請求項1記 載の方法。
- 3.前記アルミニウムの表面積が約400mm2/g未満である請求項2記載の 方法。
- 4.前記コリンの濃度を約0.05Mにしてバヤライトを生成させる請求項1記 載の方法。
- 5.前記コリンの濃度を約0.5M以上にしてギブサイトを生成させる請求項1 記載の方法。
- 6.表面積20mm2/g以上のアルミニウムを濃度約0.05〜2mol/l のコリンを含有する液状の水と反応させて水酸化アルミニウムを含有する反応混 合物を生成させ、上記反応混合物から固体状の水酸化アルミニウムを収集する水 酸化アルミニウムの製造方法。
- 7.前記アルミニウムの表面積が約50000mm2/g未満である請求項6記 載の方法。
- 8.前記アルミニウムの表面積が約400mm2/g未満である請求項7記載の 方法。
- 9.前記コリンの濃度を約0.05Mにしてバヤライトを生成させる請求項6記 載の方法。
- 10.前記コリンの濃度を約0.5M以上にしてギブサイトを生成させる請求項 6記載の方法。
- 11.ランダムな向きの複数の小板状粒子が、約0.1〜2.5μmの開口を有 し且つナトリウムを実質的に含有しないスポンジ状形態を構成した水酸化アルミ ニウム粒子。
- 12.ナトリウムの含有量が約0.01wt%未満である請求項11記載の水酸 化アルミニウム粒子。
- 13.ナトリウムの含有量が約0.001wt%未満である請求項12記載の水 酸化アルミニウム粒子。
- 14.バイヤライト型またはギブサイト型のX線回折パターンを示し、表面積が 約1.5m2/g以上であり、粒子寸法が約1μm以上である水酸化アルミニウ ム粒子。
- 15.表面積が約5m2/g以上である請求項14記載の水酸化アルミニウム粒 子。
- 16.ランダムな向きの複数の小板状粒子が、約0.1〜2.5μmの閉口を有 し且つナトリウムを実質的に含有しないスポンジ状形態を構成したアルミナ粒子 。
- 17.ナトリウムの含有量が約0.01wt%未満である請求項16記載のアル ミナ粒子。
- 18.ナトリウムの含有量が約0.001wt%未満である請求項17記載のア ルミナ粒子。
- 19.表面積が約375m2/g以上且つ寸法が約1μm以上であるアルミナ粒 子。
- 20.粒子中のポアの約30%以上がポア寸法100Å以上である請求項19記 載のアルミナ粒子。
- 21.密度が3.9g/ccより大きいアルファアルミナ。
- 22.アルミナをコリンを約0.05〜2M含有する液状の水と反応させて水酸 化アルミニウムを含有する反応混合物を生成させ、この反応混合物から水酸化ア ルミニウムを分離し、この水酸化アルミニウムをカ焼してアルミナ粒子を生成さ せ、このアルミナ粒子を研磨し、研磨されたアルミナ粒子を成形して生材を作成 し、この生材を、焼結が生ずるのに十分な温度および時間で加熱する焼結晶の形 成方法。
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Cited By (1)
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