CN213000055U - 容器和流体互连件 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种容器和包括该容器的流体互连件，所述容器包括下部和与所述下部连接的盖子。所述盖子包括流体接口、摆杆和相对于所述摆杆设置在所述流体接口的相对侧上的对应结构。所述流体接口包括第一液体端口、第二液体端口、气体端口，以及设置在所述第一液体端口、所述第二液体端口和所述气体端口周围的密封环，所述第一液体端口沿着所述容器的中心轴线设置。

Description

容器和流体互连件
技术领域
本公开总体上涉及用于液体介质的容器以及用于将此类容器附接到仪器上的流体互连件。
背景技术
越来越多地是，实验室正在寻找进行分析物测试的仪器。这种仪器的制备可能是劳动密集型的，依赖于费时的试剂溶液制备。为了减少制备时间，工业正在转向以试剂盒的形式提供给实验室消费者的预制试剂溶液。但是，液体试剂的运输和处理会导致试剂的降解和溢出。因此，需要一种经改进的试剂容器和仪器接口。
实用新型内容
根据本实用新型的一个方面，提供了一种容器，其特征在于，包含：
具有圆锥形部分的下部；
与所述下部连接的盖子，所述盖子包括流体接口、摆杆和相对于所述摆杆设置在所述流体接口的相对侧上的对应结构，所述流体接口包括第一液体端口、第二液体端口、气体端口和围绕所述第一液体端口、所述第二液体端口和所述气体端口设置的密封环，所述第一液体端口沿着所述容器的中心轴线设置；
连接到所述第一液体端口并且延伸到所述下部中的吸管；以及
连接到所述第二液体端口并且延伸到所述下部中的第二吸管，其中所述第二吸管比所述吸管短。
根据本实用新型的另一方面，提供了一种流体互连件，其特征在于，包含：
包括托架的仪器接口，以及包括仪器密封环和设置在所述仪器密封环内的第一仪器液体端口、第二仪器液体端口和仪器气体端口的仪器流体接口；以及
容器，其包括：
具有圆锥形部分的下部；
与所述下部连接的盖子，所述盖子包括流体接口、摆杆和相对于所述摆杆设置在所述流体接口的相对侧上的对应结构，所述流体接口包括第一液体端口、第二液体端口、气体端口和围绕所述第一液体端口、所述第二液体端口和所述气体端口设置的密封环，所述第一液体端口沿着所述容器的中心轴线设置；
连接到所述第一液体端口并且延伸到所述下部中的第一吸管；以及
连接到所述第二液体端口并且延伸到所述下部中的第二吸管，其中所述第二吸管比所述第一吸管短；
其中当所述摆杆接合所述托架时，所述仪器流体接口和所述盖子的所述流体接口连接以将所述第一仪器液体端口接合到所述第一液体端口，将所述第二仪器液体端口接合到所述第二液体端口，并且将所述仪器气体端口接合到所述气体端口。
附图说明
通过参考附图，可以更好地理解本公开，并且本公开的许多特征和优点对于本领域的技术人员来说是显而易见的。
图1包括用于接收容器的实例仪器面板的图示。
图2以及图3包括实例容器和仪器接口的图示。
图4包括实例容器的图示。
图5、图6、图7以及图8包括容器的实例顶部的图示。
图9、图10以及图11包括实例仪器侧流体接口的图示。
图12包括仪器侧流体接口的实例托架部分的图示。
图13包括实例测序***的图示。
图14包括包括传感器阵列的实例***的图示。
图15包括实例传感器和相关联的井的图示。
在不同附图中使用相同的附图标记表示类似或相同的项目。
具体实施方式
在一实施例中，仪器包括用以接收可移除容器的流体接口。仪器侧接口可以包括端口，例如液体端口或气体端口。可移除容器可以包括互补的端口，例如液体端口和气体端口。在一特定实例中，容器的顶部包括摆杆以与仪器侧流体接口的托架联接。一旦接合摆杆和托架，容器就可以摆动到位以接合仪器的流体接口。在一特定实例中，托架相对于流体端口从仪器向外定位。
在图1所绘示的实例中，仪器100可以包括具有凹槽104以接收容器108的面板102。容器108可具有被配置成与仪器100的流体接口106接合的顶部。
例如，如图2以及图3所绘示，流体接口106可以接合容器108的顶部或盖子210。特别地，容器108的顶部210的摆杆212可以接合流体接口106的托架214。容器108可以摆动到位，从而接合仪器的流体接口106的流体歧管216。
在图4所绘示的特定实例中，容器108可以包括下部424和具有流体接口420的顶部210。在一实例中，顶部210可以与下部424螺纹连接。如所绘示，流体接口420沿容器108和顶部210的轴线轴向中心定位。可形成顶部210的一部分的摆杆212定位流体接口420在顶部210上的一侧。任选地，对应结构418相对于流体接口420与摆杆212相对。
在一实例中，容器108的下部424可具有圆锥形部分422。在另一实例中，下部424可以包括体积刻度。
任选地，容器108的顶部210可连接至位于容器108内的一个或多个吸管522或524，如图5所绘示。特别地，吸管522可以沿容器108的中心轴向延伸。例如，吸管522可以延伸到容器108下部的圆锥形部分422中。在另一实例中，吸管524可以偏离轴线并且平行于容器108的中心轴线延伸。任选地，吸管524可以延伸到圆锥形部分422中。吸管522可以比吸管524长。
如图6、图7以及图8中更详细地绘示的，容器108的顶部210包括沿着容器108的轴线居中定位的流体接口420，并且任选地与顶部210同心。当从上方观察时，如图6所绘示的，摆杆212设置在流体接口420的与对应结构418相对的一侧。例如，线可以通过摆杆212的中心、射流接口420和对应结构418延伸穿过顶部210的上表面。
如图6以及图7所绘示的，所述流体接口420可以包括一个***密封环626。包含凸起密封结构的液体端口630可以设置在流体接口420的轴向中心和容器108的轴向中心。凸起密封结构可以高于密封环626。在另一实例中，凸起密封结构可以在高度上等于或短于密封环626。包括凸起密封结构的第二液体端口632可以设置在密封环626内并偏离流体接口420和容器108的轴向中心。在一实例中，第二液体端口632可以沿着通过摆杆212的中心和对应结构418延伸穿过顶部210的上表面的线设置。在一特定实例中，第二液体端口632可以沿着所述线定位成比液体端口630更靠近对应结构418。如图所绘示的，第二液体端口632的凸起密封结构可以在高度上等于液体端口630的凸起密封结构。在另一实例中，第二液体端口532的凸起密封结构可以比液体端口630的凸起密封结构短。
在一实例中，气体端口628可以设置到液体端口630的一侧并且在密封环626的边界内。在一实例中，气体端口628设置在密封环内，比液体端口630更靠近摆杆212。任选地，气体端口628具有凸起密封结构。在一实例中，凸起密封结构短于密封环626并且短于液体端口630的凸起密封结构。
如图8所绘示的，顶部的下侧可包括居中定位的通向液体端口630的开口，以及在一侧上的通向第二液体端口632的开口和在相对侧上的通向气体端口628的开口，任选地沿着从摆杆212和对应结构418处延伸的线。液体端口630和液体端口632的开口可以被配置成接收吸管522和524。
容器108的顶部210以及相关联的液体端口和气体端口的此类构型可以在运输期间有效地接收互补的盖子。此类结构可以限制流体的泄漏。
图9、图10以及图11包括实例仪器侧流体接口106的图示。流体接口106包括托架214和流体端口216。特别地，托架214设置成比流体端口216更远离仪表面板。
如图10所绘示的，流体接口106在从下侧看时包括密封结构1032以接合容器108的密封环626。在一实例中，液体端口1034延伸并且可以接合或进入容器108的液体端口630。或者，容器的液体端口630可以进入流体接口106的液体端口1034。在一实例中，液体端口1040延伸并且可以接合或进入容器108的液体端口632。替代地，容器的液体端口632可以进入流体接口106的液体端口1040。任选地，可以提供一个气体端口1036以便借助在环1032与626之间形成的密封以及由液体端口1034和630之间、1040和632之间形成的密封来接近容器108的气体端口628。
如图10进一步所绘示的，流体接口106可以包括凹槽1038以接收容器108的顶部210的对应结构418。如图11所绘示的，连接器1142，例如止动器，可以被定位在凹槽1038的一侧或两侧上并且可以将对应结构418可释放地固定在位。
如图11进一步所绘示的，托架214包括用于接收摆杆212的凹槽1144。例如，如图12所绘示的，托架214包括凹槽1144和槽缝1246，以接收容器108的摆杆212并允许容器108朝向仪器摆动并接合连接器1142和流体端口1034、1036和1040。
在使用中，容器108的顶部210的摆杆212可以以一定角度接合流体接口106的托架214。然后容器108可以围绕由托架214和摆杆212形成的枢轴摆动到仪器100的凹槽104中。对应结构418可以接合凹槽1038和任选的连接器1142。在一特定实例中，瓶子的重量和与连接器1142的任选连接在容器108的流体端口420和流体接口106的流体歧管之间形成防漏密封。例如，接口106可以相对于重力方向成角度，以允许容器108的重量抵靠环1032形成流体接口420。为了脱开容器108，可以颠倒所述过程。
在一实例中，可以通过液体端口1040和632将液体试剂添加到容器108中。任选地，惰性气体或空气可以通过气体端口加入并且进入容器108中。容器内的液体试剂溶液可以通过液体端口630被抽入或推入仪器100中。例如，惰性气体或空气可推进液体试剂溶液通过液体端口630并进入仪器100中。
虽然这里绘示的实例包括仪器侧流体接口中的托架和容器顶部上的摆杆，但是容器可以替代地包括托架和仪器侧流体接口摆杆。在另一替代实例中，液体端口和气体端口的位置可以颠倒，或者可以设置在具有不同凸形或凹形结构的不同位置。
流体接口和容器在测序***中特别有用。图13图解绘示了用于进行基于pH的核酸测序的***。设备的每个电子传感器产生取决于参考电压值的输出信号。流体回路允许多种试剂被输送到反应室。
在图13中，含有流体回路1302的***1300通过入口连接到至少两个试剂贮存器(1304、1306、1308、1310或1312)，连接到废物贮存器1320，并且通过流体路径1332连接到生物传感器1334，所述流体路径1332将流体节点1330连接到生物传感器1334的入口1338以用于流体连通。来自贮存器(1304、1306、1308、1310或1312)的试剂可以通过包括压力、泵，例如注射泵、重力进料等多种方法被驱动到流体回路1302，并且通过控制阀1314来加以选择。来自流体回路1302的试剂可以通过接收来自控制***1318的信号的阀1314被驱动到废物容器1320。来自流体回路1302的试剂也可以通过生物传感器1334被驱动到废物容器1336。控制***1318包括用于阀的控制器，其通过电连接1316产生用于打开和关闭的信号。
控制***1318还包括用于***的其它部件的控制器，例如通过电连接1322连接到其上的洗涤溶液阀1324和参考电极1328。控制***1318还可以包括用于生物传感器1334的控制和数据采集功能。在一种操作模式中，流体回路1302在控制***1318的程序控制下将一系列选定的试剂1、2、3、4或5输送到生物传感器1334，使得在选定的试剂流之间，流体回路1302被填充和清洗，并且生物传感器1334也被清洗。进入生物传感器1334的流体通过出口1340排出并通过夹紧阀调节器1344的控制沉积在废物容器1336中。阀1344与生物传感器1334的传感器流体输出1340流体连通。
包括限定由第一入口和第二入口形成的井并暴露感应垫的电介质层的装置尤其适用于检测化学反应和副产物，例如检测响应于核苷酸掺入的氢离子的释放，可用于遗传测序，以及其它应用。在一个特定实施例中，测序***包括其中布置有传感阵列的流动池，包括与传感阵列电子连通的通信电路，并且包括与流动池流体连通的容器和流体控制器。在一实例中，图14绘示出了流动池1400的放大的和截面的视图并且绘示出了流动室1406的一部分。试剂流1408流过井阵列1402的表面，其中试剂流1408流过井阵列1402的井的开口端。井阵列1402和传感器阵列1405一起可以形成集成单元，所述集成单元形成流动池1400的下壁(或底板)。参考电极1404可以与流动室1406流体连接。此外，流动池盖1430把流动室1406封装以将试剂流1408容纳在限定区域内。
图15绘示出了井1501和传感器1514的展开图，如图14中的1410所绘示。井的体积、形状、纵横比(如基底宽度与井深度之比)和其它尺寸特征可基于所发生的反应的性质以及所采用的试剂、副产物或标记技术(如果有的话)来选择。传感器1514可以是化学场效应晶体管(chemFET)，更具体地是离子敏感FET(ISFET)，其具有浮动栅极1518，浮动栅极1518具有任选地通过钝化层1516与井内部分离的传感器板1520。传感器1514可以响应存在于与传感器板1520相对的钝化层1516上的电荷1524的量(并产生与之相关的输出信号)。电荷1524的变化可引起chemFET的源极1521和漏极1522之间的电流变化。接下来，chemFET可以直接用于提供基于电流的输出信号，或者间接地与附加电路一起用于提供基于电压的输出信号。反应物、洗涤溶液和其它试剂可通过扩散机构1540进入和离开井。
在一实施例中，在井1501中进行的反应可以是用来识别或确定所感兴趣的分析物的特性或性质的分析反应。这种反应可直接或间接产生影响邻近传感器板1520的电荷量的副产物。如果这种副产物少量产生或快速衰减或与其它成分反应，则可同时在井1501中分析相同分析物的多个拷贝，以便增加所产生的输出信号。在一实施例中，在沉积到井1501中之前或之后，可以将分析物的多个拷贝附着到固相载体1512上。固相载体1512可以是微颗粒、纳米颗粒、珠、固体或包括多井的凝胶等。为了简化和便于说明，固相载体1512在本文中也称为颗粒或珠。对于核酸分析物，可以通过滚环扩增(RCA)、指数RCA或类似技术制备多个相连接的拷贝，以在不需要固体载体的情况下产生扩增子。
在第一方面，容器包括下部和与下部连接的盖子。盖子包括流体接口、摆杆和相对于摆杆设置在流体接口的相对侧上的对应结构。流体接口包括第一液体端口、第二液体端口、气体端口，以及设置在第一液体端口、第二液体端口和气体端口周围的密封环，第一液体端口沿着容器的中心轴线设置。
在第一方面的实例中，第二液体端口沿着从摆杆的中心通过第一液体端口延伸到相对结构的线设置。例如，第二液体端口比摆杆更靠近对应结构。在另一实例中，气体端口设置为沿着所述线更靠近摆杆。
在第一方面和上述实例的另一实例中，容器还包括连接到第一液体端口并延伸到下部中的吸管。例如，容器还包括连接到第二液体端口并延伸到下部中的第二吸管。在另一实例中，第二吸管比所述吸管短。
在第一方面和上述实例的另一实例中，下部具有圆锥形部分。
在第一方面和上述实例的一个附加实例中，第一液体端口包括凸起密封结构。在另一实例中，凸起密封结构比所述密封环高。例如，第二液体端口具有第二凸起密封结构。在一实例中，第二凸起密封结构的高度与第一液体端口的凸起密封结构相同。在另一实例中，所述气体端口包括第三凸起密封结构。例如，第三凸起密封结构比第一液体端口的凸起密封结构短。
在第一方面和上述实例的另一实例中，盖子通过螺纹连接连接到下部。
在第二方面，流体互连件包括：包括托架的仪器接口，以及包括仪器密封环和设置在仪器密封环内的第一仪器液体端口、第二仪器液体端口和气体端口的仪器流体接口。流体互连件进一步包括容器，所述容器包括下部和与下部连接的盖子。盖子包括流体接口、摆杆和相对于摆杆设置在流体接口的相对侧上的对应结构。流体接口包括第一液体端口、第二液体端口、气体端口和设置在第一液体端口、第二液体端口和气体端口周围的密封环。第一液体端口沿着容器的中心轴线设置。当摆杆接合托架时，仪器流体接口和盖子的流体接口相连接以将第一仪器液体端口接合到第一液体端口，将第二仪器液体端口接合到第二液体端口，并且将仪器气体端口接合到气体端口。
在第二方面的一实例中，仪器接口还包括接受盖子的对应结构的凹槽。例如，仪器接口还包括接合盖子的对应结构的连接器。
在第二方面和上述实例的另一实例中，第二液体端口沿着从摆杆的中心通过第一液体端口延伸到对应结构的线设置。例如，第二液体端口比摆杆更靠近对应结构。在一实例中，所述气体端口沿着所述线设置位更靠近所述摆杆。
在第二方面和上述实例的另一实例中，流体互连件还包括连接到第一液体端口并延伸到下部中的吸管。例如，流体互连件还包括连接到第二液体端口并延伸到下部中的第二吸管。例如，第二吸管比吸管短。
在第二方面和上述实例的一附加实例中，下部具有圆锥形部分。
在第二方面和上述实例的另一实例中，第一液体端口包括凸起密封结构。在一实例中，凸起密封结构比密封环高。例如，第二液体端口具有第二凸起密封结构。在一个附加实例中，第二凸起密封结构的高度与第一液体端口的凸起密封结构相同。例如，气体端口包括第三凸起密封结构。在另一实例中，第三凸起密封结构比第一液体端口的凸起密封结构短。
在第二方面和上述实例的另一实例中，盖子通过螺纹连接连接到下部。
在第三方面，将容器连接到仪器的方法包括将容器的摆杆应用到仪器界面的托架。仪器接口包括托架，以及包括仪器密封环和设置在仪器密封环内的第一仪器液体端口、第二仪器液体端口和仪器气体端口的仪器流体接口。所述容器包括下部和与下部连接的盖子。盖子包括流体接口、摆杆和相对于摆杆设置在流体接口的相对侧上的对应结构。流体接口包括第一液体端口、第二液体端口、气体端口，以及设置在第一液体端口、第二液体端口和气体端口周围的密封环，第一液体端口沿着容器的中心轴线设置。所述方法还包括通过气体端口施加气体以驱动液体从容器通过液体端口进入仪器。
在第三方面的一实例中，所述方法还包括摆动容器以将对应结构应用到仪器对接装置的凹槽中。在另一实例中，所述方法还包括通过第二仪器端口和第二液体端口将试剂溶液施加到容器中。
应注意到并不是上述一般描述或实施例中描述的所有行为都是必需的，一部分具体行为可能不是必需的，并且除了所描述的那些之外，还可以进行一个或多个另外的行为。此外，所列出的活动的顺序不一定是执行它们的顺序。
在前述说明书中，已参考特定实施例描述了概念。然而，本领域的普通技术人员应当认识到在不脱离所附权利要求中阐述的本发明的范围的情况下，可以进行各种修改和改变。因此，说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性的，并且所有这样的修改旨在被包括在本发明的范围内。
如本文所用，术语“包含(comprises/comprising)”、“包括(includes/including)”、“具有(has/having)”或其任何其它变型旨在涵盖非排他性的包括。例如，包括一系列特征的工艺、方法、制品或装置不必仅限于那些特征，而是可包括未明确列出的或这些工艺、方法、制品或装置所固有的其它特征。此外，除非有相反的明确说明，“或”是指包含性的或，而不是指排他性的或。例如，条件A或B满足以下任一项：A为真(或存在)且B为假(或不存在)，A为假(或不存在)且B为真(或存在)，以及A和B两者均为真(或存在)。
此外，使用“一个”或“一种”是为了描述本文所述的要素和组分。这样做仅仅是为了方便和给出本发明范围的一般意义。该描述应被解读为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，除非它明显另有所指。
上面已经关于特定实施例描述了益处、其它优点和问题的解决方案。然而，益处、优点、问题的解决方案，以及可以使任何益处、优点或解决方案出现或变得更显著的任何特征不应被解释为任何或所有权利要求的关键的、必需的或基本的特征。
在阅读本说明书之后，本领域的技术人员应当理解，为了清楚起见，在本文中在分开的实施方案的上下文中描述的某些特征也可以在单个实施方案中组合提供。相反地，为了简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何子组合的形式提供。此外，提及的以范围陈述的值包括该范围内的每个值。

Claims (24)

1.一种容器，其特征在于，包含：
具有圆锥形部分的下部；
与所述下部连接的盖子，所述盖子包括流体接口、摆杆和相对于所述摆杆设置在所述流体接口的相对侧上的对应结构，所述流体接口包括第一液体端口、第二液体端口、气体端口和围绕所述第一液体端口、所述第二液体端口和所述气体端口设置的密封环，所述第一液体端口沿着所述容器的中心轴线设置；
连接到所述第一液体端口并且延伸到所述下部中的吸管；以及
连接到所述第二液体端口并且延伸到所述下部中的第二吸管，其中所述第二吸管比所述吸管短。
2.根据权利要求1所述的容器，其特征在于，所述第二液体端口沿着从所述摆杆的中心通过所述第一液体端口延伸到所述对应结构的线设置。
3.根据权利要求2所述的容器，其特征在于，所述第二液体端口比所述摆杆更靠近所述对应结构。
4.根据权利要求2所述的容器，其特征在于，所述气体端口设置为沿着所述线更靠近所述摆杆。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的容器，其特征在于，所述第一液体端口包括凸起密封结构。
6.根据权利要求5所述的容器，其特征在于，所述凸起密封结构比所述密封环高。
7.根据权利要求5所述的容器，其特征在于，所述第二液体端口具有第二凸起密封结构。
8.根据权利要求7所述的容器，其特征在于，所述第二凸起密封结构的高度与所述第一液体端口的所述凸起密封结构相同。
9.根据权利要求5所述的容器，其特征在于，所述气体端口包括第三凸起密封结构。
10.根据权利要求9所述的容器，其特征在于，所述第三凸起密封结构比所述第一液体端口的所述凸起密封结构短。
11.根据权利要求1至4中任一项所述的容器，其特征在于，所述盖子通过螺纹连接连接到所述下部。
12.一种流体互连件，其特征在于，包含：
包括托架的仪器接口，以及包括仪器密封环和设置在所述仪器密封环内的第一仪器液体端口、第二仪器液体端口和仪器气体端口的仪器流体接口；以及
容器，其包括：
具有圆锥形部分的下部；
与所述下部连接的盖子，所述盖子包括流体接口、摆杆和相对于所述摆杆设置在所述流体接口的相对侧上的对应结构，所述流体接口包括第一液体端口、第二液体端口、气体端口和围绕所述第一液体端口、所述第二液体端口和所述气体端口设置的密封环，所述第一液体端口沿着所述容器的中心轴线设置；
连接到所述第一液体端口并且延伸到所述下部中的第一吸管；以及
连接到所述第二液体端口并且延伸到所述下部中的第二吸管，其中所述第二吸管比所述第一吸管短；
其中当所述摆杆接合所述托架时，所述仪器流体接口和所述盖子的所述流体接口连接以将所述第一仪器液体端口接合到所述第一液体端口，将所述第二仪器液体端口接合到所述第二液体端口，并且将所述仪器气体端口接合到所述气体端口。
13.根据权利要求12所述的流体互连件，其特征在于，所述仪器接口还包括凹槽，以接收所述盖子的所述对应结构。
14.根据权利要求13所述的流体互连件，其特征在于，所述仪器接口还包括用于接合所述盖子的所述对应结构的连接器。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的流体互连件，其特征在于，所述第二液体端口沿着从所述摆杆的中心通过所述第一液体端口延伸至所述对应结构的线设置。
16.根据权利要求15所述的流体互连件，其特征在于，所述第二液体端口比所述摆杆更靠近所述对应结构。
17.根据权利要求15所述的流体互连件，其特征在于，所述气体端口设置为沿着所述线更靠近所述摆杆。
18.根据权利要求12至14中任一项所述的流体互连件，其特征在于，所述第一液体端口包括凸起密封结构。
19.根据权利要求18所述的流体互连件，其特征在于，所述凸起密封结构比所述密封环高。
20.根据权利要求18所述的流体互连件，其特征在于，所述第二液体端口具有第二凸起密封结构。
21.根据权利要求20所述的流体互连件，其特征在于，所述第二凸起密封结构的高度与所述第一液体端口的所述凸起密封结构相同。
22.根据权利要求18所述的流体互连件，其特征在于，所述气体端口包括第三凸起密封结构。
23.根据权利要求22所述的流体互连件，其特征在于，所述第三凸起密封结构比所述第一液体端口的所述凸起密封结构短。
24.根据权利要求12至14中任一项所述的流体互连件，其特征在于，所述盖子通过螺纹连接连接到所述下部。
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