有机化合物\(\def\h填{\hskip5em}\def\hfil{\hski p3em}\def\eqno#1{\hfil{#1}}\)

期刊徽标IUCrDATA公司
国际标准编号:2414-3146

4-氰基-3,5-双-(苯基)吡唑

十字标记_颜色_方形_文本.svg

美国佛罗里达州杰克逊维尔市杰克逊威尔大学化学系,邮编32211
*通信电子邮件:pzhao@ju.edu

澳大利亚格里菲斯大学P.C.Healy编辑(2017年8月30日收到; 2017年9月1日接受; 2017年9月8日在线)

非对称单元标题化合物的C16H(H)11N个分子通过成对的N-H…N氢键连接,形成具有R(右)22(6) 环形图案。

三维视图(正在加载…)
【方案3D1】
化学方案
【方案一】

结构描述

标题化合物代表对称的苯基取代4-氰基吡唑,被制备为制备蝎酸配体的前体(Trofimenko,1999)【Trofimenko,S.(1999),《蝎子:聚吡唑硼酸盐配体的配位化学》,帝国理工大学出版社,伦敦。】). 非对称单元。C-C≡N片段仅略微偏离线性,键角为179.4(2)°(N1-C1-C2)和178.9(2)℃(N1′-C1′-C2′)(图1[链接]). 一个吡唑环(N2/N3/C2–C4)和两个苯环的平均平面之间的二面角在一个分子中为21.26°(C5–C10)和24.31°(C11–C16)非对称单元。在其他分子中,吡唑环(N2′/N3′/C2′-C4′)和两个苯环的平均平面之间的二面角分别为19.72°(C5′-C10′)和34.39°(C11′-C16′)。

[图1]
图1
标题化合物的不对称单位视图。位移椭球体是在50%的概率水平上绘制的。氢原子显示为任意半径的球体。

在晶体中,分子通过成对的N-H…N氢键连接,形成具有R(右)22(6) 环形图案(图2[链接]和表1[链接]). 不存在其他重要的分子间相互作用。

表1
氢键几何形状(λ,°)

D类-H月A类 D类-H(H) 小时A类 D类A类 D类-H月A类
N2-H2和N3 0.88 2.13 2.812 (2) 133
N2′-H2′..N3′ii(ii) 0.88 2.13 2.793 (2) 131
对称代码:(i)-x个+1, -+1, -z(z)+1; (ii)-x个+2, -+1, -z(z)+1.
[图2]
图2
沿着b条标题化合物的晶体包装轴。N-H?N氢键(表1[链接])显示为虚线。

合成和结晶

在钠和二苯甲酮上干燥甲苯。所有其他溶剂和试剂都是从Alfa Aesar或Fisher Scientific收到的,未经进一步纯化。已报道4-氰基-3,5-双苯基吡唑的合成(Som,2013)【Som,B.(2013),东田纳西州立大学硕士论文。】). 本工作对程序进行了修改,以使最终产品再结晶。将0.69克(17.24毫摩尔,60%分散在矿物油中)氢化钠加入100毫升干燥甲苯中。向该溶液中添加2.50 g苯甲酰乙腈(17.24 mmol),立即出现气泡。将混合物搅拌18 h,然后添加苯甲酰氯(2.43 g,17.24 mmol)。将反应混合物搅拌过夜,然后使用100 ml 0.2进行三次提取M(M)每次NaOH溶液。将水层与HCl/H结合并酸化2O(50/50)溶液至pH~1。立即出现白色沉淀,并用三份100 ml乙酸乙酯萃取。减压下去除溶剂得到2.55 g(10.24 mmol,产率59.40%)粗产物,粗产物从乙醇中重结晶得到2-氰基-1,3-二苯基-1,3-丙二酮(1.38 g,5.54 mmol,32.15%)。然后将该二酮化合物(1.38克,5.54毫摩尔)与肼一水合物(0.28克,5.54毫摩尔)在100毫升甲醇中反应并搅拌过夜。在减压下除去溶剂,得到淡黄色固体的4-氰基-3,5-双苯基吡唑粗产物,其从乙醇(1.01克,4.65毫摩尔,27.00%)中重结晶。红外光谱显示特征峰位于3177厘米−1和2227厘米−1N-H和C≡N分别延伸。这个1H NMR(氯仿-d日)在8.06显示化学位移(d日,4H),7.64(和下午7.54点(,2H)。

精炼

晶体数据、数据采集和结构精炼表2总结了详细信息[链接].

表2
实验细节

水晶数据
化学配方 C类16H(H)11N个
M(M)第页 245.28
晶体系统,空间组 三联诊所,P(P)[\上划线{1}]
温度(K) 100
,b条,c(c)(Å) 9.6036 (7), 10.4998 (6), 13.4359 (7)
α,β,γ(°) 104.899 (2), 106.704 (2), 90.647 (2)
) 1248.70 (13)
Z 4
辐射类型 Kα
μ(毫米−1) 0.08
晶体尺寸(mm) 0.25 × 0.24 × 0.16
 
数据收集
衍射仪 布鲁克X8
吸收校正 多扫描(SADABS公司; 布鲁克,2016[Bruker(2016)。APEX3,SAINT和SADABS。Bruker AXS Inc.,美国威斯康星州麦迪逊。])
T型最小值,T型最大值 0.235, 0.260
测量、独立和观察的数量[> 2σ()]反射 25032, 5069, 3178
R(右)整数 0.050
(罪θ/λ)最大值−1) 0.625
 
精炼
R(右)[F类2> 2σ(F类2)],水风险(F类2),S公司 0.047, 0.122, 1.02
反射次数 5069
参数数量 343
氢原子处理 受约束的氢原子参数
Δρ最大值,Δρ最小值(eó)−3) 0.30, −0.29
计算机程序:4月3日(布鲁克,2016[Bruker(2016)。APEX3,SAINT和SADABS。Bruker AXS Inc.,美国威斯康星州麦迪逊。]),圣保罗(布鲁克,2016[Bruker(2016)。APEX3,SAINT和SADABS。Bruker AXS Inc.,美国威斯康星州麦迪逊。]),架子(谢尔德里克,2015年[Sheldrick,G.M.(2015),《水晶学报》A71,3-8。]),有机发光二极管2(多洛曼诺夫等人。, 2009【Dolomanov,O.V.、Bourhis,L.J.、Gildea,R.J.、Howard,J.A.K.和Puschmann,H.(2009),《应用结晶杂志》第42期,第339-341页。】).

结构数据


计算详细信息顶部

数据收集:4月3日(布鲁克,2016);细胞精细化: 圣保罗(布鲁克,2016);数据缩减:圣保罗(布鲁克,2016);用于优化结构的程序:架子(谢尔德里克,2015);分子图形:有机发光二极管2(多洛曼诺夫等人。, 2009); 用于准备出版材料的软件:有机发光二极管2(多洛曼诺夫等人。, 2009).

4-氰基-3,5-双(苯基)吡唑顶部
水晶数据 顶部
C类16H(H)11N个Z= 4
M(M)第页= 245.28F类(000) = 512
三联诊所,P(P)1D类x个=1.305毫克
= 9.6036 (7) ÅKα辐射,λ= 0.71073 Å
b条= 10.4998 (6) Å2987次反射的细胞参数
c(c)=13.4359(7)Åθ= 2.9–26.3°
α= 104.899 (2)°µ=0.08毫米1
β= 106.704 (2)°T型=100 K
γ= 90.647 (2)°块,无色
= 1248.70 (13) Å0.25×0.24×0.16毫米
数据收集 顶部
布鲁克X8 APEX II
衍射仪
5069独立反射
辐射源:密封管,微调3178次反射> 2σ()
石墨单色仪R(右)整数= 0.050
探测器分辨率:7.9像素mm-1个θ最大值= 26.4°,θ最小值= 2.3°
ωφ扫描小时=1211
吸收校正:多扫描
(SADABS;布鲁克,2016)
k个=1113
T型最小值= 0.235,T型最大值= 0.260=1612
25032测量反射
精炼 顶部
优化于F类2主原子位置:双
最小二乘矩阵:满二次原子位置:差分傅里叶映射
R(右)[F类2> 2σ(F类2)] = 0.047氢站点位置:从邻近站点推断
水风险(F类2) = 0.122受约束的氢原子参数
S公司= 1.02 w个= 1/[σ2(F类o个2) + (0.0555P(P))2+ 0.1764P(P)]
哪里P(P)= (F类o个2+ 2F类c(c)2)/3
5069次反射(Δ/σ)最大值< 0.001
343个参数Δρ最大值=0.30埃
0个约束Δρ最小值=0.29埃
特殊细节 顶部

几何图形使用全协方差矩阵估计所有esd(除了两个l.s.平面之间二面角的esd)。在估计距离、角度和扭转角的esd时,单独考虑单元esd;细胞参数中esd之间的相关性仅在由晶体对称性定义时使用。使用细胞静电放电的近似(各向同性)处理来估计涉及l.s.平面的静电放电。

分数原子坐标和各向同性或等效各向同性位移参数2) 顶部
x个z(z)U型国际标准化组织*/U型等式
N1型0.02188 (18)0.73573(16)0.25572 (13)0.0251 (4)
氮气20.37446 (17)0.51162 (15)0.39966 (12)0.0186 (4)
氢气0.4335140.4484920.3938340.022*
N3号机组0.38722(16)0.60550 (15)0.49310 (12)0.0179(4)
C1类0.0762 (2)0.69081 (18)0.30236 (15)0.0176 (4)
指挥与控制0.1967 (2)0.63420 (17)0.36031 (14)0.0162 (4)
C3类0.2628 (2)0.52451 (17)0.31689 (14)0.0155 (4)
补体第四成份0.27925 (19)0.68260 (17)0.47057 (14)0.0154 (4)
C5级0.2349 (2)0.43615 (18)0.20816 (14)0.0164 (4)
C6级0.3463 (2)0.36427 (19)0.17986 (15)0.0213 (5)
H6型0.4401960.3747460.2311650.026*
抄送70.3211 (2)0.2782 (2)0.07803 (16)0.0254 (5)
H7型0.3973750.2295880.0600130.031美元*
抄送80.1852 (2)0.2628 (2)0.00262 (16)0.0265 (5)
H8型0.1679090.2035690.0672000.032*
C9级0.0740(2)0.3338(2)0.02888 (15)0.0252 (5)
H9型0.0191240.3240020.0232970.030*
C10号机组0.0983 (2)0.41922 (19)0.13107 (14)0.0211 (5)
H10型0.0211780.4666780.1487550.025*
C11号机组0.2659 (2)0.79827 (17)0.55498 (14)0.0161 (4)
第12项0.1333 (2)0.85396 (18)0.55028 (15)0.0181 (4)
H12型0.0486720.8163210.4915530.022*
第13页0.1247 (2)0.96388 (18)0.63099 (15)0.0204 (4)
H13型0.0341331.0007610.6274230.024*
第14项0.2476(2)1.02033 (19)0.71690 (15)0.0221 (5)
H14型0.2414231.0958910.7718240.026*
第15项0.3795 (2)0.96562 (19)0.72200(15)0.0217 (5)
H15型0.4638001.0040180.7807110.026*
第16号0.3891 (2)0.85577 (18)0.64240 (14)0.0184 (4)
H16型0.4798640.8189350.6469430.022*
N1’0.46981 (18)0.72545 (15)0.25682 (12)0.0225 (4)
N2’0.87772 (17)0.59563 (15)0.49062 (12)0.0192 (4)
H2’0.9406730.6018740.5542830.023*
N3’0.87116 (17)0.50046 (15)0.39906 (12)0.0192(4)
C1’0.5726 (2)0.68557 (17)0.30272 (14)0.0163 (4)
C2’0.69826 (19)0.63418 (17)0.35991 (14)0.0155 (4)
C3’0.7753(2)0.67868 (17)0.47078 (14)0.0156 (4)
C4’0.7634 (2)0.52153 (17)0.31792 (14)0.0154 (4)
C5’0.7632 (2)0.79276 (18)0.55686 (14)0.0168 (4)
C6’0.8279 (2)0.79538 (19)0.66520 (15)0.0206 (5)
H6’0.8746860.7211590.6823100.025*
C7’0.8244 (2)0.90496 (19)0.74751 (16)0.0245 (5)
H7’0.8688090.9057140.8206470.029*
C8’0.7563 (2)1.01351 (19)0.72334 (16)0.0238 (5)
H8’0.7542131.0889010.7797990.029*
C9’0.6910 (2)1.01187 (19)0.61653 (15)0.0206 (4)
H9’0.6433331.0859920.6000590.025*
C10’0.6948 (2)0.90301 (18)0.53375 (15)0.0181 (4)
H10英寸0.6505890.9032320.4608160.022*
C11’0.73338 (19)0.43430 (18)0.20814 (14)0.0164 (4)
C12’0.6884 (2)0.48498 (19)0.11845 (14)0.0189 (4)
H12’0.6743830.5762730.1281530.023*
C13’0.6642 (2)0.4018 (2)0.01540 (15)0.0230 (5)
H13’0.6340180.4365590.0453430.028*
C14英寸0.6837 (2)0.2686 (2)0.00036 (15)0.0242 (5)
H14’0.6658210.2118880.0704940.029*
C15’0.7295 (2)0.2180 (2)0.08919 (16)0.0254 (5)
H15’0.7437720.1267080.0789760.030*
C16’0.7545 (2)0.29997 (18)0.19248 (15)0.0207 (4)
H16’0.7860210.2648490.2529230.025*
原子位移参数(2) 顶部
U型11U型22U型33U型12U型13U型23
N1型0.0250 (10)0.0233(9)0.0222(9)0.0065 (8)0.0012 (8)0.0043 (8)
氮气20.0189 (9)0.0168 (9)0.0200 (9)0.0067 (7)0.0053 (7)0.0051 (7)
N3号机组0.0183(9)0.0166 (9)0.0187(9)0.0044 (7)0.0059 (7)0.0042 (7)
C1类0.0193 (11)0.0155 (10)0.0166 (10)0.0027 (9)0.0050 (9)0.0020 (8)
指挥与控制0.0159 (10)0.0156 (10)0.0180 (10)0.0015 (8)0.0048 (8)0.0066 (8)
C3类0.0132 (10)0.0169 (10)0.0170 (10)0.0016 (8)0.0028 (8)0.0075 (8)
补体第四成份0.0135 (10)0.0153 (10)0.0182 (10)0.0012 (8)0.0037 (8)0.0074 (8)
C5级0.0179 (10)0.0169 (10)0.0159 (10)0.0016 (8)0.0057 (8)0.0066 (8)
C6级0.0194(11)0.0243 (11)0.0217 (11)0.0035 (9)0.0072 (9)0.0079 (9)
抄送70.0291 (12)0.0269 (12)0.0234 (11)0.0085 (10)0.0133 (10)0.0058(9)
抄送80.0326(13)0.0278 (12)0.0177 (11)0.0028 (10)0.0084 (10)0.0028 (9)
C9级0.0240 (12)0.0313 (12)0.0171 (11)0.0037 (9)0.0023 (9)0.0054 (9)
C10号机组0.0203 (11)0.0234 (11)0.0202 (11)0.0047 (9)0.0061 (9)0.0065 (9)
C11号机组0.0193 (11)0.0150 (10)0.0161 (10)0.0030 (8)0.0062 (8)0.0069 (8)
第12项0.0197 (11)0.0181 (10)0.0168 (10)0.0016 (8)0.0053 (8)0.0055 (8)
第13页0.0205 (11)0.0210 (11)0.0244 (11)0.0062 (9)0.0110(9)0.0094 (9)
第14项0.0291 (12)0.0179 (10)0.0204 (11)0.0025 (9)0.0118 (9)0.0026 (9)
第15项0.0223 (11)0.0215 (11)0.0192 (11)0.0011 (9)0.0043 (9)0.0041 (9)
第16号0.0182 (11)0.0186 (10)0.0198(10)0.0036(8)0.0054 (9)0.0077 (9)
N1’0.0234 (10)0.0217 (9)0.0192 (9)0.0034 (8)0.0023 (8)0.0043 (7)
N2’0.0192 (9)0.0195 (9)0.0161 (9)0.0021 (7)0.0005 (7)0.0052 (7)
N3’0.0202 (9)0.0202 (9)0.0149 (9)0.0000 (7)0.0022 (7)0.0046 (7)
C1’0.0190 (11)0.0151 (10)0.0145 (10)0.0002(8)0.0052 (8)0.0035 (8)
C2’0.0136 (10)0.0167 (10)0.0156 (10)0.0007(8)0.0028 (8)0.0057 (8)
C3’0.0149 (10)0.0150 (10)0.0183 (10)0.0028 (8)0.0046 (8)0.0072 (8)
C4’0.0146 (10)0.0161(10)0.0166(10)0.0002(8)0.0045 (8)0.0065 (8)
C5’0.0152 (10)0.0178 (10)0.0180 (10)0.0004 (8)0.0061 (8)0.0047 (8)
C6’0.0212 (11)0.0222 (11)0.0201 (11)0.0010 (9)0.0056 (9)0.0093 (9)
C7’0.0274 (12)0.0279 (12)0.0171 (10)0.0013 (9)0.0059 (9)0.0054 (9)
C8’0.0255 (12)0.0213 (11)0.0239 (11)0.0027 (9)0.0125 (9)0.0006 (9)
C9’0.0194 (11)0.0180 (10)0.0264 (11)0.0030 (8)0.0091(9)0.0072 (9)
C10’0.0173 (10)0.0196 (10)0.0183 (10)0.0023 (8)0.0061 (8)0.0061 (9)
C11英寸0.0116(10)0.0200 (10)0.0170 (10)0.0021 (8)0.0041 (8)0.0040 (8)
C12’0.0178 (11)0.0202 (10)0.0180 (10)0.0038 (8)0.0036 (8)0.0056 (9)
C13’0.0209 (11)0.0308 (12)0.0182 (10)0.0054 (9)0.0057 (9)0.0085 (9)
C14英寸0.0236 (12)0.0272 (12)0.0191 (11)0.0039 (9)0.0071 (9)0.0006 (9)
C15’0.0292 (12)0.0205 (11)0.0266 (12)0.0056 (9)0.0104 (10)0.0046(9)
C16’0.0226(11)0.0228 (11)0.0175 (10)0.0024(9)0.0056 (9)0.0072 (9)
几何参数(λ,º) 顶部
N1-C1型1.151 (2)N1’-C1’1.150 (2)
N2-H2气体0.8800N2’-H2’0.8800
N2-N3气体1.355(2)N2’-N3’1.356 (2)
N2-C3气体1.342 (2)N2’-C3’1.337 (2)
N3-C41.337 (2)N3'-C4'1.338 (2)
C1-C2类1.426 (3)C1’-C2’1.426 (3)
C2-C3型1.398 (2)C2’-C3’1.409 (2)
C2-C4型1.418 (2)C2’-C4’1.409 (2)
C3-C5型1.463 (3)C3'-C5'1.468 (3)
C4-C11型1.468 (3)C4’-C11’1.467 (3)
C5至C61.401 (3)C5’-C6’1.402 (2)
C5-C10型1.394 (3)C5’-C10’1.398 (2)
C6-H6型0.9500C6’-H6’0.9500
C6至C71.384 (3)C6’-C7’1.384 (3)
C7-H7型0.9500C7'-H7'0.9500
C7-C81.381 (3)C7'-C8'1.385 (3)
C8-H8型0.9500C8'-H8'0.9500
C8-C9型1.385 (3)C8'-C9'1.387 (3)
C9-H90.9500C9’-H9’0.9500
C9-C10型1.386 (3)C9’-C10’1.384 (3)
C10-H100.9500C10’-H10’0.9500
C11-C12号机组1.400 (3)C11’-C12’1.399 (2)
C11-C16号1.401 (3)C11’-C16’1.397 (3)
C12-H12型0.9500C12'-H12'0.9500
C12-C13型1.387 (3)C12’-C13’1.386 (3)
C13-H13型0.9500C13'-H13'0.9500
C13至C141.387 (3)C13’-C14’1.384 (3)
C14-H14型0.9500C14'-H14'0.9500
第14页至第15页1.388 (3)C14’-C15’1.389 (3)
C15-H15型0.9500C15'-H15'0.9500
C15至C161.381 (3)C15’-C16’1.383(3)
C16-H16型0.9500C16’-H16’0.9500
N3-N2-H2型123.4N3'-N2'-H2'124.7
C3-N2-H2123.4C3'-N2'-H2'124.7
C3-N2-N3型113.27 (15)C3'-N2'-N3'110.59 (15)
C4-N3-N2106.08 (14)C4’-N3’-N2’108.59(15)
N1-C1-C2型179.40 (19)N1’-C1’-C2’178.85 (18)
C3-C2-C1126.21 (16)C3'-C2'-C1'127.30 (17)
C3-C2-C4106.48 (15)C4’-C2’-C1’126.42(16)
C4-C2-C1127.18(17)C4’-C2’-C3’106.12 (15)
N2-C3-C2气体105.10 (16)N2’-C3’-C2’106.76 (16)
N2-C3-C5气体121.48 (17)N2’-C3’-C5’120.83 (16)
C2-C3-C5型133.38 (17)C2’-C3’-C5’132.37 (16)
编号3-4-C2109.06 (16)N3'-C4'-C2'107.95 (16)
编号3-4-C11119.72 (16)N3'-C4'-C11'120.35 (17)
C2-C4-C11型131.19 (16)C2’-C4’-C11’131.69 (16)
C6-C5-C3119.99 (17)C6'-C5'-C3'119.77(16)
C10-C5-C3121.67 (17)C10'-C5'-C3'121.56 (16)
C10-C5-C6118.34 (17)C10'-C5'-C6'118.58 (17)
C5-C6-H6119.6C5'-C6'-H6'119.7
C7-C6-C5型120.81 (18)C7'-C6'-C5'120.69 (17)
C7-C6-H6型119.6C7'-C6'-H6'119.7
C6-C7-H7型120C6’-C7’-H7’120
C8-C7-C6120.07 (19)C6’-C7’-C8’120.06 (18)
C8-C7-H7型120C8'-C7'-H7'120
C7-C8-H8型120C7'-C8'-H8'120.1
C7-C8-C9119.94 (19)C7'-C8'-C9'119.83 (18)
C9-C8-H8120C9’-C8’-H8’120.1
C8-C9-H9型119.9C8'-C9'-H9'119.8
C8-C9-C10型120.19 (19)C10'-C9'-C8'120.47 (18)
C10-C9-H9型119.9C10'-C9'-H9'119.8
C5-C10-H10119.7C5’-C10’-H10’119.8
C9-C10-C5120.66 (19)C9’-C10’-C5’120.36(17)
C9-C10-H10119.7C9’-C10’-H10’119.8
C12-C11-C4121.76 (17)C12'-C11'-C4'120.66 (16)
C12-C11-C16118.72 (17)C16'-C11'-C4'120.00 (15)
C16-C11-C4119.52(17)C16'-C11'-C12'119.30 (17)
C11-C12-H12型119.9C11'-C12'-H12'120
C13-C12-C11120.28 (18)C13'-C12'-C11'119.92 (17)
C13-C12-H12型119.9C13'-C12'-H12'120
C12-C13-H13119.8C12'-C13'-H13'119.8
C12-C13-C14型120.48 (18)C14'-C13'-C12'120.49 (17)
C14-C13-H13型119.8C14'-C13'-H13'119.8
C13-C14-H14型120.2C13'-C14'-H14'120.1
C13-C14-C15型119.52 (19)C13'-C14'-C15'119.80 (18)
C15-C14-H14型120.2C15'-C14'-H14'120.1
C14-C15-H15型119.7C14'-C15'-H15'119.9
C16-C15-C14型120.51 (19)C16’-C15’-C14’120.29 (18)
C16-C15-H15型119.7C16'-C15'-H15'119.9
C11-C16-H16型119.8C11'-C16'-H16'119.9
C15-C16-C11120.49 (18)C15'-C16'-C11'120.18 (17)
C15-C16-H16型119.8C15'-C16'-H16'119.9
氢键几何形状(λ,º) 顶部
D类-H(H)···A类D类-H(H)H(H)···A类D类···A类D类-H(H)···A类
N2-H2··N30.882.132.812 (2)133
氮气2-氢气···N3号机组ii(ii)0.882.132.793 (2)131
对称代码:(i)x个+1,+1,z(z)+1; (ii)x个+2的情况下,+1,z(z)+1.
 

鸣谢

作者感谢加州大学圣地亚哥分校X射线晶体学设施主任柯蒂斯·摩尔博士提供单晶X射线衍射数据,并感谢杰克逊维尔大学化学系支持这项研究。

参考文献

第一次引用布鲁克(2016)。4月3日,圣保罗SADABS公司.Bruker AXS Inc.,美国威斯康星州麦迪逊谷歌学者
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第一次引用Som,B.(2013)。东田纳西州立大学硕士论文。 谷歌学者
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