Shape selectivity and maximum molecular size in methanol to hydrocarbons transformation

The maximum product size obtained during methanol to hydrocarbons transformation on medium and large pore zeolites and amorphous silica-aluminas is not governed by shape selectivity but it is a consequence of operational conditions and other process characteristics such as the occurrence of cracking reactions.

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, , , .

     

The effect of sample geometry on the melting point of polyethylene

We have examined the influence which sample geometry has on the melting point of isothermally melt crystallized polyethylene. The peak positions of curves obtained using a Perkin-Elmer DSC were used as the apparent melting points (Tm). With a constant sample weight (ca. 0.05 mg), we observed an increase of 1.7 K for Tm when the sample thickness was increased from 1 to 8 m. Experiments which demonstrate the heat transfer problems related to the melting of polymer samples are also presented. This work indicates that, if one is attempting to reduce the heating rate dependence of polymer samples, reduction of sample weight alone is not suffiicient. Rather one should aim at increasing the sample pan contact area and reducing the sample thickness simultaneously.

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Zusammenfassung Der Einfluß der Probengeometrie auf den Schmelzpunkt isotherm geschmolzenen kristallinen Polyäthylens wurde untersucht. Die Peakpositionen in den mit einem Perkin-Eimer DSC erhaltenen Diagrammen wurden als scheinbare Schmelzpunkte (Tm) benutzt. Bei konstantem Probengewicht (etwa 0.05 mg) wurde für Im ein Anstieg um 1.7 K beobachtet, wenn die Schichtdicke der Probe von 1 auf 8 m erhöht wurde. An Experimenten werden auch die mit dem Schmelzvorgang bei Polymerproben zusammenhängenden Wärmeübergangsprobleme aufgezeigt. Diese Arbeit macht deutlich, daß eine Verminderung des Probengewichts allein zur Verminderung der Aufheizgeschwindigkeitsabhängigkeit der Polymerproben nicht ausreichend ist. Es soll vielmehr eine gleichzeitige Vergrößerung der Probenträgerkontaktfläche und Verringerung der Probenschichtdicke angestrebt werden.

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. , ( -), . ( 0.05 ), 1 8 , . 1.7 , , . , , . .

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The authors gratefully acknowledge the support of the National Science Foundation (Polymers Division) Grant No. DMR 78-25233.     

Synthesis and reactions of pyrrolo[2,3-c]azepine derivatives

The construction of the pyrrolo[2,3-c]azepine system by the reaction of 2-oxo-3-hydroxy-4-cyano-2H, 1,5,6,7-tetrahydroazepine with glycine ester and subsequent cyclization of the resulting N-substituted amino nitrile in an alcohol solution of sodium ethoxide was studied. The pyrrolo[2,3-c]azepine system was converted to the three-ring pyrimido[4,54,5]pyrrolo[2,3-c]azepine system, the alkylation of which gave N,N-dialkyl and N,N,N-trialkyl derivatives. Cyclization of 3-benzyl-4, 6-dioxo-5-(N,N-dimethyl)aminoethyl-6H,3,4,7,8,9,10-hexahydropyrimido[4,54,5]pyrrolo[2,3-c] azepine hydrochloride under the influence of phosphorus oxychloride gave the four-ring pyrazino[3,2,1-b,c]azepino[3,4-b]pyrrolo[3,2-d]-pyrimidine system. The structures of the compounds obtained were confirmed by their IR, UV, and PMR spectra.Communication 34 from the series Research on Lactams. See [1] for communication 33.Translated from Khimiya Geterotsiklicheskikh Soedinenii, No. 8, pp. 1097–1100, August, 1980.     

Studies on water retention and water release from some protein systems

The hydrogen-bond properties (WBI index), water retention and water release from the protein-water systems gluten-water, soya protein- water and casein-water, have been investigated using differential scanning calorimetry in the temperature range 223–423 K. The proteins were characterized by their isoelectric point, contents of carboxyl groups and sulfur-containing groups, and readiness of undergo chloromethylation. It was concluded that the marked difference in water-release behaviour is chiefly explained by conformational differences and charge effects.

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Zusammenfassung Wasserstoffbrückenbindugseigenschaften (WBI-Index), Wasserretention und Wasserabgabe von Protein-Masser-Systemen — Gluten-Wasser, Sojaprotein-Wasser und Casein-Wasser — wurden im Temperaturbereich von 233–423 K mit einem Scanning-Kalorimeter untersucht. Die Proteine wurden durch ihren isoelektrischen Punkt, den Gehalt an Carbonylgruppen und Schwefel enthaltenden Gruppen und durch ihre Reaktivität in der Chlormethylierung charakterisiert. Es wurde gefolgert, dass der ausgesprochene Unterschied im Wasserabgabeverhalten in erster Linie auf strukturelle Unterschiede und Ladungseffekte zurückzuführen ist.

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223–423 K , , — , — — . , , . , .

     

Analyse theoretique des lois cinetiques couramment utilisees en thermoanalyse pour l'etude des reactions solid-gaz. III. proposition d'une nouvelle methode d'approche en regime dynamique

Résumé Dans la première partie de ce travail, les auteurs mettent en évidence que la vitesse d'une réaction en régime non isotherme dépend d'un facteur supplémentaire: le régime de montée en température. Cette assertion est basée sur le fait que le taux de réactionx est une fonction de trois variables: températureT, tempst, et vitesse de chauffeT, variable qui n'avait pas été prise en considération jusqu'ici par les autres auteurs travaillant sur ce problème.Puis, se basant sur les deux hypothèses suivantes: a) l'équation de vitesse en régime isotherme est la forme limite de l'équation de vitesse en régime dynamique, b) la variation de température en régime dynamique affecte la fréquence d'apparition des germes de la nouvelle phase, une formulation théorique des loisg(x) est proposée pour le régime non-isotherme. Cette formulation est explicitée en fonction de l'écart, à une température donnée, entre les valeurs de Lnk _i (isotherme) et Lnk _d (dynamique) dans le diagramme Lnk = f(1/T).L'étude, par thermogravimétrie, de la décomposition du gypse, du sulfate de calcium semihydraté, et de l'oxalate de calcium monohydraté, réalisée en montée linéaire de température, permet de vérifier expérimentalement la formulation théorique proposée.Pour obtenir une bonne interprétation cinétique d'une réaction chimique en régime dynamique, la vitesse de chauffe ne doit pas excéder 20°/heure.

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In the first part of this paper, the authors point out that the rate of reaction with non-isothermal kinetics depends on a supplementary factor: the heating rate. This assertion is based on the fact that the degreex of reaction is a function of three variables:T (temperature),t (time) andT (heating rate); this was not taken into account by other authors concerned with the subject.Then from the two following hypotheses: a) the rate equation for isothermal conditions is the limit form of the rate equation for non-isothermal conditions, b) the temperature change under dynamic conditions affects the frequency of nucleus formation of the new phase, a theoretical formulation of non-isothermalg(x) laws is proposed. This formulation involves the value of the difference, at constant temperature, between Ink _i (isothermal) and In k_d (dynamic) in the Ink=f(1/T) diagram.The thermogravimetric study of the dehydration of gypsum, of calcium sulfate hemihydrate, and of calcium oxalate monohydrate, under non-isothermal conditions, allows experimental verification of the theoretical formulation proposed.For a good kinetic approach of a chemical reaction under dynamic conditions, the heating rate must not exceed 20°/hour.

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Zusammenfassung Im ersten Teil dieser Arbeit wird von den Autoren bewiesen, daß die Geschwindigkeit einer Reaktion unter nicht-isothermen Bedingungen von einem zusätzlichen Faktor, den Bedingungen des Temperaturenstiegs, abhängt. Diese Behauptung beruht auf der Tatsache, daß der Reaktionsverlauf eine Funktion dreier Variablen ist: der TemperaturT, der Zeitt und der AufheizungsgeschwindigkeitT, wobei letztere Variable bisher von den auf diesem Gebiet arbeitenden Autoren außer Acht gelassen worden ist.Nachfolgend wird an Hand der zwei Voraussetzungen, daß a) die Geschwindigkeitsgleichung unter isothermen Bedingungen die Grenzform der Geschwindigkeitsgleichung unter dynamischen Bedingungen ist und b) die Temperaturänderung unter dynamischen Bedingungen sich auf die Erscheinungsfrequenz der Keime der neuen Phase auswirkt, eine theoretische Formulierung der Gesetzeg(x) für nicht-isotherme Bedingungen vorgeschlagen. Diese Formulierung wird als Funktion der Abweichung ausgedrückt, welche bei einer gegebenen Temperatur zwischen den Werten von Lnk _i (isotherm) und Lnk _d (dynamisch) im Diagramm Lnk=f(1/T) besteht.Die bei linearem Temperaturanstieg thermogravimetrisch durchgeführte Untersuchung der Zersetzung von Gips, von Calciumsulfat Semihydrat und von Calciumoxalat Monohydrat ermöglicht die vorgeschlagene theoretische Formulierung experimentell zu bestätigen.Um unter dynamischen Bedingungen eine gute kinetische Interpretation einer chemischen Reaktion zu erhalten, darf die Aufheizungsgeschwindigkeit den Wert von 20° pro Stunde nicht überschreiten.

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, : . , : (),t () ' ( ), , . : ) ) t(x) . Lnk _j () Lnk _d ( ) Lnk=f(1/T) . , , . , 20° .

     

Kinetics and isotope effect of brown coal liquefaction in ethanol

Liquefaction kinetics are described by a first-order equation. Deuterium introduction into the -position of ethyl alcohol produces a considerable kinetic isotope effect. This effect is suggested to be due to the hydrogen donor capacity of the initial ethyl alcohol -CH₂-groups or of ethyl substituents inserted into the aromatic fragments of coal after alkylation.

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. -, , - -CH₂- , .

     

Acetylene adsorption on a clean iridium surface

The interaction of C₂H₂ with a polycrystalline iridium surface at 140 KT500 K has been studied by AES, XPS and UPS. A model of the bonding between C₂H₂ and Ir by the 1 orbitals of the hydrocarbon is proposed. The more pronounced energy splitting between the orbitals of acetylene during adsorption compared to that in the gas phase is ascribed to deformation of the acetylene molecule.

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C₂H₂ . 140 KT500 K AES, XPS UPS. C₂H₂ Ir 1- . - , , .

     

Steroid saponins and sapogenins ofAllium IX. The structure of aginoside

Summary From a methanolic extract of the skins of the bulbs ofAllium giganteum Rgl, a new steroid glycoside has been isolated — aginoside, which is (25R)-5-spirostan-2, 3, 6-triol 3-0-{[0--D-xylopyranosyl-(13)-]-[0--D-glucopyranosyl-(12)]-0--D-glucopyranosyl-(14)-0--D-galactopyranoside}.Institute of the Chemistry of Plant Substances, Academy of Sciences of the Uzbek SSR, Tashkent. Translated from Khimiya Prirodnykh Soedinenii, No. 4, pp. 480–486, July–August, 1976.     

The question of thermal decomposition of pyrite

The thermal decomposition of monomineral pyrite was studied in an inert atmostphere. From an analysis of the values of the thermal effects, an interpretation of the hree physicochemical processes recorded in the thermoanalytical curves is proposed.

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Zusammenfassung Die thermische Zersetzung von monomineralem Pyrit wurde in inerter Atmosphäre untersucht. An Hand der Analyse der Werte der thermischen Effekte wird eine Beschreibung dreier, in den thermoanalytischen Kurven festgehaltener physikalischchemischer Vorgänge vorgeschlagen.

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Résumé On a étudié la décomposition thermique de la pyrite, en atmosphère inerte. On propose une interprétation des trois processus physicochimiques enregistrés sur les courbes thermoanalytiques, qui repose sur l'analyse des effects thermiques.

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- , .

     

Energetic state of hydrogen on Os-black

Hydrogen adsorption on Os-black has been studied by the TPD method in the range from –85 to 450°C. Energetic inhomogeneity of hydrogen chemisorbed at adsorption temperatures of 150 to 450°C has been elucidated.

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OS (–85)–450°C. , 150 450°C.

     

Quantum-chemical studies of the interaction between furan and pyridine molecules and surface fragments of vanadium oxide catalysts

CNDO/2 studies of the interaction between furan and pyridine molecules and coordinatively unsaturated surface centers of vanadium oxide catalysts indicate that these molecules are more tightly bound and undergo more substantial changes in their electronic structure upon coordination to centers, containing reduced vanadium ions.

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Kinetics and mechanism of micellar effects upon the hydrolysis of 0-(2,4-dinitrophenyl) cyclohexanone oxime

A modification in the reaction mechanism of 0-(2,4-dinitrophenyl)cyclohexanone Oxime with OH^– in 30% aqueous methanol is suggested. The cationic micelles of cetyltrimethyl ammonium bromide enhance the reaction by a factor ofca. 3. The pseudo first order rate constant at the micellar surface was found to be 10.9×10^–4 s^–1 at 35±0.1°C. Anionic and nonionic micelles inhibit the rate of the reaction. Bromide ion inhibits the catalysis, which indicates that catalysis is partially due to a concentration effect. The catalytic efficiency increases with decreasing [OH^–), which implies that the efficiency of the surfactant could be related to some standard parameter(s).

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0-(2,4-)-- OH^– 30%- . . 3. - 10.9·10^{–4 –1} 35±0.1°C. . . , - . - [OH^–], , - - .

     

Statistical analysis of enthalpy determination results relating to the dehydration process of CuSO4· 5H2O

Methods of variance analysis were utilized to select the conditions used in DSC studies of dehydration processes of various copper sulphate hydrates. The constant methodical errors were determined. Procedures were pointed out to increase the accuracy of DSC measurements in dehydration processes.

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Zusammenfassung Methoden der Varianzanalyse werden angewandt, um die Auswahl der Bedingungen zur Untersuchung des Dehydratisierungsprozesses verschiedener Kupfersulfat-Hydrate mittels DSC zu treffen. Die konstanten methodischen Fehler wurden ermittelt. Es wird auf Verfahren zur Erhöhung der Genauigkeit von DSC-Messungen bei Dehydratisierungsprozessen hingewiesen.

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Kinetic studies of multi-step thermal degradations of copolymers or polymer mixtures

A kinetic analysis of multi-step thermogravimetric curves was developed for separation of overlapping decomposition steps to determine their individual reaction order, activation energy and weight loss. The method was applied in three instances: (a) separation of evaporation from decomposition for an isobutene-butadiene copolymer; (b) effects of drying conditions on the volatile content of a styrene-indene resin; (c) separation of dehydrochlorination from cyclodecomposition of poly(vinyl chloride).

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Zusammenfassung Eine kinetische Analyse von mehrstufigen thermogravimetrischen Kurven wurde entwickelt, um überlappende Zersetzungsstufen zu trennen, ihre individuellen Reaktionsordnungen, Aktivierungsenergien und Gewichtsverluste zu bestimmen. Die Methode wurde in drei Fällen eingesetzt: (a) Trennung der Verdampfung des Isobuten-Butadien-Kopolymers von der Zersetzung; (b) die Wirkung der Trocknungsbedingungen auf den Gehalt an flüchtigen Substanzen eines Styrol-Inden-Harzes; (c) Trennung der Dehydrochlorierung des Poly-Vinylchlorids von der Ringspaltung.

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Résumé On a mis au point une méthode d'analyse cinétique des courbes thermogravimétriques en plusieurs termes pour séparer les étapes de décomposition qui se chevauchent et déterminer pour chacune d'elles l'ordre de réaction, l'énergie d'activation et la perte de poids. On a utilisé cette méthode dans trois cas: a) pour distinguer l'évaporation de la décomposition du copolymère isobutène-butadiène, b) pour étudier l'influence des conditions de séchage sur la teneur en substances volatiles d'une résine styrène-indène, c) pour distinguer la déchlorhydratation du chlorure de polyvinyle de la décomposition du cycle.

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Paper presented at the International Symposium on Macromolecular Chemistry, Budapest, 1969.     

Kinetic parameters of the thermal decompositions of nitritonickelates(II)

Kinetic parameters of thermal decomposition of compounds of general formulaM ₂ ^I M ^II[Ni(NO₂)₆], whereM ^I= K⁺, Rb⁺ or Cs⁺ andM ^II= Ca²⁺, Sr²⁺ or Ba²⁺, were investigated on the basis of the respective thermal curves. Calculations of the reaction order and activation energy carried out by the Coats-Redfern method and by Doyle's method (modified by Zsakó) gave similar results, The reaction order is 2 for all the compounds investigated. In the group of potassium salts the activation energy increases fromM ^II=Ca²⁺ toM ^II=Ba²⁺. In the groups of rubidium and caesium salts, the lowest activation energy is observed whenM ^II=Sr²⁺. Such behaviour of the nitritonickelates is explained in terms of structures and the principle of maximum density.

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Zusammenfassung Die kinetischen Parameter der thermischen Zersetzung von Verbindungen der allgemeinen FormelM ₂ ^I M ^II [Ni(NO₂)₆] (M ^I= K⁺, Rb⁺ oder Cs⁺ und M^II = =Ca²⁺, Sr²⁺ oder Ba²⁺) wurden auf Grund der entsprechenden thermischen Kurven untersucht. Die an Hand der Coats-Redfern Methode und der durch Zsakó modifizierten Doyleschen Methode durchgeführten Berechnungen der Reaktionsordnung und der Aktivierungsenergie ergaben ähnliche Resultate. Die Reaktionsordnung ist 2 für sämtliche untersuchten Verbindungen. In der Gruppe der Kaliumsalze steigt die Aktivierungsenergie vonM ^II=Ca²⁺ in RichtungM ^II=Ba²⁺ an. In der Gruppe der Rubidium- und Caesiumsalze wird die niedrigste Aktivierungsenergie beiM ^II=Sr²⁺ beobachtet. Dieses Verhalten der Nitritonickelate wird durch die Strukturen und das Prinzip der maximalen Dichte erklärt.

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₁ ^{2 II}[Ni(NO₂)₆], ^I= ⁺, Rb⁺Cs⁺,a ^II= ²⁺,8r²⁺²⁺. , - ( ), . 2. ^{+ 2+}. ^II=S²⁺. .

     

Transformed steroids. 160. Reaction of 20,20-dimethoxy-16α,17α-epoxypregn-5-ene-3β, 21-diol-20-one with pyridine thiocyanate and carbethoxyhydrazine

Conclusion The reaction of 20,20-dimethoxy-16,17-epoxypregn-5-ene-3,21-diol-20-one with pyridine thiocyanate in the presence of carbethoxyhydrazine proceeds by two competing paths: cisopening of the oxide ring by a -SCN ion at the C¹⁷ atom, and substitution of one of the methoxyl groups by -NCS ion. As a result 2,20-dicarbethoxyhydrazones of pregn-5-ene-3,21-diol-20-one-[17,16-d]-1,3-oxathiolan-2-one and 20-methoxy-16,17-epoxypregn-5-ene-3-ol-[20,21-d]-1,3-oxazolidine-2-thione are formed.Translated from Izvestiya Akademii Nauk SSSR, Seriya Khimicheskaya, No. 4, pp. 911–914, April, 1987.     

Reconstruction of thermokinetics from calorimetric data by means of numerical inverse filters

A simple method for removing the distortion due to thermal lags from calorimetric curves is described and tested. The method is based upon the use of numerical inverse filters. Its results are equivalent to those of the more sophisticated deconvolution methods, using Fourier transform analysis or state function theory. The new method is easily adapted to the on-line reconstruction of calorimetric data by means of a microprocessor.

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Zusammenfassung Eine einfache Methode zur Beseitigung der infolge thermischer Hysterese-Effekte entstandenen Verzerrungen kalorimetrischer Kurven wurde beschrieben und geprüft. Die Methode beruht auf der Anwendung numerischer Inversfilter. Die Ergebnisse sind den durch verfeinertere Dekonvolutionsmethoden unter Einsatz der Analyse durch Fouriertransformation oder durch die Zustandsfunktionstheorie erhaltenen gleichwertig. Die neue Methode läßt sich der on-line Erfassung kalorimetrischer Daten durch einen Mikroprocessor leicht anpassen.

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Résumé Une méthode simple pour la correction de la distorsion des courbes calorimétriques, amenée par l'inertie thermique, est décrite et éprouvée. La méthode est basée sur l'emploi de filtres numériques inverses. Les résultats obtenus sont équivalents à ceux fournis par des méthodes plus complexes de déconvolution, utilisant l'analyse harmonique ou la théorie des variables d'état. La nouvelle méthode peut être facilement adaptée à la correction simultanée des courbes calorimétriques au moyen d'un microprocesseur.

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, . . , - . .

     

Induction period of the conversion of methanol to hydrocarbons on a nickel loaded faujasite: Evidence for a suppression of the autocatalytic step

The conversion of methanol to hydrocarbons on nickel loaded faujasites can be retarded for many hours time-on-stream. The induction period is interpreted to be due to a suppression of the autocatalytic step of the reaction. An autocatalytic mechanism is proposed based on the -scission of branched carbenium ion intermediates.

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. . , - .

     

A thermogravimetric study of the solid-state reaction between alumina and strontium carbonate

The kinetics of the solid-state reaction between alumina and strontium carbonate were studied by thermogravimetry. The effects of the structure ( or) and/or doping (with Li⁺ or Cd²⁺) of the alumina on the kinetics of the reaction were examined. The results obtained were correlated with the phase composition and structural changes, followed by a number of physicochemical analyses (DTA, XRA and IRA) throughout the course of the reaction.

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Zusammenfassung Die Kinetik der Festkörperreaktion zwischen Aluminiumoxid und Strontium-carbonat wurde thermogravimetrisch untersucht. Die Effekte der Struktur ( und) und/oder des Dopens des Aluminiumoxids (mit Li⁺ oder Cd²⁺) auf die Kinetik der Reaktion wurde untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse wurden mit der Phasenzusammensetzung und mit durch physikalisch-chemische Analysenverfahren (DTA, XRA und IRA) während des Reaktionsverlaufs verfolgten strukturellen Veränderungen in Beziehung gebracht.

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. ( ) Li⁺ Cd²⁺ . , , - .