Organoelement Compounds with Al?Al,Ga?Ga,and In?In Bonds

In the attempt to synthesize compounds with aluminum in a low oxidation state and an Al Al bond, by the reduction of alkylaluminum halides with alkali metals, analogous to a Wurtz coupling, in general the deposition of elemental aluminum and the formation of the corresponding trialkylaluminum compounds is observed. Thus, tetrasubstituted dialuminum compounds R₂Al AlR₂, apart from a few poorly characterized examples, were for a long time considered part of an unverified class of substances. Only with the sterically very highly shielded tetrakis[bis(trimethylsilyl)methyl]dialuminum did we achieve the synthesis of the first completely characterized organoelement compound with unlimited stability, which shows aluminum in the oxidation state + II and has an Al Al bond. In the meantime, corresponding compounds for the elements gallium and indium have been obtained. With the simple access to tetrasubstituted dimetal compounds, a fascinating new research area has opened for preparative chemistry, in which the particular interest will naturally lie in the reactive properties of the metal-metal bond.     

The electronic structure of periodic protein models

The energy band structures of a two-dimensional polyformamide network have been calculated with the aid of the CNDO/2 and MINDO/2 crystal orbital method in the first neighbour's interactions approximation. For comparison also one-dimensional polyformamide chains have been computed with the same methods. The features of the obtained band structures are discussed.

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Zusammenfassung Es wurden die Energiebandenstrukturen eines zweidimensionalen Polyformamid-Netzwerkes in einer Näherung, die die Wechselwirkung der ersten Nachbarn berücksichtigt, mit Hilfe der CNDO/2 und MINDO/2 Kristallorbital-Methoden berechnet. Zum Vergleich wurden auch eindimensionale Polyformamid-Ketten unter Verwendung derselben Methoden berechnet. Die Eigenschaften der erhaltenen Bandenstrukturen werden diskutiert.

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Résumé Calcul de la structure des bandes d'énergie d'un réseau bidimensionnel de polyformamide à l'aide des méthodes d'orbitales cristallines CNDO/2 et MINDO/2 dans l'approximation d'interaction des premiers voisins. A titre de comparaison les chaînes unidimensionnelles de polyformamide ont été calculées avec les mêmes méthodes. Discussion des caractéristiques des structures de bande obtenues.

     

pH sensitivity of Si--C linked organic monolayers on crystalline silicon surfaces.

The electrochemical behavior of Si--C linked organic monolayers is studied in electrolyte-insulator-Si devices, under conditions normally encountered in potentiometric biosensors, to gain fundamental knowledge on the behavior of such Si electrodes under practical conditions. This is done via titration experiments, Mott-Schottky data analysis, and data fitting using a site-binding model. The results are compared with those of native SiO(2) layers and native SiO(2) layers modified with hexamethyldisilazane. All samples display pH sensitivity. The number of Si--OH groups on the alkylated samples is calculated to be less than 0.7 % of that of a pure SiO(2) insulator, which still causes a pH sensitivity of approximately 25 mV per pH unit in the pH range: 4-7. The alkylated samples hardly suffer from response changes during up- and down-going titrations, which indicates that very little oxide is additionally formed during the measurements. The pK(a) values of all samples with monolayers (4.0-4.4) are lower than that of native SiO(2) (6.0). The long-term drift (of approximately 1 mV h(-1)) is moderate. The results indicate that biosensors composed of alkylated Si substrates are feasible if a cross-sensitivity towards pH in the sensor signal is taken into account.     

Anordnung und Orientierung kationischer Tenside auf ebenen Silicatoberflächen

Zusammenfassung Die n-Alkylammoniumderivate der glimmerartigen Schichtsilicate können als Modellsubstanzen für die Anordnung kationischer Tenside an Festkörpergrenzflächen herangezogen werden. Im ersten Teil der Arbeit wird die Darstellung durch Kationenaustausch aus den natürlichen Schichtsilicaten beschrieben. Es wird ausführlich auf die Fehlerquellen hingewiesen, die reproduzierbare Messungen erschweren.

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Summary The n-alkylammonium derivatives of mica-type layer silicates are suitable models for studies about the arrangement of cationic tensides at solid interfaces. Part I of the paper deals with the preparation of these compounds by a simple cation exchange reaction. Sources for errors in obtaining reproducible data are discussed in detail.

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Mit 1 Abbildung in 3 Einzeldarstellungen und 3 Tabellen     

Low temperature absorption spectra of TcO 4 − and ReO 4 − in KClO4

The low temperature spectra of TcO ₄ ^– and ReO ₄ ^– both show two band systems with pronounced vibrational structures. The bands are identified as¹ A ₁¹ T ₂ transitions. No other bands are observed with certainty. It seems likely that the KClO₄ crystals contain KReO₄ crystallites. They are therefore not pure mixed crystals. It is concluded that the virtual orbital (2e) used in the construction of the low lying states resembles an atomic nd orbital more and more when going from n=3, Mn to n=5, Re.

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Zusammenfassung Die Tieftemperaturspektren von TcO ₄ ^– und ReO ₄ ^– zeigen beide zwei Bandensysteme mit ausgeprägten Schwingungsstrukturen. Die Banden werden als ¹ A ₁¹ T ₂-Übergänge identifiziert. Keine anderen Banden werden mit Sicherheit beobachtet. Es scheint wahrscheinlich, daß die KClO₄-Kristalle KReO₄-Kristallite enthalten und deswegen keine reinen Mischkristalle sind. Es wird geschlossen, daß das virtuelle Orbital (2e), welches zur Konstruktion der tiefliegenden Zustände gebraucht wird, in der Reihe n=3, Mn bis n=5, Re immer weitgehender einem nd-Atomorbital ähnelt.

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Nachwuchsstipendiat, Schweizerischer Nationalfonds.     

Neue Näherungsgleichung zur einheitlichen Berechnung von Wärmeübertragern

Zusammenfassung Es wird eine für alle Stromführungen einheitliche Näherungsgleichung mit drei oder vier anpaßbaren Parametern zur Berechnung des Korrekturfaktors für die mittlere logarithmische Temperaturdifferenz angegeben. Die anpaßbaren Parameter wurden für etwa 50 verschiedene Stromführungen durch Ausgleichsrechnung bestimmt. Die Genauigkeit der Gleichung ist für die Berechnung im praktisch wichtigen Bereich mehr als ausreichend.

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New approximate equation for uniform heat exchanger design

An approximate equation with three or four empirical parameters for the uniform calculation of the LMTD-correction factor of all heat exchanger configurations is proposed. The empirical parameters have been determined for about 50 different flow configurations using least squares estimation. The accuracy of the equation is more than sufficient for practical design purposes.

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Formelzeichen A Übertragungsfläche - a, b, c, d Parameter der Näherungsgleichung - Wärmekapazitätsstrom - F Korrekturfaktor für die logarithmische mittlere Temperaturdifferenz - k Wärmedurchgangskoeffizient - m, n Zahl der Durchgänge oder Einzelapparate - NTU Anzahl der Übertragungseinheiten (number of transfer units); NTU_i=kA/ _i - P dimensionslose Temperaturänderung - R Wärmekapazitätsstromverhältnis;R ₁=₁/₂;R ₂=₂/₁ - relativer Fehler - Mittelwert von NTU₁ und NTU₂ Indizes 1, 2 Stoffstrom 1, 2 - G Gegenstrom - s Schätzwert Herrn Prof. Dr.-Ing. E.h. K. Stephan zum 65. Geburtstag gewidmet.     

On two methods of determining the ellipses and ellipsoids of positioning accuracy of robot manipulators

Summary When analysing the problem of the positioning accuracy of robot manipulators it is important to know how far random deviations of the hand may be from the desired position if the joint positioning errors possess a normal distribution. Two methods of determining the ellipses and ellipsoids of probability concentration are compared. The first of them is based on the standard procedure of the probability calculus. The second approximate method consists in finding at first the polygon or polyhedron of the positioning accuracy, and then in finding the ellipse or ellipsoid with principal axes and second order moments coinciding with those of the polygon or polyhedron, respectively. Examples of application demonstrate that these two methods give very close results.

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Zwei Methoden zur Bestimmung der Ellipsen und Ellipsoide der Positioniergenauigkeit von Handhabungsrobotern

Übersicht Bei der Untersuchung der Positioniergenauigkeit von Handhabungsrobotern ist es wichtig, die Größe zufälliger Abweichungen des Greifers von der erstrebten Position zu kennen, wenn die Lagefehler der Verbindungen eine Normalverteilung besitzen. Es werden zwei Methoden zur Bestimmung der Ellipsen bzw. Ellipsoide der Wahrscheinlichkeitsdichte verglichen. Die erste beruht auf dem Standardverfahren der Wahrscheinlichkeitsrechnung. Die zweite Näherungsmethode besteht darin, daß zunächst das Polygon bzw. Polyeder der Positioniergenauigkeit bestimmt wird und danach die Ellipse bzw. das Ellipsoid mit den Hauptachsen und Momenten zweiter Ordnung wie das Polygon oder Polyeder. Beispiele zeigen, daß beide Methoden zu sehr ähnlichen Ergebnissen führen.