导读:本文包含了阳离子絮凝剂合成论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:反相乳液聚合法,阳离子型聚丙烯酰胺,絮凝性能
阳离子絮凝剂合成论文文献综述
陈振斌,周永山,陈长军,汪润田[1](2019)在《反相乳液合成阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其表征》一文中研究指出以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为原料,采用反相乳液聚合法制备了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),并对其结构进行了表征.以高岭土悬浊液模拟废水进行沉降实验,考察了单体用量及其配比等工艺条件对产物粘均分子量(M_η)和絮凝率(S_P)的影响.结果表明:合成CPAM的最佳搅拌速率为540~960 r/min,单体质量分数为65%,n(AM)∶n(DMDAAC)=10∶1,V(CYH)∶V(H_2O)=1.2,m(司盘80+吐温80)∶m(AM+DMDAAC)=0.1,m(span80)∶m(tween80)=3,n(H_2O_2)∶n(AM)=0.033,反应时间为5 h,温度为40℃,在此条件下,M_η可达5.92×10~6,其S_P最高达到99.24%.(本文来源于《兰州理工大学学报》期刊2019年04期)
王浩,郭帅,曹月坤,吕雪川,李国轲[2](2018)在《环氧氯丙烷类阳离子改性絮凝剂的合成及性能研究》一文中研究指出为提高环氧氯丙烷胺类絮凝剂的絮凝性能,选用六次甲基四胺为交联剂,以环氧氯丙烷、二甲胺为主要原料,合成了环氧氯丙烷-二甲胺-六次甲基四胺(HMTA)季铵盐阳离子改性絮凝剂,其在辽河油田废水处理中表现出优异的絮凝性能,并研究了絮凝剂用量和温度对HMTA絮凝剂絮凝性能的影响。结果表明,使用HMTA絮凝剂的合适温度为45℃,最佳用量为20mg/L,除浊率可达98. 1%,除油率达到35. 1%。红外光谱和核磁共振谱的表征结果证实六次甲基四胺在聚合物中发挥了交联剂的作用,有效提高了环氧氯丙烷胺类絮凝剂的絮凝性能。(本文来源于《化学通报》期刊2018年12期)
程乾坤,石太宏,伍剑雯,贾世国[3](2018)在《阳离子型高分子絮凝剂DMDAAC-AM的合成与性能研究》一文中研究指出在NaHSO_3-K_2S_2O_8引发体系下采用水溶液聚合的方法合成了PDA,通过对单体起始浓度、单体配比、引发剂用量以及反应温度进行正交实验,以絮凝剂平均除浊率为指标找出合成的最佳工艺条件。以硅藻土悬浊液模拟废水,对各个产品进行烧杯试验,找出该絮凝剂处理废水的最佳投加量。分别通过莫尔法和毛细管法测定了各个试样的阳离子度和特性粘度,研究了除浊率与阳离子型絮凝剂的阳离子度、特性粘度之间的关系。研究结果如下:水溶液合成PDA的最佳工艺条件是:单体起始浓度为20%,单体配比(DM/AM)为1︰9,引发剂用量为单体总质量的0.1%,聚合温度为30℃。在此条件下合成得到的PDA絮凝剂平均除浊率最高,达94.6%。PDA絮凝剂处理硅藻土模拟废水的最佳投加量在3~4 g·m~(-3)。本研究中,在相同的絮凝剂投加量下,除浊率随着阳离子度、特性粘度的增大变化趋势异常,文中对该现象出现的原因进行了探究。(本文来源于《广东化工》期刊2018年15期)
赵传靓[4](2018)在《超声波引发合成阳离子疏水微嵌段絮凝剂及其絮凝性能研究》一文中研究指出提高水环境质量,保护水环境安全是政府和公众关注的热点。水污染控制是改善水环境问题的必要途径,主要依赖于水处理技术的发展。作为水处理技术中的重要一环,水处理剂的研究与开发是提高水处理效果、改善水质的重要手段之一。随着对水污染控制技术的要求不断提高,水处理领域对高性能、安全环保的絮凝剂的需求也不断增加。在目前日益复杂的污水体系和越发严格的环保政策的背景下,有必要针对当前水处理絮凝剂面临的各种亟需解决的问题,开展新型有机絮凝剂的分子设计和研发工作。因此,论文选取了一种新型表面活性单体—甲基丙烯酰氧乙基二甲基苄基氯化铵(BMDAC)作为研究对象,它具有较强的自组装能力,适用于设计特定架构的分子集合体或聚合物。在此基础上,结合超声波引发技术,使BMDAC与丙烯酰胺(AM)单体共聚,利用其形成的微多相体系,在不额外添加疏水单体、低聚物模板和小分子表面活性剂的条件下,合成了一种新型阳离子疏水微嵌段聚丙烯酰胺絮凝剂P(AM-BMDAC)(PAB)。为了揭示单体的分子结构对聚合反应和絮凝性能的影响,选择了与BMDAC相比分子组成中缺少一个疏水苄基的阳离子单体—甲基丙烯酰氧乙基叁甲基氯化铵(DMC)作为对照,在相同的条件下制备了絮凝剂P(AM-DMC)(PAD)。比较分析了两种絮凝剂制备过程中共聚合机理、单体竞聚率、序列结构分布上的差异,并深入探讨了絮凝剂分子结构与絮凝性能之间的关系。最后,论文又在PAB絮凝剂的研究基础上,以扩大该类絮凝剂的适用范围和增强絮凝应用安全性为目的,通过引入高分子右旋糖酐(DX)的方式,制备了环保型阳离子疏水微嵌段絮凝剂DX-g-PAB(DAB)。目前,还尚未见超声波引发BMDAC和AM共聚合及接枝改性的报道,也未见把相同条件下制备的共聚物PAB和PAD在合成和应用方面进行对比的报道。论文的主要内容和结论如下:(1)实验测定了超声波引发条件下共聚物PAB和PAD中各单体的竞聚率,绘制了共聚物组成曲线,研究了共聚物序列长度分布情况。实验结果表明:AM/DMC体系聚合时,单体倾向于共聚,均聚能力弱,形成的是无规共聚物;AM/BMDAC体系聚合时,BMDAC趋向均聚,遵循嵌均共聚合机理,BMDAC在聚合物PAB分子主链上呈微嵌段结构分布;当投料比相同时,PAB阳离子度更高而且其分子链中的阳离子单元的长链段比例高于PAD;随着阳离子单体投加量增大,两种共聚物的阳离子单元长度均增加,但是在阳离子长链段比例上的差异越来越明显。(2)为优化聚合物PAB的吸附架桥性能,以聚合物的特性粘度为优化指标,通过单因素实验考察了超声波功率、总单体质量分数、引发剂用量、增溶剂尿素浓度、络合剂EDTA浓度、反应体系pH、超声波辐照时间、阳离子单体摩尔比等合成条件对产物PAB特性粘度的影响,优化得到较适宜的合成条件。进一步通过响应曲面实验就超声波功率、反应体系pH、引发剂浓度和总单体质量分数对PAB聚合反应的影响进行了显着性分析。(3)通过溶液表观粘度法、红外光谱(FTIR)、核磁共振氢谱(~1H NMR)、扫描电镜(SEM)、差热热重(DSC-TGA)等手段对比分析了PAB和PAD分子在疏水缔合性、分子链微结构、表面形貌和热稳定性等方面的差异。实验结果表明:PAB分子具有明显的疏水缔合性能,当超过临界缔合浓度后,分子内缔合向为分子间缔合转变,流体力学体积增加,溶液粘度快速上升,而PAD溶液中并未观察到这种现象;在PAB分子链中,BMDAC单体呈微嵌段结构分布;与PAD相比,PAB表面具有更多的微孔结构和更大的分形维数,这种形貌有助于絮凝剂快速溶解,进而提高了絮凝剂应用潜力;PAB和PAD都具有良好的热稳定性能。(4)用自制的絮凝剂PAB对城市污水处理厂二沉池的剩余污泥进行污泥脱水,研究了絮凝剂的投加量和单体序列结构分布对污泥脱水性能的影响,分析了不同絮凝剂产生絮体的物理化学性质。实验结果表明:经过PAB调理的污泥脱水性能最好,其形成的絮体尺寸更大且更不容易破碎,破碎后也更容易再生;经过PAB调理后的滤饼具有复杂的多孔结构,可以提供更多的排水通道;阳离子疏水微嵌段结构可以增强PAB的絮凝能力,从而更有效地去除溶解性胞外聚合物(SEPS)中的总蛋白质(PN),这有利于降低污泥的粘度和可压缩性。(5)用自制的絮凝剂PAB处理含油废水,考察了絮凝剂的投加量和废水初始pH对PAB除油性能的影响,并探究了絮凝剂的絮凝机理。结果表明:与其它絮凝剂相比,PAB展现出更优异的絮凝性能,而且PAB的絮凝窗口较宽,适于实际应用;阳离子疏水微嵌段结构不仅仅加强了电中和能力,还促进了吸附架桥作用;另外,疏水基团的引入,增强了絮凝剂和油滴之间的相互作用;电中和、吸附架桥、疏水缔合叁个机理的相互配合显着提升了含油废水的处理效果。(6)采用FTIR、~1H NMR、核磁共振碳谱(~(13)C NMR)、X-射线衍射(XRD)、X-射线光电子能谱(XPS)和SEM分析技术对接枝共聚物的晶型结构、功能基团和表面形貌进行了分析。结果显示:PAB被成功接枝于DX分子链上,而且DX的骨架结构在聚合过程中没有被破坏,证明超声波技术可以用于合成接枝共聚絮凝剂;当成功接枝PAB后,产物表面出现层次不一的褶皱,且分布着大小不一的诸多孔洞,整体呈蓬松状,比表面积得到了较大的提高。将制备得到的DAB运用于染料废水处理,应用实验结果表明:在4<pH<9范围内,刚果红去除率随着pH的下降而上升,随着投加量的增加而增大,当DAB投加量超过30 mg·L~(-1)之后,去除率上升的趋势变慢,没有出现明显的“再稳定恶化”现象;染料的初始浓度对处理效果影响不大,但是高染料浓度会导致最佳投加量增大;与其他絮凝剂相比,DAB的絮凝性能最好;染料废水中的悬浮颗粒会影响处理效果,共存的高岭土颗粒明显提高了刚果红的去除率。絮凝机理的研究表明:在絮凝剂(DAB)和污染物(高岭土、刚果红)的叁元体系中,两两之间都存在着相互作用,DAB和刚果红之间主要是静电吸引和疏水缔合作用,高岭土和刚果红之间主要是氢键作用,DAB和高岭土之间存在着氢键和静电吸引。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-04-01)
李海花,边晓彤,张利辉,刘振法[5](2018)在《阳离子淀粉絮凝剂的合成方法及研究进展》一文中研究指出阳离子淀粉絮凝剂是一种合成天然有机絮凝剂,具有原料易得、价格低廉、安全环保和可生物降解等优点。根据反应机理,将合成方法分为醚化反应和接枝共聚反应,从醚化剂、引发剂和接枝单体等因素的选择讨论了阳离子淀粉絮凝剂的研究进展及应用情况。(本文来源于《化工新型材料》期刊2018年03期)
汪敏,赵永富,吴景霞,冯敏,王合叶[6](2018)在《阳离子絮凝剂的辐照合成及表征》一文中研究指出为开发出一种简便可靠的絮凝剂制备方法,以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)单体为供试材料,采用~(60)Co-γ辐照法进行自由基聚合反应,一步法制备阳离子絮凝剂。利用红外光谱、扫描电镜、差示扫描量热仪等对絮凝剂结构和性质进行表征分析,同时考察辐照聚合反应中单体AM∶DMDAAC质量比和辐照剂量对单体转化率的影响,并针对不同粒径的絮凝剂样品进行污水处理试验。结果表明,辐照法成功制备出二甲基二烯丙基氯化铵-丙烯酰胺共聚物(PDA),絮凝剂表面为多层次的立体网状结构,且在常温下性能稳定;在AM∶DMDAAC=2∶1(质量比)条件下,当辐照剂量为12 kGy时,所得聚合物单体转化率高达83.6%;粒径大于0.20 mm的絮凝剂对有机污水处理效果很好。本研究为一步法制备高效的絮凝剂样品提供了一种简单可行的方法。(本文来源于《核农学报》期刊2018年02期)
边晓彤,李海花,张利辉,刘振法[7](2018)在《叁元阳离子淀粉絮凝剂的合成》一文中研究指出以自制的阳离子淀粉醚St-GTA和阳离子单体甲基丙烯酰氧乙基叁甲基氯化铵(DMC)为原料,合成了叁元阳离子淀粉絮凝剂St-GTA-g-DMC。通过正交实验和单因素实验筛选出St-GTA的最佳合成条件为:n(CTA)∶n(St)=1.2∶1,催化剂NaOH加入量为0.8 g,醚化温度为70℃,醚化时间为3 h。再以硝酸铈铵(CAN)为引发剂,St-GTA与DMC接枝共聚,合成出叁元阳离子淀粉絮凝剂St-GTA-g-DMC,并用FT-IR、SEM对产物结构进行了表征。此絮凝剂的特性黏度为0.82 d L/g,取代度为1.087,应用于2%高岭土溶液,在加药质量浓度为5 mg/L时,浊度可降低到53.46 NTU。(本文来源于《现代化工》期刊2018年01期)
董雅杰[8](2016)在《有机硅复合阳离子絮凝剂的合成及作用机理研究》一文中研究指出目前合成类阳离子有机高分子絮凝剂有两个缺点,一是单独处理效率低,二是阳离子度高导致成本较高,因此有必要研究出处理效率高的阳离子高分子絮凝剂,并降低其成本。为此设计合成出了一种分子构型为网状的含硅絮凝剂,对其进行了结构表征和性能评价,并研究了该絮凝剂的作用机理。通过水溶液聚合法合成出了网状阳离子絮凝剂,考察了不同因素对聚合反应的影响,实验结果表明,在单体浓度为20wt%、单体摩尔配比(AM:DMC)为8.5:1.5、反应温度为45℃、引发剂V50加量为单体浓度的1.5wt‰、水玻璃加量为单体浓度的1.5 wt%、体系pH为6、尿素加量为1.5 wt%条件下,能制得特性粘数为1776 mL/g、阳离子度为12.7%的絮凝剂,并用红外和核磁等表征了絮凝剂的结构和组成特性。将自制的絮凝剂用于处理SS浓度为1000mg/L的粘土污水,实验结果表明当絮凝剂加量为8mg/L时处理能力最优,将该阳离子絮凝剂与分子量和阳离子度相当的普通阳离子絮凝剂进行对比,发现含硅絮凝剂的处理效率更高:处理后的原水上清液更清、絮体更加紧密;将自制的絮凝剂用于油田压裂返排液对比实验,实验结果表明,与市场上分子量和阳离子度均要高的普通阳离子絮凝剂相比,两者去除CODCr的能力相当,当与无机凝聚剂复配后,情况大有改善,在实验中还发现无机凝聚剂压缩双电层能力有限,在浓度低和浓度高时,作用机理不相同。采用扫描电镜和Zeta电位仪对该絮凝剂作用机理进行了研究,实验结果表明,该絮凝剂在吸附架桥机理之外还靠多点吸附和包络作用使颗粒或胶体脱稳,正因为如此使得网状阳离子絮凝剂在较低的阳离子度下具有普通絮凝剂的处理效率,这降低了该类型絮凝剂的生产成本,与此同时对该类型絮凝剂的研究提出了合理的建议,希望对今后阳离子型絮凝剂的研发和应用起到有益的导向作用。(本文来源于《西南石油大学》期刊2016-06-01)
王丹凤[9](2016)在《阳离子改性壳聚糖、纤维素合成污泥脱水絮凝剂》一文中研究指出随着工业生产和环境污染之间矛盾的日益显现,环境治理和节能减排备受关注。在处理污水、废水过程中,产生大量的污泥,污泥含水量一般高达95%以上,不但占据空间大,而且对后续的处理带来诸多不便,也污染环境。因此,提高污泥的脱水性能,减小污泥体积是当前研究的热点。目前最常见的污泥处理方法就是加入化学试剂,即絮凝剂,使细小的污泥颗粒聚集沉降,通过机械分离达到固液分离的目的。现在污水处理厂处理污泥的絮凝剂大多是聚丙烯酰胺(PAM)、聚合氯化铝等人工合成絮凝剂,这些絮凝剂本身或降解后的单体有毒,且不易降解,对生活环境和人类身体健康带来较大危害。况且,一些国家已禁止在水处理过程中使用PAM,因此开发研究不含PAM的污泥脱水絮凝剂势在必行。本文利用阳离子单体对天然高分子化合物进行改性合成了绿色高效污泥脱水絮凝剂。该絮凝剂在污泥脱水中的应用鲜见报道。首先,纤维素是自然界中含量最多的天然高分子化合物,而羧甲基纤维素钠是其应用非常广泛的衍生物,由于其以钠盐形式存在,所以电离后带有负电荷,而需要处理的污泥颗粒同样带有负电荷,更青睐于带有正电荷絮凝剂的电中和作用。因此本文首先通过带有正电荷的季铵盐(DMC)对羧甲基纤维素钠进行改性,以过硫酸钾为引发剂,水溶液聚合法合成两性天然高分子絮凝剂(CMC-g-PDMC)。并通过正交实验探讨了引发剂用量、反应时间、反应温度、单体质量比对生成目的产物接枝率、接枝效率的影响,确定了最佳合成条件。其次,壳聚糖是自然界中唯一带有正电荷的天然高分子化合物,已被广泛地应用在污水、污泥处理中,但是由于其溶解性差和正电荷密度小的原因,限制了它的应用。本文通过将壳聚糖与阳离子剂(二甲基二烯丙基氯化铵)接枝共聚改性来改善絮凝效果,以硫酸铈为引发剂,水溶液聚合法合成阳离子型壳聚糖絮凝剂(chitosan-g-PDMDAAC)。并通过正交实验探讨了引发剂用量、反应时间、反应温度、单体质量比对聚合效果的影响,确定了最佳合成条件。最后,将两种絮凝剂应用到市政污泥的脱水处理中,以滤饼含水率、污泥比阻、污泥指数、滤液透光率作为絮凝效果的指标,对比在污泥处理中絮凝剂用量、接枝率、阳离子度、污泥的p H值,温度等对污泥脱水效果的影响。并且与在污泥、污水处理中常用的絮凝剂CPAM、PAM、PAC进行絮凝效果比较,结果表明,阳离子型壳聚糖絮凝剂的絮凝效果优于其它几种絮凝剂,污泥含水率能从95%以上降至滤饼含水率为68%左右。总之,本文合成了两种改性天然高分子类絮凝剂,并应用到实际污泥脱水中,验证其具有良好的絮凝性能,拓宽了天然高分子化合物的应用,因此,本课题具有实用价值。(本文来源于《吉林大学》期刊2016-06-01)
任文静[10](2016)在《基于魔芋葡苷聚糖阳离子絮凝剂的合成及其絮凝行为研究》一文中研究指出随着经济的发展,环境污染日益严重,尤其是水污染的情况更为严峻。在水污染的治理过程中,絮凝沉淀法是最常见的方法之一。天然高分子阳离子型絮凝剂既可以通过吸附作用、电中和效应以及架桥效应等作用除去污水中带负电荷的污染物,又因自身的天然环保性可以避免环境受到“二次污染”。魔芋是一种在我国西南地区种植较为广泛的农作物,它的块茎中含有丰富的天然性多糖—魔芋葡苷聚糖(KGM),这种多糖由于含有丰富的—OH,被认为是天然可降解的理想材料。因此,以研发环境友好型阳离子絮凝剂和提高魔芋的附加值为目的,本课题主要开展了如下工作:1.合成了基于KGM阳离子型絮凝剂(KGM-g-PDMC),并对其絮凝行为进行了研究。以魔芋葡苷聚糖(KGM)为原料,甲基丙烯酰氧乙基叁甲基氯化铵(DMC)为单体,酸化的硝酸铈铵(CAN)为引发剂,成功制备了基于魔芋葡苷聚糖阳离子絮凝剂——KGM-g-PDMC。阳离子聚合物的结构和性能分别用红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1H NMR)、热重分析仪(TGA)、扫描电镜(SEM)和元素分析仪进行了表征分析。同时研究了KGM的取代度,以及NaCl的浓度和pH值对浊度清除率(TR)的影响。结果表明,在盐存在的环境下,KGM-g-PDMC表现较为优良的絮凝性能,也具有较为广泛的pH值的适用范围,因此,KGM-g-PDMC是一种性能优良的阳离子型絮凝剂。2.合成了水溶性较好的基于羧甲基魔芋葡苷聚糖的阳离子型絮凝剂(CKGM-PDMC),并对其絮凝行为进行了研究。首先对KGM羧甲基化以提高其水溶性,通过改变反应条件得到不同取代度的CKGM,然后以CAN为引发剂,DMC为单体,合成了一系列CKGM-PDMC阳离子型絮凝剂。利用FT-IR、1H NMR、TGA、SEM等表征手段对聚合物的结构和性能进行了研究。再选用质量分数为0.1%的高岭土悬浮液作为研究对象,探究了具有最佳絮凝效果的CKGM-PDMC的合成条件,并考察了原料CKGM的取代度对絮凝剂CKGM-PDMC取代度的影响,继而考察了CKGM-PDMC取代度、pH值、絮凝剂沉淀时间等因素对CKGM-PDMC絮凝性能的影响。结果表明,CKGM-PDMC是一种水溶性优良的阳离子型絮凝剂。(本文来源于《中南民族大学》期刊2016-05-25)
阳离子絮凝剂合成论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
为提高环氧氯丙烷胺类絮凝剂的絮凝性能,选用六次甲基四胺为交联剂,以环氧氯丙烷、二甲胺为主要原料,合成了环氧氯丙烷-二甲胺-六次甲基四胺(HMTA)季铵盐阳离子改性絮凝剂,其在辽河油田废水处理中表现出优异的絮凝性能,并研究了絮凝剂用量和温度对HMTA絮凝剂絮凝性能的影响。结果表明,使用HMTA絮凝剂的合适温度为45℃,最佳用量为20mg/L,除浊率可达98. 1%,除油率达到35. 1%。红外光谱和核磁共振谱的表征结果证实六次甲基四胺在聚合物中发挥了交联剂的作用,有效提高了环氧氯丙烷胺类絮凝剂的絮凝性能。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
阳离子絮凝剂合成论文参考文献
[1].陈振斌,周永山,陈长军,汪润田.反相乳液合成阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂及其表征[J].兰州理工大学学报.2019
[2].王浩,郭帅,曹月坤,吕雪川,李国轲.环氧氯丙烷类阳离子改性絮凝剂的合成及性能研究[J].化学通报.2018
[3].程乾坤,石太宏,伍剑雯,贾世国.阳离子型高分子絮凝剂DMDAAC-AM的合成与性能研究[J].广东化工.2018
[4].赵传靓.超声波引发合成阳离子疏水微嵌段絮凝剂及其絮凝性能研究[D].重庆大学.2018
[5].李海花,边晓彤,张利辉,刘振法.阳离子淀粉絮凝剂的合成方法及研究进展[J].化工新型材料.2018
[6].汪敏,赵永富,吴景霞,冯敏,王合叶.阳离子絮凝剂的辐照合成及表征[J].核农学报.2018
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