万能材料 塑料中的秘密

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[日] 泽田和弘 著
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出版社: 科学出版社
ISBN:9787030398543
版次:1
商品编码:11500878
包装:平装
丛书名: 形形色色的科学趣味科普系列
开本:16开
出版时间:2014-07-01
用纸:胶版纸
页数:208
正文语种:中文

具体描述

内容简介

人类发明塑料一来,塑料迅速普及为普遍、经济、实用的材料,应用在日常生活和高端技术中。那么,塑料是如何被制成的呢?有何特性使其应用面如此之广?本书带你一探究竟。

作者简介

泽田和弘  1947年生于日本大阪府。1970年开始在母校大阪教育大学任职,现任于教职教育研究开发中心,并兼职实践学校教育讲座(研究生院)教授。参与编写过《自由研究ガイドブック》(東京書籍)、《新しい理科の教科書小学4、5、6年》(文一総合出版)、《理科が面白くなる科学小話Q&A100》(明治図書)等。  

目录

第1部分 塑料到底是什么?神奇的性质与研发过程

1.1 塑料是什么物质?

1.2 塑料瓶是如何制作的?

1.3 加热塑料瓶会发生什么?(实验篇)

1.4 既可变软又可凝固是塑料独有的性质吗?

1.5 可塑性是如何产生的?

1.6 可塑性与温度有什么关系?

1.7 黏土和塑料的可塑性有何差别?

1.8 塑料的可塑性都是相同的吗?

1.9 PET bottle(塑料瓶)中的PET是什么意思?

1.1O 塑料的种类

1.11 “树脂”从何而来?

1.12 人类历史上的第一种合成塑料

1.13 谁发明了酚醛树脂?

1.14 酚醛树脂引起了哪个日本人的注意?

1.15 酚醛树脂出现之前没有塑料吗?

1.16 小食品中附带的玩具是赛璐珞制成的吗?

1.17 塑料的研发是理论发展的结果吗?

1.18 塑料的原料从何时变成了石油?

1.19 天然树脂的用途(虫胶和松脂)

1.20 天然树脂的用途(木乃伊和天然树脂)

1.21 塑料不耐光照吗?

1.22 塑料不耐水吗?

1.23 为什么塑料容易脏?(静电和污垢)

1.24 为什么塑料容易脏?(污垢和亲油性)

1.25 塑料会溶于油吗?

1.26 塑料的脆性可以改良吗?

1.27 塑料的透明性由什么决定?

1.28 塑料耐热吗?(硬和软)

1.29 塑料耐热吗?(分子强度)

1.30 耐热性不同,塑料的用途就不同吗?

第2部分 塑料都有哪些用途?最新的技术催生多种多样的用途

2.1 塑料被应用于何处?

2.2 塑料的标记方法

2.3 为什么会有开孔的包装?

2.4 包装能防什么?(湿气)

2.5 包装能防什么?(气体)

2.6 万能包装能制作出来吗?

2.7 剥离不下来的复合蒸镀是什么?

2.8 日本最初采用复合薄膜包装的是什么食品?

2.9 蒸镀制成的复合薄膜只用作包装容器吗?

2.10 食品模型是如何制作的?

2.11 丙烯酸颜料是什么?

2.12 与身体相关的塑料都有哪些?

2.13 硬质镜片和软质镜片的区别在哪里?

2.14 疏水硅树脂的应用领域有哪些?

2.15 什么是塑料灭火器?

2.16 卫生巾和纸尿布为什么能吸水?

2.17 发泡塑料是怎样制成的?

2.18 发泡聚苯乙烯都有哪些种类?

2.19 发泡塑料意想不到的使用方法

2.20 防止混凝土开裂的塑料有什么?

2.21 塑料制成的大理石

2.22 马桶也塑料化了吗?

2.23 纤维和塑料的区别在哪里?

2.24 混有纤维的FRP是什么物质?

2.25 橡胶和塑料的区别是什么?

2.26 橡皮是橡胶还是塑料?

2.27 塑料产品都具有特定形状吗?(黏合剂)

2.28 环氧树脂是什么样的树脂?

2.29 塑料产品都具有特定形状吗?(涂料)

2.30 光纤是什么线?

2.31 威胁光纤塑料皮膜的是哪种动物呢?

2.32 塑料中也有纳米技术吗?

2.33 书刊印刷使用塑料了吗?

2.34 为什么会有硬度不同的聚乙烯?

2.35 位居日本消费量前三位的塑料是什么?

2.36 塑料垃圾怎么处理?

2.37 塑料瓶真的被回收利用了吗?

2.38 去石油化能走多远?

前言/序言


《奇妙的结构:未解之谜的物质世界》 本书并非讲述一种名为“万能材料”的虚构物质,也非聚焦于“塑料”这一特定领域的深层秘密。相反,它是一趟探索物质世界中那些最令人着迷、最出人意料的“未解之谜”的旅程。我们将一同深入那些超越日常认知,挑战我们对材料基本属性理解的现象。 你是否曾想过,为何有些石头能在极高的温度下保持原样,有些则瞬间崩解?为何在显微镜下,看似平凡的金属也会呈现出复杂的纹理和结构?《奇妙的结构》将揭示这些现象背后的科学原理,但重点不在于“万能”或“秘密”,而是关于物质的内在秩序与外在表现之间的深刻联系。 我们将从自然界中最基础的构成单位——原子和分子——开始,但并非以枯燥的化学公式为主。取而代之的是,我们会通过生动的例子,展示它们如何通过不同的排列方式,构建出截然不同的世界。例如,为何同是碳元素,石墨却柔软易碎,而钻石却坚硬无比?这种差异源于碳原子之间键合方式的微妙变化,以及由此形成的晶体结构的巨大差异。本书将深入浅出地解析这些结构如何决定了物质的宏观性质,从硬度、弹性到导电性、导热性,一切都隐藏在微观的组织之中。 我们还会探讨一些材料在极端环境下的奇特表现。比如,在宇宙深处,某些物质如何在真空和极寒中维持其形态;在地球深处,巨大的压力如何将普通物质转变为我们难以想象的存在。本书不会提供“万能”的解决方案,但会展现科学家们如何通过模拟这些极端条件,来理解和发现新的材料特性。例如,高压物理实验揭示了许多新型超导体和奇异合金的诞生,它们在特定的温度和压力下展现出惊人的导电能力,但这并非“万能”,而是特定条件下的产物。 本书也并非为了揭示“塑料”的所谓“秘密”。塑料固然是现代社会不可或缺的材料,但《奇妙的结构》的视野更为广阔。我们会讨论高分子材料的多样性,但会将其置于整个材料科学的宏大背景下。从天然的高分子,如DNA和蛋白质,到人工合成的聚合物,我们将看到它们如何通过链状、网状等复杂的结构,展现出极大的柔韧性和可塑性。然而,本书的重点在于理解这些结构与其性能之间的普遍关系,而非特指某一种材料的“秘密”。 我们将审视那些看似“反常识”的材料特性。例如,形状记忆合金,它们在被“破坏”后,能通过加热恢复原状,这并非魔法,而是材料内部相变的一种巧妙应用。再如,一些材料在特定的应力作用下会发生可逆的变形,甚至可以在不同形状之间切换,这些都源于其微观结构的特殊设计。本书会以通俗易懂的方式解释这些现象背后的物理原理,让读者领略物质世界的奇妙之处。 此外,本书还将涉及一些前沿的材料科学研究方向,但不会涉及任何“万能”或“秘密”的概念。例如,纳米材料的构建,如何利用原子和分子级别的精确控制,创造出具有全新性能的材料;仿生材料的设计,如何从自然界的精妙结构中汲取灵感,创造出更轻、更强、更智能的材料。这些都展示了人类对物质世界的探索从未停止,而每一次突破都源于对微观结构更深层次的理解。 《奇妙的结构:未解之谜的物质世界》将带你走出对材料的固有认知,进入一个充满惊喜和可能性的世界。它不是一本关于“万能”或“秘密”的指南,而是一扇窗户,让你窥见物质世界深邃的逻辑和无尽的奥秘。你将在阅读中惊叹于自然的鬼斧神工,也将在理解科学的严谨中,对我们所处的物质世界产生全新的认识。本书的目的是启发好奇心,引导读者去思考“为什么”,而不是提供现成的答案。让我们一同踏上这场探索之旅,发现那些隐藏在日常之下的,材料世界真正的奇妙之处。

用户评价

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这本书的出现,无疑像一股清流,涤荡了我对塑料根深蒂固的刻板印象。我一直以为塑料不过是些廉价、易损、甚至对环境不太友好的代名词,但在翻阅《万能材料 塑料中的秘密》的过程中,我逐渐被一种全新的视角所吸引,一种对这种随处可见却又常常被忽视的材料的深深敬意油然而生。作者以极其详实的笔触,为我揭开了塑料世界的神秘面纱。从最基础的聚合物链结构,到各种添加剂如何赋予塑料独特的性能,再到不同种类的塑料在工业、医疗、生活等各个领域的广泛应用,书中无一不展现出其严谨的科学态度和对知识的深刻理解。 特别令我印象深刻的是,书中对一些看似不起眼却至关重要的塑料制品进行了细致的剖析。比如,我们每天都要使用的饮料瓶,其PET材质的选择背后,是经过多少次的实验和优化,才能达到既能保证内容物安全,又能做到轻便耐用的标准?又比如,那些高性能的工程塑料,它们如何在极端环境下依然保持结构的稳定,承受巨大的压力和腐蚀?作者并没有止步于介绍“是什么”,而是深入挖掘了“为什么”和“如何”的科学原理。他将复杂的化学反应和物理变化,用一种生动易懂的方式呈现出来,即使是没有深厚化学背景的读者,也能从中领略到材料科学的魅力。 书中的案例分析更是让人拍案叫绝。从航天器上那些轻巧而坚固的复合材料,到医疗领域用于精密的植入物,再到日常生活中那些色彩斑斓、造型各异的家居用品,作者都一一列举,并详细阐述了这些塑料制品所涉及的关键技术和设计理念。我尤其对书中关于“可持续塑料”的探讨感到欣慰。在当前全球关注环保的大背景下,了解如何研发和使用更环保的塑料,如何进行有效的回收和再利用,对于我们每一个地球公民来说都至关重要。这本书无疑为我提供了一个重要的知识窗口,让我得以更全面地理解塑料的过去、现在和未来。

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初识《万能材料 塑料中的秘密》,我以为它会是一本枯燥的教科书,充斥着冰冷的化学式和晦涩的专业术语。然而,事实证明我的担忧是多余的。作者以一种充满故事性和人文关怀的笔触,将塑料这个看似平凡的材料,描绘得波澜壮阔。他并没有回避塑料带来的负面影响,比如环境污染问题,但更重要的是,他引导读者去思考如何通过科技和创新来解决这些挑战。书中关于生物降解塑料、可回收塑料的研究进展,以及它们在实际应用中遇到的瓶颈和未来的发展方向,都让我看到了希望。 我尤其喜欢书中对塑料发展史的梳理。从最早的天然树脂,到第一次工业革命后的酚醛树脂,再到20世纪中叶聚乙烯、聚丙烯等通用塑料的诞生,以及之后高性能工程塑料的崛起,这个过程本身就是一部充满智慧和勇气的探索史。作者将这些历史事件与社会发展的进程紧密结合,让我意识到塑料的每一次重大突破,都与人类社会的进步息息相关。他用生动的语言讲述了那些伟大的科学家和工程师们的故事,他们的坚持、他们的创新,最终才造就了我们今天所依赖的“万能材料”。 此外,书中对塑料改性技术的介绍也让我大开眼界。我从未想过,通过简单的物理或化学方法,就可以让一种材料的性能发生翻天覆地的变化。比如,通过加入增强纤维,塑料的强度可以媲美金属;通过引入阻燃剂,原本易燃的塑料就能变得安全可靠。这些看似“魔法”般的操作,背后却是精密的科学计算和反复的实验验证。阅读这些内容,仿佛置身于一个充满可能性的实验室,每一种改性都孕育着新的应用前景,让人不禁感叹人类智慧的无穷力量。

评分

《万能材料 塑料中的秘密》这本书,与其说是一本关于塑料的书,不如说是一次关于材料科学的哲学思考。它让我重新审视了那些习以为常的日常物品,并从中发现了隐藏的巨大价值。作者在书中反复强调,塑料的“万能”并非偶然,而是源于其分子结构的独特性,以及人类在理解和驾驭这种结构上的不懈努力。他并没有简单地罗列塑料的种类和用途,而是深入探讨了不同聚合物的形成机制,以及这些机制如何影响最终材料的性能。 对我而言,最吸引人的部分是书中对“材料选择”这一决策过程的剖析。在设计一个产品时,工程师们需要考虑哪些因素?成本、强度、柔韧性、耐候性、生物相容性……作者通过丰富的案例,展现了在这些多重约束条件下,塑料如何成为一种不可替代的选择。例如,在汽车制造中,为什么越来越多的零部件开始采用塑料?这背后不仅仅是为了减轻重量,更是为了提高燃油效率、降低制造成本,甚至提升安全性。书中对于这些权衡和取舍的细致描写,让我看到了材料科学在实际工程中的应用深度。 更让我惊喜的是,书中还触及了塑料与人类健康、生态环境之间的复杂关系。作者没有回避塑料在生产和使用过程中可能带来的潜在风险,但他更侧重于介绍科学家们如何通过研发新型材料、改进生产工艺,来最大限度地减少这些风险。他对生物相容性塑料在医疗器械中的应用,以及在食品包装领域如何保证安全性的讲解,都让我看到了科技进步为人类福祉带来的积极影响。这本书的价值,不仅在于它传递了多少知识,更在于它激发了我们对材料的敬畏之心,以及对未来美好生活的想象。

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一直以来,我对塑料的认知都停留在“廉价”和“易得”的层面,似乎它只是制造一次性用品的简单材料。《万能材料 塑料中的秘密》彻底颠覆了我的这一看法。这本书以一种令人惊叹的广度和深度,展示了塑料作为一种“万能材料”的真正内涵。作者不仅仅是介绍了几种常见的塑料,而是从微观的分子结构入手,层层递进,阐述了塑料的合成原理、改性技术、加工工艺,以及它们在各个领域的具体应用。 书中对各种工程塑料的详细介绍,尤其让我印象深刻。我从未想到,塑料竟然可以如此坚固、耐磨、耐高温,甚至能够替代金属在航空航天、汽车制造等高端领域大放异彩。作者通过具体的实例,比如高性能的聚醚醚酮(PEEK)在医疗植入物中的应用,或者碳纤维增强复合材料在飞机制造中的应用,让我看到了塑料技术发展的无限可能。这些内容不仅让我惊叹于材料科学的进步,也让我对未来科技的发展充满了期待。 更重要的是,作者在书中并没有回避塑料带来的挑战,比如环境污染问题。他花了大篇幅探讨了塑料的回收利用技术,以及可降解塑料的研发进展。这让我意识到,材料的“万能”并非意味着“无所不能”,而是需要我们在享受其便利的同时,也要积极寻找解决其负面影响的方案。这本书提供了一个全面、客观的视角,让我能够更深入地理解塑料的复杂性,以及我们在利用这一材料时所肩负的责任。

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说实话,在拿到《万能材料 塑料中的秘密》这本书之前,我对于“塑料”这个词,脑海里浮现的往往是包装袋、一次性杯子、玩具等相对低端的消费品。因此,当看到“万能材料”这个词时,我带着一种半信半疑的心情翻开了它。然而,这本书所带来的震撼,远超我的想象。作者以一种极为专业且富有洞察力的视角,将塑料的神秘世界一点点展现在我面前,让我仿佛置身于一个由分子构成的奇妙宇宙。 书中对聚合物链的构成、不同单体排列方式如何决定材料的宏观性能的讲解,简直是揭开了我认知的盲区。我从未想过,那些看似简单的塑料制品,其背后竟然蕴含着如此精妙的化学原理。作者的叙述方式非常生动,他用丰富的类比和形象的比喻,将复杂的化学概念变得易于理解。例如,在描述聚合物的结晶过程时,他将其比作“积木的堆叠”,形象地解释了结晶度和取向对材料性能的影响。 我尤其喜欢书中对塑料在极端环境下的应用案例的介绍。比如,在深海探测器中使用的特种塑料,它们如何承受巨大的水压而不变形?在高温工业炉中使用的耐热塑料,它们如何保持结构的完整性?这些故事不仅展现了塑料技术的极限,也让我对人类工程师的智慧和创造力有了更深的敬意。这本书让我意识到,塑料并非简单的“材料”,而是一种可以被设计、被改造、被赋予无限可能的“生命体”。

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《万能材料 塑料中的秘密》这本书,与其说是一本关于材料的科普读物,不如说是一次关于人类智慧与自然规律的深度对话。在阅读过程中,我常常被作者对细节的极致追求所折服。他并没有满足于泛泛而谈,而是深入到每一个塑料种类的分子结构、聚合反应机理、加工成型过程,甚至每一种添加剂的作用,都进行了细致入微的阐述。 最让我印象深刻的是,书中对塑料“可塑性”的解读。这不仅仅是指物理上的弯曲和变形,更是一种在分子层面上的“可设计性”。作者解释了如何通过调整单体种类、聚合方式、分子量分布等参数,来精确控制塑料的性能,使其能够满足各种严苛的应用需求。例如,在柔性电子产品中使用的导电塑料,其研发过程充满了挑战,但最终的成功,正是建立在对材料微观结构的深刻理解之上。 这本书的价值还在于它能够引导读者进行批判性思考。作者在介绍塑料的优越性的同时,也毫不避讳地探讨了其可能带来的环境问题和健康隐忧。他鼓励读者去关注塑料的生命周期,思考如何通过技术创新和负责任的使用,来最大限度地减少其负面影响。这种严谨的态度和开放的视野,让这本书不仅仅是一本知识的传递者,更是一本能够启迪思考、引导进步的思想载体。

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在我翻阅《万能材料 塑料中的秘密》这本书之前,我对塑料的认识,仅限于其在日常生活中随处可见的“影子”。我从未深入思考过,是什么让这种材料如此“万能”,又是如何被创造出来的。这本书,无疑为我打开了一扇通往塑料世界的大门,我得以窥见其背后隐藏的科学奥秘和技术奇迹。作者的叙述方式非常引人入胜,他将复杂的化学原理和工程技术,用一种清晰、流畅、甚至带点故事性的语言呈现出来。 书中对不同种类塑料的分类和性能对比,让我大开眼界。我明白了为什么有的塑料坚硬如铁,有的却柔软如丝;为什么有的耐高温,有的却惧怕阳光。作者通过大量具体的案例,比如在航空航天、汽车制造、医疗器械等领域的应用,让我深刻体会到塑料在现代工业中的不可或缺的地位。例如,书中关于高性能塑料在飞机减重方面的贡献,以及在人体植入物方面的安全性和生物相容性,都让我对这种材料的潜力有了全新的认识。 更让我感动的是,作者并没有将塑料描绘成一个完美无缺的“神”,而是以一种负责任的态度,探讨了塑料可能带来的环境问题。他对塑料回收技术、生物降解塑料的最新研究进展的介绍,让我看到了科技界在努力解决这些挑战。这本书不仅让我增长了知识,更重要的是,它引导我以一种更全面、更深刻的视角去审视我们身边无处不在的塑料制品,并思考如何与之和谐共处。

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《万能材料 塑料中的秘密》这本书,给我带来的不仅仅是知识的增长,更是一次思维的洗礼。我一直以为,所谓的“万能”材料,或许是某种虚无缥缈的概念,但读完这本书,我才真正领略到,塑料的“万能”并非空穴来风,而是建立在深厚的科学基础和精湛的技术之上。作者以一种宏大的视角,从塑料的分子结构出发,细致入微地剖析了其形成原理、性能特点以及应用潜力。 书中对塑料改性技术的讲解,尤其让我感到震撼。我从未想过,通过添加一些看似不起眼的助剂,就可以让塑料的性能发生如此翻天覆地的变化。例如,加入抗紫外线剂,就能让塑料在阳光下保持持久的颜色;加入阻燃剂,就能使其在火灾中起到关键的防火作用。这些“魔法”般的改性过程,背后是科学家们无数次的实验和探索,是对材料分子行为的深刻洞察。 我特别欣赏书中关于塑料在高端领域的应用案例。从高性能纤维制造,到先进的复合材料,再到生物医用材料,塑料的表现远超我的想象。作者通过详实的数据和生动的描述,展示了塑料如何助力科技进步,如何提升人类的生活品质。这本书让我意识到,塑料并非低端材料的代名词,而是一种充满无限可能性的“未来材料”。

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坦白说,在阅读《万能材料 塑料中的秘密》之前,我对塑料的认知,停留在一种相当表面的层面,总觉得它不过是制造一次性用品、填充廉价玩具的材料。这本书,就像一扇窗户,让我得以窥见塑料那庞大而精密的“工业心脏”。作者的写作风格非常吸引人,他将枯燥的化学原理和复杂的工程技术,用一种抽丝剥茧的方式娓娓道来,让我这个非专业读者也能沉浸其中,乐在其中。 我尤其被书中对塑料“分子设计”的理念所吸引。作者详细阐述了如何通过改变单体的种类、聚合的方式、甚至分子链的构象,来精确调控塑料的物理和化学性能。这种“量体裁衣”式的材料设计,让我看到了科学的伟大力量——它能够将一种基础的化学物质,塑造成满足特定需求的“神器”。从轻质高强的航空航天材料,到具有生物相容性的医疗植入物,塑料的“万能”,正是源于这种精妙的分子层面的操控。 书中对塑料在能源、电子等新兴领域的应用介绍,也让我看到了其广阔的未来。比如,在太阳能电池板中使用的特种塑料,它们如何提高能源转化效率?在柔性电子产品中使用的导电塑料,它们又如何实现弯曲自如?这些前沿的探索,让我对塑料的潜力有了全新的认识。这本书不仅增长了我的知识,更重要的是,它让我对材料科学和工程师们的智慧充满了敬意。

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《万能材料 塑料中的秘密》这本书,给我带来的最大冲击,莫过于它彻底改变了我对塑料的固有认知。一直以来,我都觉得塑料不过是些随处可见、廉价易损的普通材料。然而,这本书以一种极其专业且引人入胜的方式,向我展示了塑料作为“万能材料”的真正力量,这是一种建立在深厚科学理论和精湛工程技术基础之上的“万能”。作者对塑料分子结构、聚合反应机理、加工成型工艺的讲解,严谨而细致,让我仿佛置身于一个由分子构成的奇妙世界。 书中对不同种类塑料性能的详细剖析,以及它们在各个高精尖领域的应用案例,让我大开眼界。我从未想过,塑料竟然可以如此坚固、耐磨、耐高温,甚至能够替代金属在航空航天、汽车制造等领域大放异彩。作者通过讲述高性能工程塑料在航空器结构、汽车轻量化以及医疗植入物等方面的应用,让我深刻体会到了塑料技术的先进性和其在提升人类生活品质方面的重要作用。 更让我印象深刻的是,作者在书中并没有回避塑料所带来的环境挑战,反而花了大量篇幅探讨了塑料的回收利用技术和可降解塑料的研发进展。这让我意识到,材料的“万能”并非意味着“无所不能”,而是需要我们在享受其便利的同时,也要积极寻找解决其负面影响的方案。这本书不仅让我增长了关于塑料的知识,更重要的是,它引导我以一种更全面、更深刻的视角去审视我们身边无处不在的塑料制品,并思考如何与之和谐共处。

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质量很好,图文清晰,值得购买,学习的好帮手

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属于科普类型的图书

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不怎样的一本书,很后悔

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