Interaction of acridine orange monohydrochloride dye with sodiumdodecylsulfate, (SDS) cetyltrimethylammoniumbromide (CTAB) and p-tert-octylphenoxypolyoxy ethanol (Triton X 100) surfactants

Summary Results of spectrophotometric, conductometric and dialysis studies on the interaction of acridine orange monohydrochloride dye with sodiumdodecylsulfate (anionic), cetyltrimethylammoniumbromide (cationic) and Triton X 100 (nonionic) surfactants have been reported. The anionic surfactant, SDS has been observed to undergo both electrostatic and hydrophobic interactions with the dye cation. Aggregation of the dye molecules can be destroyed when the surfactant is in large excess, whereas, excess dye can check micellization of SD S. At a ratio of AO:SDS=1:7 and above, dye embedded mixed micelles are formed. These remain in a separate phase, probably as coacervates. At lower ratios than 1:7, aggregation of dye molecules is induced, which being complexed with SDS become stabilized as colloids. The colloid and the coacervate have been observed to be thermally stable, negatively charged materials that can be broken by salts, and cations of higher valency are more effective in this regard. An 1:3 = AO:SDS colloid has beeen found to be sufficiently large like the coacervates to pass through a membrane having cut off permeability for molecular weights 12,000 and above. All the above features of AO-SDS interaction have been observed to be absent for AO-CTAB and AO-TX 100 systems, Even hydrophobic interaction has played an insignificant role in these cases. Thus, the dye cation, the cationic and the nonionic surfactants have almost retained their self physicochemical identities in solution in the presence of each other. Electrostatic interaction is thus the primary requirement for acridine orange-surfactant (anionic) system; the hydrophobic effect is secondary and may become co-operative.With 9 figures and 2 tables     

Relaxation spectroscopy on amorphous high polymers

Summary Measurements of the dynamic Youngs modulus and shear modulus of Polymethylmethacrylate (PMMA) in the frequency range from 10^–3 cps to 10^–1 cps and in the temperature range from –20°C to 100°C up to stress amplitudes of 4 kN/cm² are presented. The measured nonlinear viscoelastic behavior is discussed with regard to nonlinear elasticity and nonlinear effects caused by the shift of relaxation times due to the reaction rate theory.

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Zusammenfassung Es wird über Messungen des dynamischen Elastizitätsmoduls und Schubmodells von Polymethacrylsäuremethylester (PMMA) im Frequenzbereich von 10^–3 Hz bis 10^–1 Hz und im Temperaturbereich von –20°C bis +100°C bei Spannungsamplituden bis zu 4 kN/cm² berichtet. Das gemessene nichtlineare viskoelastische Verhalten wird hinsichtlich einer nichtlinearen Elastizität und hinsichtlich nichtlinearer Effekte, die durch eine Verschiebung der Relaxationszeiten nach der Platzwechseltheorie verursacht sind, diskutiert.

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With 21 figures     

Vernetzung und Abbau von Polyäthylenterephthalat durch Elektronenbestrahlung

Zusammenfassung PÄT-Folien wurden in Luft, Stickstoff und Vakuum bei 20 °C mit 1 MeV-Elektronen bestrahlt. Untersucht wurden Löslichkeit und Viskosität von Proben, die unmittelbar nach der Bestrahlung gelöst wurden.In allen untersuchten Fällen trat bei hohen Bestrahlungsdosen ein unlöslicher, d. h. vernetzter Anteil auf, dessen Ausbildung jedoch durch in den Proben enthaltene Feuchtigkeit verzögert werden kann. Bei niedrigen Bestrahlungsdosen bewirkt Feuchtigkeit einen Abbau des Polymeren, wie durch Viskositätsmessungen gezeigt wird.Aus den Gel-Messungen wurde derp ₀/q ₀-Wert für Bestrahlung in Luft, Stickstoff und Vakuum zu 1,05 bestimmt.Die Änderung des Gel-Anteils bei Lagerung der Proben zwischen Bestrahlung und Lösung wird diskutiert.

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Summary Polyethyleneterephthalate samples were irradiated in air, nitrogen and vacuum at 20 °C with 1 MeV electrons. The solubility of the samples and the viscosity of the solutions were studied immediately after irradiation. At high doses an insoluble crosslinked part was always observed. Crosslinking was delayed by moisture in the samples. At low irradiation doses moisture causes chain scission as shown by viscosity measurements. The ratiop ₀/q ₀ of degradation to crosslinking in the case of irradiation in air, nitrogen and vacuum was found by gel measurements to be 1.05. The insoluble gel-part changes with increasing storage time of the samples between irradiation and solution.

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Herrn Diplom-PhysikerH. Fischer sei an dieser Stelle für wertvolle Anregungen und Diskussionen besonders gedankt.     

Viskoelastische Eigenschaften von Polyisobutylenen in verdünnten Lösungen

Zusammenfassung Die Speicher- und VerlustmodulnG undG verdünnter Lösungen (2–4%) dreier Isobutylenpolymerisate mit den Molekulargewichten 0,63, 1,29 und 11×10⁵ wurden in der Apparatur vonBirnboim undFerry über einen Frequenzbereich von 0,4–400 Hz und einen Temperaturbereich von –17,5 bis 25,0° bestimmt. Für die scharf fraktionierten Polymerisate von niederem Molekulargewicht ergab die Frequenzabhängigkeit der Moduln eine ausgezeichnete Übereinstimmung mit der Theorie vonZimm. Die aus den experimentell erhaltenen Kurven ermittelten Molekulargewichte und größten Relaxationszeiten waren von der erwarteten Größenordnung. Für das Polymerisat mit höherem Molekulargewicht entsprach die Frequenzabhängigkeit vonG undG – _s jedoch der Theorie vonRouse. Der Einfluß der hydrodynamischen Wechselwirkung in der Bewegung der Knäuelsegmente, in welchem der Unterschied zwischen den beiden Theorien besteht, erscheint als von der Größe des Molekulargewichts abhängig.

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Summary The storage and loss moduliG andG of dilute (2–4%) solutions of three polyisobutylenes of molecular weight 0.63, 1.29, and 11×10⁵ were determined in the apparatus ofBirnboim andFerry over a frequency range of 0.4 to 400 cps, and a temperature range of –17.0 to 25.0°. The sharply fractionated polymers of low molecular weight showed a frequency dependence in excellent agreement with the theory ofZimm. The experimentally determined molecular weights and terminal relaxation times were of the expected order of magnitude. The frequency dependence of the polymer of highest molecular weight, however, conformed more closely to the theory ofRouse. The influence of the hydrodynamic interaction on the motion of the coil segments, which constitutes the difference in the two theories, appears to depend on the magnitude of the molecular weight.

     

Spektrophotometrische Bestimmung von L-Askorbinsäure mit 2,2',5,5'-Tetra-(4-nitrophenyl)-3,3'-(3,3'-dimethoxy-4, 4'-biphenyl)-ditetrazoliumchlorid (TNBT)

Zusammenfassung Die Optimalbedingungen für die spektrophotometrische Bestimmung der L-Askorbinsäure mit TNBT wurden ermittelt. Die L-As-korbinsäure wurde in Anwesenheit eines 100fachen Überschusses folgender Stoffe bestimmt: Glukose, Fruktose, Saccharose, Wein-, Zitronen-, Oxal-, Äpfel- und Bernsteinsäure. 0,5g/ml ist die minimale Askorbinsäurekonzentration, die sich bestimmen läßt. Die rel. Standardabweichung beträgt 2,1%, der rel. Fehler 0,875%.

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Spectrophotometric assay of L. ascorbic acid with 2,2,5,5-tetra-(4-nitro-phenyl)-3, 3-(3,3-dimethoxy-4,4-biphenyl)-ditetrazolium chloride (TNBT)

Summary The optimal conditions for spectrophotometric assay of L-ascorbic acid with TNBT were determined. L-ascorbic acid was assayed in the presence of a 100 fold excess of the following substances: glucose, fructose, sucrose, tartaric acid, citric acid, oxalic acid, malic acid and succinic acid. 0.5g/ml is the minimum concentration of ascorbic acid which can be assayed. The relative standard deviation is 2.1%, the relative error 0.875%.

     

Anwendung mikroanalytischer Methoden zur Lösung kunst- und kulturgeschichtlicher Probleme

Zusammenfassung Mit bekannten mikroanalytischen Arbeitsmethoden — Oberflächenreaktionen, Abstrichuntersuchungen mit dem Korundstäbchen, Schutzschichtreaktionen sowie dem Abdruckverfahren — lassen sich archaeometrische Probleme einer Lösung näherbringen. Die Art der Korrosion kupferhaltiger Oberflächen wurde diskutiert.

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Application of microanalytical methods to the solution of artistic- and cultural historical problems

Summary Archeometrical problems are brought closer to a solution by means of known microanalytical procedures-surface reactions, surface scraping studies with the corundum rod, protective layer reactions as well as the imprint method. A discussion of the corrosion of copper-bearing surfaces is included.

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Vortrag anläßlich der Tagung Chemische Analysen — Kunst- und Kulturwissenschaften im Reiß-Museum in Mannheim, 19.–21. September 1974.     

Sorption of water vapor by poly(vinyl acetate)

Summary The sorption property of water vapor by poly(vinyl acetate) (PVAc) of relatively low glass transition temperature (T _g) was studied at temperatures nearT _g.Tc_g of humidity-controlled samples of various moisture contents was measured and its variation with the moisture content was determined.T _g of the dry sample was estimated by dilatometry and DSC methods, and to confirm the value, the temperature dependence of mutual diffusion coefficient of the system of water vapor + PVAc was determined. A difference between the sorption mechanisms of water vapor by PVAc at 20 and 30 °C was observed: two sorption mechanisms are involved at 30 °C, while three mechanisms at 20 °C are involved which include the above two and another intermediate one. In earlier stage of sorption, at both 20 and 30 °C, water molecules sorbed by PVAc showed a tendency towards aggregation, while a mixing effect was found at higher stage of the sorption.

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Zusammenfassung In der Arbeit werden Wasserdampfsorptionseigenschaften von Polyvinylacetat mit relativ niedriger Glastemperatur (T _g) in der Nähe vonT _g untersucht. Es wurden Plastizitätseinflüsse und Veränderungen vonT _g mit dem Wassergehalt studiert. Es wurde gefunden, daß bei 30 °C ein 2-Stufen-Sorptionsmechanismus, bei 20 °C ein 3-Stufen-Mechanismus existiert.

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With 7 figures     

The surface activity of the lower homologues of n-alkylammonium chlorides in aqueous solutions. Effect of hydrophobic hydration

Summary The surface tensions of aqueous solutions ofn-alkylammonium chlorides (methyl to hexyl) have been measured at 25 °C. With methylammonium chloride the surface tension increased with concentration, whereas with ethylammonium chloride and higher homologues, the surface tension decreased with concentration. The results suggest that this transition is attributed to the effect of hydrophobic hydration. For propylammonium chloride and higher homologues, the relation between the surface tension lowering da and the concentrationC in the range of 0–10 dyne/cm, can be expressed by the equation; = AC + BC, whereA andB are constants. The surface tension coefficientB has been found to increase approximately twofold for each additional CH₂ group of alkyl chain.

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Zusammenfassung Es wurden die Oberflächenspannungen wäßriger Lösungen vonn-Alkylammoniumchloriden (Methyl- bis Hexylammoniumchloride) bei 25 °C gemessen. Für Methylammoniumchlorid nimmt die Oberflächenspannung mit der Konzentration zu, aber bei allen höheren Homologen mit der Konzentration ab. Die Ergebnisse deuten darauf hin, daß dieser Übergang durch die hydrophobe Hydration bedingt wird. Für Propylammonium-chlorid und die höheren Homologen wird die Beziehung zwischen der Erniedrigung der Oberflächenspannung und der KonzentrationC in dem Bereich von 1 bis 10 dyn/cm durch die folgende Gleichung ausgedrückt: = AC + BC (A undB sind Konstanten). Es wurde gefunden, daß B für jede zusätzliche CH₂-Gruppe etwa um den Faktor 2 größer wird.

     

Darstellung und Reaktionen des 3-Ethinyl-2,4-diformyl-pentandials

Preparation and physical and chemical properties of 3-ethinyl-2,4-diformyl-pentandial (3 a) and its salts are described.3 a contains 2 malonaldehyde groups. Starting from3 a, 4H-pyranes, 4H-dihydropyridines, dipyrazoles, diisoxazoles, bisdiazepines and vinamidine derivates are obtained.

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Mit 1 Abbildung     

Zur Umsetzung des 3,4,5,6-Tetrahydro-6-hydroxy-4,4,6-trimethyl-1,3-thiazin-2-thions mit sekundären Aminen

Tetrahydro-6-hydroxy-trimethyl-1,3-thiazine-2-thione (1) reacts with secondary amines via the dialkylammonium-3-oxoalkyldithiocarbamate3, either via isothiocyanates6 to 4-dialkylaminodihydro-2(1H)-pyridinethiones7 or to dialkylammonium dithiocarbamates (13), depending on the amine used and the reaction conditions. Subsequently, 6-dialkylaminotetrahydro-1,3-thiazine-2-thiones11 or tetrahydro-6-mercapto-1,3-thiazine-2-thione10 are formed. On being heated to reflux,11 reacts to pyridinethione7 and 4-dialkylaminodihydrothiopyranthione19. With secondary amines only13 is formed from tetrahydro-6-hydroxytetramethyl-1,3-thiazine-2-thione20. The reaction of dihydrotrimethyl-1,3-thiazine-2-thione21 with secondary amines leads to N,N-dialkylthioureas16 or dialkylammonium thiocyanates17 and with dialkylformamides 4-dialkylaminodihydropyridinethiones7 are formed. Dihydrotetramethyl-1,3-thiazine-2-thione24 reacts neither with secondary amines nor with dialkylformamides.