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Au/N-g-C_(3)N_(4)复合材料的制备及其可见光催化产氢性能
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作者 李冰雪 李乔颖 +3 位作者 陈建军 梁浩男 胡雨佳 李永宇 《化学研究与应用》 CAS 北大核心 2023年第4期907-913,共7页
首先以尿素和柠檬酸作为前驱体,通过热处理工艺合成N掺杂的g-C_(3)N_(4)(N-g-C_(3)N_(4)),然后利用化学还原的方法将Au沉积到N-g-C_(3)N_(4)表面,形成Au修饰的N掺杂的g-C_(3)N_(4)复合光催化材料(Au/N-g-C_(3)N_(4))。通过XRD、XPS、TEM... 首先以尿素和柠檬酸作为前驱体,通过热处理工艺合成N掺杂的g-C_(3)N_(4)(N-g-C_(3)N_(4)),然后利用化学还原的方法将Au沉积到N-g-C_(3)N_(4)表面,形成Au修饰的N掺杂的g-C_(3)N_(4)复合光催化材料(Au/N-g-C_(3)N_(4))。通过XRD、XPS、TEM、UV-Vis和光电流测试对其进行了表征,与同等条件下制备的N-g-C_(3)N_(4)和g-C_(3)N_(4)相比,Au/N-g-C_(3)N_(4)具有更强的光吸收性能和更大的光电流。同时对材料的可见光产氢性能进行了研究,结果发现:当Au含量为1%时,复合材料呈现最佳的光催化产氢性能,其产氢速率为974μmol·g^(-1)·h^(-1),为N-g-C_(3)N_(4)(15μmol·g^(-1)·h^(-1))的65倍。 展开更多
关键词 n-g-c_(3)n_(4) 产氢 au 可见光催化
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溶剂热法制备TiO2/g-C3N4及其光催化性能 被引量:17
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作者 董海军 陈爱平 +2 位作者 何洪波 吕慧 李春忠 《华东理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期536-541,共6页
采用溶剂热法合成了可见光响应的TiO_2/g-C_3N_4复合光催化剂,并对TiO_2/g-C_3N_4进行质子化处理。通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附BET法、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射(UV-vi... 采用溶剂热法合成了可见光响应的TiO_2/g-C_3N_4复合光催化剂,并对TiO_2/g-C_3N_4进行质子化处理。通过X射线衍射(XRD)、氮气吸附-脱附BET法、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、紫外-可见漫反射(UV-vis DRS)和荧光光谱(PL)等方法对样品进行了表征,并以甲基橙(MO)光催化降解为模型反应,考察了可见光下制备的样品的光催化性能。结果表明,多孔TiO_2纳米晶与g-C_3N_4形成具有"芝麻饼"形貌的复合结构;TiO_2/g-C_3N_4复合光催化剂的光吸收带边扩展到465 nm,较TiO_2出现明显红移;TiO_2与g-C_3N_4能带匹配耦合,有效地抑制了电子与空穴的复合;质子化处理过程能够提高可见光区吸收强度和电子的传导能力,增强了TiO_2的光催化活性。 展开更多
关键词 TIO2纳米晶 TIO2 gc3n4 g-c3n4 可见光响应 质子化处理 光催化
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g-C_3N_4/PVDF复合膜的制备及热解性能研究 被引量:1
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作者 王慧雅 杭祖圣 +1 位作者 卢向明 应三九 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期77-81,共5页
以DMF为溶剂,通过急骤凝胶法制备了一种用于光催化降解有机污染物的有机-无机复合膜g-C3N4/PVDF,并利用XRD、FTIR、TG等手段对该复合膜的微观结构进行了分析。分析结果表明,复合膜中的PVDF以β相结晶存在,g-C3N4不影响PVDF结晶的结构。... 以DMF为溶剂,通过急骤凝胶法制备了一种用于光催化降解有机污染物的有机-无机复合膜g-C3N4/PVDF,并利用XRD、FTIR、TG等手段对该复合膜的微观结构进行了分析。分析结果表明,复合膜中的PVDF以β相结晶存在,g-C3N4不影响PVDF结晶的结构。此外,还利用迭代法研究了复合膜的热分解动力学,研究发现,g-C3N4的加入改变了PVDF的热分解过程,使热分解分为明显的2个阶段,并推导出了2个阶段的热分解动力学方程。 展开更多
关键词 gc3n4 复合膜 制备 热解性能
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海胆状Ag/g-C_3N_4/ZnO三元复合高效光催化材料的制备
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作者 周艺 曹峰 向烨 《长沙理工大学学报(自然科学版)》 CAS 2018年第3期101-107,共7页
通过简单的二步水热法制备了一种具有良好光催化特性的海胆状Ag/g-C_3N_4/ZnO三元复合光催化材料,通过SEM,TEM,XRD,XPS和UV-Vis DRS等表征方法对材料进行了表征。SEM和TEM结果表明,该材料是以螺旋杆状ZnO纳米棒自组装而成的海胆状ZnO为... 通过简单的二步水热法制备了一种具有良好光催化特性的海胆状Ag/g-C_3N_4/ZnO三元复合光催化材料,通过SEM,TEM,XRD,XPS和UV-Vis DRS等表征方法对材料进行了表征。SEM和TEM结果表明,该材料是以螺旋杆状ZnO纳米棒自组装而成的海胆状ZnO为基体的三元复合物。XPS分析表明,在Ag,g-C_3N_4与ZnO之间形成了双异质结结构。UV-Vis DRS测试表明,所得复合材料与纯海胆状ZnO相比,其吸收带边发生了较大的红移,对可见光吸收增强。氙灯照射下光催化实验结果表明,该材料相较于纯海胆状ZnO,光催化性能显著提高,效率达到97%。最后探究了Ag/g-C_3N_4/ZnO特殊的形貌结构、纳米Ag的局域表面等离子共振效应(LSPR)及g-C_3N_4与ZnO异质结的形成等因素对光催化性能的影响。 展开更多
关键词 Ag/gc3n4/ZnO 自组装 双异质结 螺旋杆ZnO 等离子共振效应 光催化活性
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高比表面g-C_3N_4/竹叶炭催化氧化环己基苯 被引量:3
5
作者 司坤坤 单玉华 +3 位作者 曹鹰 栾灵 鲁墨弘 李明时 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期101-104,106,共5页
将单腈胺浸渍到竹叶上,在N2气氛中600℃焙烧,制备高比表面积的石墨型氮化碳/竹叶炭(g-C3N4/BC),以得到活性稳定、易于循环利用的催化材料。采用XRD、FT-IR、SEM、BET等方法对g-C3N4/BC进行表征。将g-C3N4/BC作为催化剂用于催化氧气氧化... 将单腈胺浸渍到竹叶上,在N2气氛中600℃焙烧,制备高比表面积的石墨型氮化碳/竹叶炭(g-C3N4/BC),以得到活性稳定、易于循环利用的催化材料。采用XRD、FT-IR、SEM、BET等方法对g-C3N4/BC进行表征。将g-C3N4/BC作为催化剂用于催化氧气氧化环己基苯(CHB)合成苯酚和环己酮。考察了反应温度、氧气压力和催化剂重复使用对反应的影响。结果表明:在g-C3N4/BC催化作用下,110℃、1.1 MPa O2下反应4 h,CHB转化率为16.7%,苯酚和环己酮选择性分别为64.0%和57.0%。催化剂循环使用10次,催化性能没有明显变化。并提出了g-C3N4/BC催化氧化CHB的反应途径和催化机理。 展开更多
关键词 gc3n4/竹叶炭(g-c3n4/Bc) 环己基苯(cHB) 催化氧化 苯酚 环己酮
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N-TiO2/g-C3N4复合光催化剂的制备及其光催化性能 被引量:3
6
作者 陈叶权 丘文娟 +4 位作者 罗棋 彭美桦 王小攀 左建良 刘自力 《工业催化》 CAS 2019年第9期31-35,共5页
采用水热法制备N掺杂TiO2,将其与二氰二胺混合进行高温焙烧合成N-TiO2/g-C3N4复合光催化剂。采用XRD、UV-Vis、N2吸附-脱附和SEM等对催化剂进行微观结构表征,以200W氙灯模拟光源并过滤掉420nm以下的紫外光,对比研究TiO2、g-C3N4、N-TiO... 采用水热法制备N掺杂TiO2,将其与二氰二胺混合进行高温焙烧合成N-TiO2/g-C3N4复合光催化剂。采用XRD、UV-Vis、N2吸附-脱附和SEM等对催化剂进行微观结构表征,以200W氙灯模拟光源并过滤掉420nm以下的紫外光,对比研究TiO2、g-C3N4、N-TiO2和复合光催化剂对罗丹明B的可见光降解性能。结果表明,N掺杂后TiO2的禁带宽度降低,催化活性提高;而复合光催化剂可见光吸收边距相对N-TiO2进一步红移,禁带宽度为2.75eV,降解罗丹明B的一级动力学常数k可达0.12158min-1,是g-C3N4、N-TiO2的2倍;复合催化剂重复使用4次后,对罗丹明B的降解率仍达92%以上,表明催化剂具有较好的光催化活性和稳定性。 展开更多
关键词 催化化学 光催化 n-TiO 2/g-c 3 n 4 复合催化剂 罗丹明B
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SnWO4/g-C3N4复合光催化剂降解亚甲基蓝溶液 被引量:2
7
作者 李雯欣 王洁 +1 位作者 张彩 陈建林 《工业催化》 CAS 2019年第7期79-82,共4页
采用溶剂热法制备SnWO4/g-C3N4复合光催化剂,在可见光降解亚甲基蓝实验中研究复合催化剂的光催化性能。考察催化剂投加量、亚甲基蓝溶液初始浓度、溶液pH值、盐效应对光催化性能的影响及SnWO4/g-C3N4复合光催化剂的重复利用性。实验结... 采用溶剂热法制备SnWO4/g-C3N4复合光催化剂,在可见光降解亚甲基蓝实验中研究复合催化剂的光催化性能。考察催化剂投加量、亚甲基蓝溶液初始浓度、溶液pH值、盐效应对光催化性能的影响及SnWO4/g-C3N4复合光催化剂的重复利用性。实验结果表明,在催化剂投加量1.0g·L^-1、亚甲基蓝溶液初始浓度15mg·L^-1和溶液pH值7.08时,在可见光条件下反应3h,亚甲基蓝溶液脱色率达到94.2%;NaCl对光催化降解亚甲基蓝具有抑制作用,加入10mmol·L^-1的NaCl溶液后亚甲基蓝的脱色率降为76.0%;复合光催化剂循环使用5次后,暗吸附后光照3h,亚甲基蓝溶液的总脱色率仍可达到78.7%,重复利用性良好。 展开更多
关键词 催化化学 溶剂热法 SnWO4/g-c3n4复合光催化剂 亚甲基蓝 降解
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V_(2)O_(5)/g⁃C_(3)N_(4)催化剂的制备及其模拟油中硫化物的脱除
8
作者 张豪 李秀萍 赵荣祥 《石油化工高等学校学报》 CAS 2021年第1期7-14,共8页
以三聚氰胺、偏钒酸铵、硼酸为前驱体,通过煅烧法制备V_(2)O_(5)/g⁃C_(3)N_(4)催化剂。采用XRD、FT⁃IR、XPS、SEM和BET等技术对催化剂的结构与形貌进行表征。以V_(2)O_(5)/g⁃C_(3)N_(4)为催化剂,乙腈为萃取剂,H_(2)O_(2)为氧化剂对模拟... 以三聚氰胺、偏钒酸铵、硼酸为前驱体,通过煅烧法制备V_(2)O_(5)/g⁃C_(3)N_(4)催化剂。采用XRD、FT⁃IR、XPS、SEM和BET等技术对催化剂的结构与形貌进行表征。以V_(2)O_(5)/g⁃C_(3)N_(4)为催化剂,乙腈为萃取剂,H_(2)O_(2)为氧化剂对模拟油中二苯并噻吩(DBT)的脱除进行考察。探究了反应温度、催化剂质量、萃取剂体积、n(H_(2)O_(2))/n(S)以及不同硫化物等因素对脱硫效果的影响。在模拟油体积为5.0 mL、萃取剂乙腈体积为3.0 mL、n(H_(2)O_(2))/n(S)=8、催化剂质量为0.02 g、反应温度为30℃和反应时间为60 min的最佳条件下,DBT的脱除率达到91.9%,经过5次催化剂再生后脱硫率仍可以达到85.7%。 展开更多
关键词 V2O5/gc3n4 氧化脱硫 二苯并噻吩 三聚氰胺
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多孔g-C3N4负载不同受限贵金属纳米粒子及其催化活性研究 被引量:1
9
作者 邓敏 田逢雨 +1 位作者 侯东芳 李东升 《材料科学》 CAS 2020年第6期495-505,共11页
通过简单的光化学还原方法,得到一系列具有相同负载量的贵金属(Au, Ag, Pd, Pt)纳米颗粒@多孔g-C3N4纳米复合材料。利用XRD、SEM、TEM、XPS、FT-IR和N2物理吸附等手段对样品的微观结构、形貌等性能进行了表征,并评价了M@pg-C3N4纳米复... 通过简单的光化学还原方法,得到一系列具有相同负载量的贵金属(Au, Ag, Pd, Pt)纳米颗粒@多孔g-C3N4纳米复合材料。利用XRD、SEM、TEM、XPS、FT-IR和N2物理吸附等手段对样品的微观结构、形貌等性能进行了表征,并评价了M@pg-C3N4纳米复合材料对KBH4还原4-硝基苯酚(4-NP)的催化活性。其结果表明,贵金属纳米颗粒均匀负载在pg-C3N4上,与纯pg-C3N4相比,所有M@pg-C3N4纳米复合材料对4-NP催化还原性能明显增强。其中,Au@pg-C3N4的最高速率常数达到1.386 min−1,优于M@pg-C3N4的催化活性(M = Ag,Pd和Pt)。这归因于g-C3N4的多孔结构对不同贵金属纳米颗粒的整体限域效应和贵金属纳米粒子的优良的电子传输性能。本文为贵金属基复合催化剂的选择和应用提供了一定的实验依据。 展开更多
关键词 贵金属纳米颗粒 多孔g-c3n4 4-nP还原 催化活性
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DFT Study on Two C_4N_(12)O_4 Isomers with Pagodane- and Isopagodane-like Structures 被引量:1
10
作者 LIU Feng-Ling WANG Jin-Shan PENG Ling 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1264-1270,共7页
Geometries, energies, and vibrational frequencies for two C4N12O4 isomers with pagodane- and isopagodane-like structures have been calculated at the B3LYP/6-31G* level.Isomers 1 and 2 are of D2h and D2d symmetry, res... Geometries, energies, and vibrational frequencies for two C4N12O4 isomers with pagodane- and isopagodane-like structures have been calculated at the B3LYP/6-31G* level.Isomers 1 and 2 are of D2h and D2d symmetry, respectively. Heats of formation for the two C4N12O4 isomers have been estimated in this paper, indicating they would be reasonable candidates for high energy density materials. 展开更多
关键词 two c4n12O4 isomers with pagodane-like structures high energy density material B3LYP/6-31g vibrational frequency heat of formation
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Heterofullerenes C_(48)N_(12) and C_(48)B_(12) with Rare T_h Symmetry: a DFT Study
11
作者 刘奉岭 米利 姜永芳 《Chinese Journal of Structural Chemistry》 SCIE CAS CSCD 2013年第6期839-846,共8页
The molecule with Th symmetry is rare. Two C60-1ike molecules C48N12 and C48B12 with rare Th symmetry have been reported here, which is an approach to seek for the molecule with rare Th symmetry. Their structural, ele... The molecule with Th symmetry is rare. Two C60-1ike molecules C48N12 and C48B12 with rare Th symmetry have been reported here, which is an approach to seek for the molecule with rare Th symmetry. Their structural, electronic, vibrational, NMR, and thermodynamic properties have been calculated at the B3LYP/6-31G(d) level of theory. Vibrational modes have been assigned according to their symmetry. They all have 73 independent vibrational modes: 22 IR-active modes with Tu symmetry and 37 Raman-active modes with Ag, Eg and Tg symmetry, respectively. The heats of formation have been calculated using isodesmic reactions, and the values of C48N12 and C48B12 are 3812.0 and 3423.8 kJ mo1-1, respectively. According to the estimated band gaps for their fcc solid, they are all semiconducting materials, like C60, especially C48B12-based fcc solid. 展开更多
关键词 heterofullerenes c48n12 and c4sB12 Th symmetry B3LYP/6-31g(d) vibrational frequency heat of formation
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Cu改性石墨相氮化碳(g⁃C3N4)光催化灭活铜绿微囊藻的效能与机理研究 被引量:10
12
作者 李航 封磊 +4 位作者 宋萍 游凯 苏丹 刘洁 黄楠 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1692-1702,共11页
通过热聚合法制备不同比例Cu掺杂g⁃C3N4复合光催化材料,利用XRD、SEM/EDX、FT⁃IR、UV⁃Vis DRS、PL、XPS等技术对复合材料的形貌结构和光学性能进行表征,研究了复合材料对藻细胞的光催化灭活效果.结果表明,Cu掺杂改性可有效促进g⁃C3N4材... 通过热聚合法制备不同比例Cu掺杂g⁃C3N4复合光催化材料,利用XRD、SEM/EDX、FT⁃IR、UV⁃Vis DRS、PL、XPS等技术对复合材料的形貌结构和光学性能进行表征,研究了复合材料对藻细胞的光催化灭活效果.结果表明,Cu掺杂改性可有效促进g⁃C3N4材料表面光生电子⁃空穴的分离,增强其对可见光的利用率,进而提升其光催化效率;随着Cu掺杂比例的增大,Cu⁃C3N4对藻细胞的灭活效果则越好.进一步研究发现,H2O2和·O2^-是Cu⁃C3N4光催化灭藻过程中起主要作用的活性物质,会损伤藻细胞的形态结构、抗氧化酶系统和光合系统,导致藻细胞大量死亡. 展开更多
关键词 光催化 藻污染 gc3n4 cu⁃c3n4 抗氧化
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可见光光催化降解在有机污染防治中的应用 被引量:2
13
作者 陈潮炎 张侠 《中国资源综合利用》 2016年第9期39-43,共5页
可见光光催化降解在环境的有机污染防治中具有极大的应用潜力。可见光光催化剂的研究是其中的重要研究方向。针对具有可见光光催化特性的半导体光催化剂,综述了其研究进展。认为,TiO_2光催化剂、铋系光催化剂、锌系光催化剂以及石墨相g-... 可见光光催化降解在环境的有机污染防治中具有极大的应用潜力。可见光光催化剂的研究是其中的重要研究方向。针对具有可见光光催化特性的半导体光催化剂,综述了其研究进展。认为,TiO_2光催化剂、铋系光催化剂、锌系光催化剂以及石墨相g-C_3N_4光催化剂的研究都非常广泛,而且它们都具有良好的光催化性能。 展开更多
关键词 光催化 TIO2 BI2O3 ZnO gc3n4 有机污染物
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氮化碳纳米片层的制备及其应用研究进展 被引量:4
14
作者 李晨露 罗洁茹 +1 位作者 常飞 徐彬 《广州化工》 CAS 2014年第17期10-12,共3页
石墨相氮化碳(g-C3N4)纳米片层比体相氮化碳具有更大的比表面积,更强的电子-空穴对转移能力,以及更高的载流子分离效率等优点,因此引起科研工作者们的广泛关注和浓厚的研究兴趣,具有广阔的应用前景。本文主要介绍了氮化碳纳米片层几种... 石墨相氮化碳(g-C3N4)纳米片层比体相氮化碳具有更大的比表面积,更强的电子-空穴对转移能力,以及更高的载流子分离效率等优点,因此引起科研工作者们的广泛关注和浓厚的研究兴趣,具有广阔的应用前景。本文主要介绍了氮化碳纳米片层几种常见的制备方法,诸如热氧化刻蚀法、化学剥离法、液体溶液剥离法等,并简单介绍了其应用的研究进展。 展开更多
关键词 gc3n4 纳米片层 剥离 研究进展
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新型氮化碳纳米材料的制备与性能测试 被引量:2
15
作者 张千 张纪梅 李颖 《天津化工》 CAS 2017年第3期10-12,24,共4页
类石墨氮化碳(g-C_3N_4)是一种新型的可见光光催化剂,但类石墨氮化碳g-C_3N_4本身有着的一些缺陷,直接造成其光催化效率低。为了消除这些缺陷的存在,提高其光催化效率。本文是将类石墨氮化碳(g-C_3N_4)进行加工处理得到厚度在50 nm左右... 类石墨氮化碳(g-C_3N_4)是一种新型的可见光光催化剂,但类石墨氮化碳g-C_3N_4本身有着的一些缺陷,直接造成其光催化效率低。为了消除这些缺陷的存在,提高其光催化效率。本文是将类石墨氮化碳(g-C_3N_4)进行加工处理得到厚度在50 nm左右的薄片,然后通过XRD、SEM和TEM等多种方法对该催化剂进行表征。并在可见光下对罗丹明B进行降解来判断其催化效率。 展开更多
关键词 gc3n4 可见光 光催化 罗丹明B
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石墨相氮化碳及其改性对有机污染物的光催化降解 被引量:4
16
作者 李佳宇 李法云 +2 位作者 王艳杰 邢杨 吝美霞 《环境保护科学》 CAS 2018年第5期56-62,共7页
光催化技术可以通过半导体材料光催化剂对太阳能进行有效吸收,且在较为温和的条件下可以发生光催化氧化还原反应,促进环境有机污染的降解。石墨相氮化碳(g-C_3N_4)是一种新型非金属半导体光催化剂,因自身独特的类石墨层状结构而具有良... 光催化技术可以通过半导体材料光催化剂对太阳能进行有效吸收,且在较为温和的条件下可以发生光催化氧化还原反应,促进环境有机污染的降解。石墨相氮化碳(g-C_3N_4)是一种新型非金属半导体光催化剂,因自身独特的类石墨层状结构而具有良好的光催化性能,使其成为近年来光催化领域的研究热点之一。文章分析了g-C_3N_4的结构、性质和光催化机理,阐述了进一步提高其光催化活性的改性方法,并介绍了其在有机污染物光催化降解与环境修复领域的应用前景。 展开更多
关键词 石墨相氮化碳(gc3n4) 改性 光催化 有机污染物
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